پایان نامه ارشد:آنالیز انرژی و اگزرژی چرخه توان زباله سوز با استفاده از بازیافت انرژی سرد گاز طبیعی مایع شده به همراه استفاده از گاز |
1-5-2) اگزرژی انرژی گرمایی.. 18
1-5-3) اگزرژی کار 19
1-5-4) اگزرژی الکتریکی.. 20
1-6) اتلاف اگزرژی.. 20
1-7) بالانس اگزرژی.. 21
1-8) محیط مرجع. 22
1-8-1) مشخصات تئوری محیط مرجع. 22
1-8-2) مدل های محیط مرجع. 23
1-9) راندمان ها و دیگر مقیاس های مورد اهمیت… 24
1-10) فرآیند آنالیز انرژی و اگزرژی.. 27
1-11) خواص انرژی و اگزرژی.. 27
1-12) مفاهیم نتایج آنالیز اگزرژی.. 28
فصل 2: مقدمه ای بر تولید همزمان کار و حرارت… 30
مقدمه. 30
2-1) انواع کاربردهای عمومی تولید همزمان.. 32
2-2) انواع سیستم های تولید همزمان.. 32
2-2-1) چرخه بالایی.. 32
2-2-2) چرخه پایینی.. 33
2-3) مزایای استفاده از تولید همزمان.. 33
2-4) روش های تولید همزمان.. 34
2-5) بازده نیروگاه تولید همزمان.. 35
2-6) نسبت توان به گرمای یک مجموعه. 37
2-7) تحلیل نسبت توان به گرمای یک مجموعه. 37
فصل 3: زباله سوزها و محاسبات پایه مربوط به بازیافت انرژی از زباله.. 40
مقدمه. 40
3-1) انواع زباله سوزها 42
3-1-1) زباله سوز با آتشدان متحرک… 42
3-1-2) زباله سوز با آتشدان ثابت… 42
3-1-3) زباله سوز با آتشدان دوار 43
3-1-4) زباله سوز با بستر روان.. 43
3-2) گرمای احتراق.. 44
3-3) ارزش حرارتی.. 44
3-4) محاسبات پایه مربوط به بازیافت انرژی از زباله. 47
3-5) ارائه یک برنامه کامپیوتری جهت محاسبه ارزش حرارتی زباله. 52
فصل 4: مقدمه ای بر گاز طبیعی مایع شده. 60
مقدمه. 60
4-1) آیا LNG یک منبع قابل رقابت با گاز طبیعی می باشد؟ 62
4-2) تاریخچه مختصری از LNG.. 63
4-3) ترکیبات گاز طبیعی و LNG.. 65
4-4) زنجیره ارزشی LNG.. 67
4-5) آیا LNG یک سوخت ایمن است؟ 70
4-6) استفاده از انرژی سرد LNG.. 71
4-7) اصطلاحات علمی سوخت های دیگر. 75
4-7-1) ترکیبات LNG.. 75
4-7-2) ترکیبات میعانات گاز طبیعی.. 75
4-7-3) ترکیبات LPG.. 76
فصل 5: آنالیز انرژی و اگزرژی چرخه توان زباله سوز با استفاده از بازیافت انرژی سرد گاز طبیعی مایع شده به همراه استفاده از گاز طبیعی حاصله به عنوان سوخت اضافی زباله سوز. 78
مقدمه. 78
5-1) مختصری در مورد نرم افزار HYSIS. 80
5-2) تحلیل انرژی حرارتی.. 81
5-3) تحلیل اگزرژی.. 81
5-4) توصیف چرخه توان رایج با استفاده از زباله سوز 82
5-4-1) مختصری در مورد زباله سوز 84
5-4-2) چگونگی تبدیل زباله سوز به یک مبدل حرارتی.. 85
5-5) توصیف چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز به همراه بازیابی انرژی سرد LNG.. 87
5-6) توصیف چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز به همراه بازیابی انرژی سرد LNG و استفاده از گاز شهری تولید شده به عنوان سوخت اضافی در زباله سوز 92
5-6-1) معادلات بالانس انرژی.. 93
5-6-1-1) زباله سوز 93
5-6-1-2) مبدل حرارتی شماره 1. 93
5-6-1-3) توربین شماره 1. 93
5-6-1-4) توربین شماره 2. 93
5-6-1-5) مبدل حرارتی شماره 2. 93
5-6-1-6) پمپ شماره 1. 93
5-6-1-7) پمپ شماره 2. 94
5-6-1-8) گاز شهری.. 94
5-6-1-9) بالانس انرژی کلی.. 94
5-6-1-10) راندمان انرژی.. 94
5-6-2) معادلات بالانس اگزرژی.. 94
5-6-2-1) اگزرژی هوا 94
5-6-2-2) اگزرژی مخلوط آمونیاکی.. 95
5-6-2-3) اگزرژی ورودی به چرخه. 95
5-6-2-4) اگزرژی خروجی از چرخه. 95
5-6-2-5) بالانس اگزرژی کلی.. 95
5-6-2-6) راندمان اگزرژی.. 95
5-7) تحلیل حساسیت… 102
5-7-1) تحلیل نمودارهای اگزرژی و انرژی در حالت تغییر دمای جریان شماره 1. 104
5-7-2) تحلیل نمودارهای اگزرژی و انرژی در حالت تغییر فشار جریان شماره 7. 106
5-7-3) تحلیل نمودارهای اگزرژی و انرژی در حالت تغییر فشار جریان شماره 8. 108
فصل 6: نتیجه گیری… 109
6-1) پیشنهادها 110
فهرست شکلها
شکل (1-1) رابطه بین فاکتور دمای اگزرژی و نسبت دمای مطلق……………………………………………………………………20
شکل (2-1) نمودار تغییرات بازده تولید همزمان بر حسب نسبت توان به گرما………………………………………………..38
شکل (3-1) نحوه وارد کردن اطلاعات در برنامه در حالت معلوم بودن ترکیب فیزیکی زباله……………………………58
شکل (3-2) نحوه نمایش نتایج محاسبات در حالت معلوم بودن ترکیب فیزیکی زباله……………………………………..58
شکل (3-3) نحوه وارد کردن اطلاعات در برنامه در حالت معلوم بودن ترکیب شیمیایی زباله…………………………59
