تحلیل انرژی، اگزرژی و اقتصادی بهمراه بهینه سازی الگوریتم ژنتیک یک سیستم قله سایی در فصول گرم و سرد سال

اکثر نیروگاه های ایران در تامین سوخت گاز طبیعی در فصول سرد سال مشکل مشابهی دارند. بنابراین از سوخت های جایگزین مانند نفت کوره و گازوئیل استفاده می کنند. جایگزینی گاز طبیعی با این سوخت ها، بازده چرخه را کاهش می دهد و منجر به مشکلات زیست محیطی بزرگ می شود. پیک تراشیدن یک راه حل کاربردی برای این موضوع است، یعنی مایع سازی و ذخیره سازی گاز طبیعی در فصول گرم برای استفاده از فصول سرد. در مرحله اول، چرخه مناسب تولید گاز طبیعی مایع برای نیروگاه انتخاب می شود تا قله سایی شود، به این معنی که اضافه سوخت فصل تابستان برای مصرف در فصل زمستان ذخیره سازی می شود. سیال مبرد ترکیبی در چرخه تبرید برای خنک کردن جریان گاز طبیعی استفاده می شود. تجزیه و تحلیل انرژی، اگزرژی و اقتصادی برای بررسی سیستم پیشنهادی انجام می شود. بهینه سازی الگوریتم ژنتیک برای به حداقل رساندن تابع هدف، که مصرف ویژه انرژی است، پیاده سازی شده است. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل اقتصادی نشان می دهد که با بهینه سازی، سیستم اصلاح شده پیشنهادی پریکو از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر می کند. تخریب اگزرژی تمام اجزا محاسبه می شود، یکی از مبدل های حرارتی با بیشترین تخریب اکسرژی شناسایی شده است. چرخه با کارایی بهتر دارای ظرفیت تولید گاز طبیعی مایع ۵۷۸۵۵ کیلوگرم در ساعت را دارا است. مصرف انرژی ویژه مورد بهینه سازی شده ۳۱/۰کیلو وات ساعت بر کیلوگرم گاز طبیعی مایع است که ۱۲ درصد بهتر از چرخه پایه است. بازده اکزرژی سیکل پیشنهادی ۳۷ درصد و ضریب عملکرد ۴/۲ است.

کلیدواژه ها:

سیال مبرد ترکیبی ، نیروگاه تولید برق ، آنالیز انرژی ، آنالیز اگزرژی ، الگوریتم ژنتیک.