| بررسی ترمودینامیکی تاثیر استفاده از سیستم بازیافت حرارت اتلافی CHP در توربین بخار برای تولید همزمان توان و حرارت از دیدگاه انرژی، اگزرژی، اقتصادی و زیست محیطی: بررسی پارامتریک |
| کد مقاله : 1190-ISME2024 |
| نویسندگان |
|
بهراد علی زاده خارکشی * استادیار،دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران |
| چکیده مقاله |
| بازیافت حرارت اتلافی محرک‌های اولیه برای تامین توان مورد نیاز می-تواند یک راهکار مناسب در راستای کاهش مصرف سوخت و تولید آلایندگی‌ها باشد. در همین راستا در این مطالعه یک ساختمان مبنا در تهران با توان مورد نیاز42 کیلووات در نظر گرفته شده است. برای تامین توان از یک سیکل رانکین با توربین بخار استفاده شد. در ادامه حرارت اتلافی سیکل به سیستم CHP داده شده است تا تاثیر این بازیابی حرارت مورد بررسی قرار گیرد. تاثیر فشار ورودی به توربین بر عملکرد سیستم از دیدگاه کار تولید، حرارت CHP، راندمان انرژی، اگزرژی تخریبی، صرفه‌جویی در مصرف سوخت و میزان کاهش نرخ تولید کربن دی‌اکسید مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزایش فشار منجر به افزایش توان تولیدی توسط سیکل و کاهش حرارت قابل بازیافت و در نتیجه افزایش راندمان می‌گردد. همچنین استفاده از سیستم تولید همزمان می‌تواند بطور میانگین راندمان را 2/48 % افزایش دهد. از طرف دیگر افزایش فشار نرخ تخریب اگزرژی را کاهش می‌دهد. فشار سیکل باعث افزایش نرخ صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود. همچنین افزایش فشار باعث کاهش CDER می‌گردد. اگر سیستم در حالتی کار کند که بتواند توان الکتریکی مورد نیاز مصرف کننده را تامین کند؛ در این حالت راندمان سیستم بدون بازیافت 4/24 % است اما سیستم بازیاب توانسته است که راندمان را به اندازه 4/48 % افزایش دهد. همچنین در این شرایط میزان صرفه‌جویی در مصرف سوخت 4/49 % و میزان کاهش نرخ تولید کربن دی‌اکسید نیز 9/44 % می‌باشد. |
| کلیدواژه ها |
| توربین بخار، راندمان، تخریب اگزرژی، صرفه‌جویی در مصرف سوخت، آلایندگی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |