پایان نامه : بهینه سازی ترمواکونومیک و اگزرژو اکونومیک بویلربازیاب حرارت سیکل ترکیبی و سیستم تولید همزمان توان و آب شیرین در نیروگاه |
فهرست اشکال
شکل1-1: شماتیک سیکل ترکیبی
4
شکل1-2: سیکل برایتون با بازیافت حرارت خروجی از توربین با استفاده از بازگرمکن
4
شکل1-3: طبقه بندی بویلرهای بازیاب حرارت
5
شکل1-4: بویلر بازیاب حرارت با انواع سیستم گردش آب A) گردش طبیعی B)گردش اجباری C) یک بار گذر
6
شکل 1-5: شمای حرارتی یک نیروگاه سیکل ترکیبی بدون مشعل
8
شکل 1-6: نمونهای از شمای حرارتی نیروگاههای سیکل ترکیبی با مشعل
8
شکل1-7:شماتیک بویلر بازیاب تک فشاره در حضور هوازدا
10
شکل1-8: پرفیل دمایی بویلر بازیاب تک فشاره در حضور هوازدا
10
شکل 1-9: تأثیر فشار بخار زنده بر انرژی مصرفی و تلفات اگزرژی کلی
11
شکل 1-10: شماتیک سیکل دوفشاره همراه با هوازدا تغذیهی مستقل
12
شکل1-11: پرفیل دمایی سیکل دو فشاره همراه با هوازدا
12
شکل1-12: شماتیک سیکل سه فشاره در حضور هوازدا
12
شکل1-13: پرفیل دمایی سیکل سه فشاره در حضور هوازدا
12
شکل 1-14: شمای یک نیروگاه سیکل ترکیبی در حالت سری واحدها
15
شکل 1-15 : شماتیک یک واحد MED
17
شکل 1-16: شماتیک نحوه عملکرد غشای یک واحد RO
18
شکل 1-17: شماتیک یک واحد MSF
18
شکل 1-18: شماتیک یک واحد MED-TVC
21
شکل 1-19: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC پیشرو (MED-TVC-F)
22
شکل 1-20: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC موازی (MED-TVC-P)
23
شکل 1-21: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC موازی – متقاطع (MED-TVC-PC)
24
شکل2-1: شماتیک سیکل ترکیبی تک فشاره در حضور هوازدا و بازگرمکن
29
شکل 2-2: نمودار T-S برای سیکل تک فشاره در حضور هوازدا و بازگرمکن
29
شکل 2-3: شماتیک سیکل دو فشاره همراه با هوازدا و بازگرمکن
30
شکل 2-4: نمودار T-S سیکل دوفشاره همراه با هوازدا و بازگرمکن
30
شکل2-5: نمودار T-S سیکل ترکیبی سه فشار ساده
32
شکل 2-6: آرایش ساده بویلر بازیاب حرارت سه فشار ساده با آرایش مرسوم مبدلهای حرارتی
33
شکل 2-7: پروفیل دمایی برای بویلر بازیاب حرارت سه فشار ساده با آرایش مرسوم مبدلهای حرارتی
33
شکل 2- 8 : متغیرهای اواپراتور و محفظهی فلش افکت I ام ]4[
36
شکل 2-9: نمودار ناحیه بندی برای معادلات حاکم در روش IAPWS-IF97
48
شکل 2-10: دیاگرام بلوکی الگوریتم ژنتیکی ساده
52
شکل 2-11: انتخاب با چرخ رولتی با قطاعهای متناسب با تابع معیار هر کروموزوم
54
شکل 2-12: عملگر برش ساده با جابجایی ژنهای والدین، فرزندانی جدید میسازد
55
شکل 2-13: عملگر جهش با تغییر یک ژن نقطهای دیگر در فضای جستجو تولید میکند
55
شکل 3-1 : وسیلهای برای ارزیابی اگزرژی شیمیایی یک سوخت [19]
61
شکل 3-2: پروفیل دما و دمای متوسط ترمودینامیکی برای دو جریان که از یک مبدل حرارتی آدیاباتیک در فشار ثابت عبور میکنند
64
شکل 3-3: شماتیک یک جز از سیستم برای نمایش بالانس هزینه
74
شکل 3-4: شماتیک دستگاه تولید بخار شامل درام
75
شکل 3-5: شماتیک دستگاه تولید بخار
76
شکل 3-6: شماتیک دستگاه کمپرسور با استخراج هوای خنک کننده
76
شکل 3-7: شماتیک دستگاه هوازدا
76
شکل 3-8: شماتیک محفظهی احتراق
77
شکل 3-9: شماتیک مبدل حرارتی
77
شکل 3-10: شماتیک توربین آدیاباتیک
77
شکل 3-11: ارتباط بین هزینهی سرمایه گذاری و تخریب اگزرژی (یا راندمان اگزرژتیک) برای جز K ام یک سیستم حرارتی
80
شکل 3-12 : چارت روابط محاسبهی هزینهها در سیکل ترکیبی
83
شکل 4-1 : نمودار جریان فرآیند نیروگاه سیکل ترکیبی نکا
89
شکل 4-2: شماتیک سیکل بخار مورد بررسی در تحلیل انجام شده
92
شکل 4-3: تغییرات آب شیرین تولیدی با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
99
شکل 4-4: تغییرات GOR با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
99
شکل 4-5: تغییرات هزینه تولید آب شیرین با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
99
شکل 4-6: تغییرات هزینهی تولید توان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
99
شکل 4-7: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزاء مختلف سیکل تولید همزمان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
100
شکل 4-8: تغییرات تخریب اگزرژی کل مختلف سیکل تولید همزمان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
101
شکل 4-9: تغییرات تخریب اگزرژی سسیستم آب شیرین کن با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
101
شکل 4-10: تغییرات بازگشت سرمایه با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
102
شکل 4-11: تغییرات درآمد کل با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC
102
شکل 4-12: تغییرات توان تولیدی به ازای تغییر در فشار پشت توربین
103
شکل 4-13: تغییرات آب شیرینتولیدی تولیدی به ازای تغییر در فشار پشت توربین
103
شکل 4-14: تغییرات نسبت بهره به ازای تغییر در فشار پشت توربین
103
شکل 4-15: تغییرات هزینهی آب شیرین تولید به ازای تغییر در فشار پشت توربین
104
شکل 4-16: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در فشار پشت توربین
104
شکل 4-17: تغییرات درآمد به ازای تغییر در فشار پشت توربین
105
شکل 4-18: بازگشت سرمایه به ازای تغییر در فشار پشت توربین
105
شکل 4-19: تخریب اگزرژی در اجزائ سیکل بخار به ازای تغییر در فشار پشت توربین
106
شکل 4-20: تخریب اگزرژی توربین بخار به ازای تغییر در فشار پشت توربین
106
شکل 4-21: آب شیرین تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