شکل (3-4) نحوه نمایش نتایج محاسبات در حالت معلوم بودن ترکیب شیمیایی زباله…………………………………..60
شکل (4-1) هزینههای انتقال گاز طبیعی بر حسب نوع انتقال…………………………………………………………………………62
شکل(4-2) ترمینال LNG جزیره کنوی انگلستان، اولین در دنیا………………………………………………………………………64
شکل(4-3) ترکیبات گاز طبیعی………………………………………………………………………………………………………………………….66
شکل(4-4) ترکیبات LNG ……………………………………………………………………………………………………………………………….66
شکل(4-5) زنجیره ارزشی LNG ……………………………………………………………………………………………………………………….67
شکل(4-6) یک کشتی حمل LNG ……………………………………………………………………………………………………………………69
شکل (5-1) چرخه توان رایج (چرخه شماره 1) با استفاده از زباله سوز…………………………………………………………….83
شکل (5-2) شبیه سازی چرخه توان رایج (چرخه شماره 1) در نرم افزار HYSIS …………………………………………84
شکل (5-3) چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز (چرخه شماره 2) به همراه بازیابی انرژی سرد LNG..88
شکل (5-4) شبیه سازی چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز (چرخه شماره 2) به همراه بازیابی انرژی سرد LNG در نرم افزار HYSIS………………………………………………………………………………………………………………………………….89
شکل (5-5) چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز (چرخه شماره 3) به همراه بازیابی انرژی سرد LNG و استفاده از گاز شهری تولید شده به عنوان سوخت اضافی در زباله سوز…………………………………………………………92
شکل (5-6) شبیه سازی چرخه توان ترکیبی با استفاده از زباله سوز (چرخه شماره 3) به همراه بازیابی انرژی سرد LNG و استفاده از گاز شهری تولید شده به عنوان سوخت اضافی در زباله سوز………………………………………………98
/>
شکل (5-7) مقایسه راندمانهای انرژی و اگزرژی چرخههای شماره 1، 2 و 3………………………………………………101
شکل (5-8) تاثیر دمای بر راندمان حرارتی چرخه شماره 3…………………………………………………………………..103
شکل (5-9) تاثیر دمای بر راندمان اگزرژی چرخه شماره 3…………………………………………………………………..103
شکل (5-10) تاثیر فشار بر راندمان حرارتی چرخه شماره 3…………………………………………………………………105
شکل (5-11) تاثیر فشار بر راندمان اگزرژی چرخه شماره 3…………………………………………………………………105
شکل (5-12) تاثیر فشار بر راندمان حرارتی چرخه شماره 3…………………………………………………………………107
شکل (5-13) تاثیر فشار بر راندمان اگزرژی چرخه شماره 3…………………………………………………………………107
فهرست جداول
جدول (1-1) مقایسه مفهوم انرژی و اگزرژی……………………………………………………………………………………………………12
جدول (1-2) یکی از انواع مدلهای محیط مرجع…………………………………………………………………………………………….23
جدول (3-1) حدود ارزش گرمایی و رطوبت اجزای زباله در حالت طبیعی و مرطوب……………………………………..47
جدول (3-2) رطوبت و عناصر شیمیایی اجزای موجود در زباله……………………………………………………………………….48
جدول (3-3) ترکیب اجزای زباله مورد استفاده در زباله سوز چرخه مورد بررسی بر حسب مواد شیمیایی مجزا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..51
جدول (5-1) راندمانهای انرژی و اگزرژی چرخه شماره 1…………………………………………………………………………….87
جدول (5-2) راندمانهای انرژی و اگزرژی چرخه شماره 2…………………………………………………………………………….91
جدول (5-3) راندمانهای انرژی و اگزرژی چرخه شماره 3…………………………………………………………………………..100
فهرست علائم و اختصارات
حروف لاتین
اگزرژی
E Or Ex Exergy (KJ/Kg)
آنتالپی
H Enthalpy (KJ/Kg)
آنتروپی
S Entropy (KJ/KgK)
مبدل حرارتی
HX Heat Exchanger
کمترین ارزش حرارتی
LHV Lower Heating Value (KJ/Kg)
بیشترین ارزش حرارتی
HHV Higher Heating Value (KJ/Kg)
ارزش حرارتی کلی
GHV Gross Heating Value (KJ/Kg)
دبی جرمی جریان
Mass Flow Rate (Kg/S)
فشار
P Pressure (KPa)
نرخ انتقال حرارت
Q Heat Transfer Rate (KW)
کار
W Work (KW)
دما
T Temperature (K)
راندمان
Efficiency
گاز طبیعی مایع
LNG Liquid Natural Gas
گاز مایع پتروشیمیایی
LPG Liquid Petroleum Gas
گاز طبیعی فشرده
CNG Compressed Natural Gas
میعانات گاز طبیعی
NGLs Natural Gas Liquids
تبدیل گاز به مایع
GTL Gas To Liquid
تولید ترکیبی کار و حرارت
CHP Combined Heat & Power
دمای شعله تئوری
TFT Theoric Flame Temperature
بدون رطوبت
MF Moisture Free
بدون رطوبت و خاکستر
MAF Moisture And Ash Free
زیر نویسها
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1398-07-05] [ 12:50:00 ق.ظ ]
|