107
شکل 4-22: تغییرات نسبت بهره به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
107
شکل 4-23: توان تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
108
شکل 4-24: درآمد کل به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
108
شکل 4-25: دورهی بازگشت سرمایه به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
109
شکل 4-26: هزینهی آب شیرین تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
110
شکل 4-27: هزینهی توان تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
110
شکل 4-28: تخریب اگزرژی تجهیزات سیکل به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی
111
شکل 4-29: تخریب اگزرژی به ازای افزایش تعداد مراحل موجود در آب شیرینکن MED-TVC
111
شکل 4-30: تغییرات نسبت بهره به ازای افزایش تعداد مراحل موجود در آب شیرینکن MED-TVC
112
شکل 4-31: هزینهی آب شیرین تولیدی به ازای تعداد مراحل آب شیرین کن MED-TVC
113
شکل 4-32: بازگشت سرمایه به ازای تعداد مراحل آب شیرین کن MED-TVC
113
شکل 4-33: تغییرات دبی جرمی بخار بخش فشار بالا به ازای تغییر در فشار این بخش
114
شکل 4-34: تغییرات دبی جرمی بخار بخش فشار ضعیف به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
114
شکل 4-35: تغییرات دبی جرمی بخار مبدل بخار مستقل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
115
شکل 4-36: تغییرات دبی جرمی بخار محرک آبشیرینکن MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
115
شکل 4-37: تغییرات نسبت بهره در آبشیرینکن MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
115
شکل 4-38: تغییرات توان تولیدی در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
115
شکل 4-39: تغییرات درآمد کل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
116
شکل 4-40: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین در MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
116
شکل 4-41: تغییرات هزینهی تولید توان در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
117
شکل 4-42: تخریب اگزرژی در اجراء سیکل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا
117
شکل 4-43: دبی جرمی تولیدی بخش کم فشار به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
118
شکل 4-44: توان تولیدی در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
118
شکل 4-45: تغییرات نسبت GOR به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
119
شکل 4-46: تغییرات آب شیرین تولیدی به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
119
شکل 4-47: تغییرات درآمد به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
120
شکل 4-48: تغییرات بازگشت سرمایه به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
120
شکل 4-49: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
120
شکل 4-50: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
120
شکل 4-51: تغییرات تخریب اگزرژی کل به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
121
شکل 4-52: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزاء سیکل به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف
122
شکل 4-53: تغییرات آب شیرین تولیدی به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
123
شکل 4-54: تغییرات GOR به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
123
شکل 4-55: تغییرات درآمد کل به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
123
شکل 4-56: تغییرات ROI به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
123
شکل 4-57: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
124
شکل 4-58: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
124
شکل 4-59: تغییرات هزینههای سالیانه به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
125
شکل 4-60: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزا سیکل به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف
125
فهرست جداول
عنوان جدول
صفحه
جدول 1-1: بازه ی فشار و دمای استفاده از انواع آب شیرینکنها
19
جدول2-1: مقادیر نقطهی پینچ برحسب دمای گازهای خروجی از بویلر بازیاب حرارت
28
جدول2-2: مقادیر نقطهی نزدیکی برحسب دمای گازهای خروجی از بویلر بازیاب حرارت
29
جدول 2-3 مقادیر خطا در محاسبات آنتروپی دود
49
جدول 3-1: نرخ اگزرژی جریانهای سوخت و محصول برای محاسبهی راندمان اگزرژتیک تجهیزات فرآیندی در شرایط عملکرد پایدار
67
جدول 3-2: محاسبهی هزینهی نصب و خرید تجهیزات سیکل ترکیبی
83
جدول 4-1: آنالیز سوخت ورودی به توربین گازی و مشعل کانالی
90
جدول 4-2: آنالیز در صد مولی هوای محیط
90
جدول 4-3: آنالیز دود خروجی از توربین گازی
90
جدول 4-4: آنالیز دود خروجی از مشعل کانالی
90
جدول 4-5: خواص ترمودینامیکی بخار در مقاطع مختلف بویلر بازیاب حرارت در دوحالت دارای مشعل کانالی و در حالت بدون حضور مشعل کانالی
91
جدول 4-6: خواص ترمودینامیکی دود در مقاطع مختلف بویلر بازیاب حرارت در دوحالت دارای مشعل کانالی و در حالت بدون حضور مشعل کانالی
91
جدول4-7: پارامترهای طراحی موجود در سیکل تولید همزمان توان و آب شیرین
93
جدول 4-8: نتایج حاصل از بهینه سازی با اهداف مختلفبه دست آمده از الگوریتم ژنتیک
97
فهرست علائم
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1398-07-05] [ 05:53:00 ق.ظ ]
|