امکان سنجی سیستم جدید تولید توان مبتنی بر چرخه دی اکسید کربن فوق بحرانی آلام و احتراق حلقه ای شیمیایی

با افزایش تقاضای انرژی و استفاده از سوخت های فسیلی، نیاز به اقداماتی برای کاهش سطح دی اکسیدکربن و بهبود بهره وری انرژی احساس می شود. این اقدامات شامل استفاده از آلاینده های آزاد شده، سوخت های جامد و انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و باد است. در این مقاله، از احتراق حلقه ای شیمیایی به منظور کاهش انتشار دی اکسیدکربن و بهره وری بهتر از آن و همچنین استفاده از این تکنولوژی به جای واحد جداسازی هوا، برای اکسیژن رسانی ارزان به محفظه احتراق چرخه تولید توان آلام استفاده می شود. نتایج تحلیل عملکرد چرخه آلام – احتراق حلقه ای شیمیایی با استفاده از دو نوع سوخت گاز طبیعی و زباله بررسی شده است. این نتایج نشان می دهند که با افزایش دما و فشار ورودی توربین در هر دو چرخه، راندمان الکتریکی تا یک حد مشخص افزایش می یابد، اما پس از آن به تدریج به دلیل افزایش مصرف انرژی پمپ ها و کمپرسورها کاهش می یابد. بالاترین راندمان الکتریکی برای چرخه آلام – احتراق حلقه ای شیمیایی با سوخت گاز طبیعی ۹۷/۵۴ درصد و با سوخت زباله ۵۵/۲۹ درصد به دست آمده است. همچنین، با افزایش دما، توان تولیدی توربین افزایش می یابد و بالاترین توان برای چرخه آلام – احتراق حلقه ای شیمیایی با سوخت گاز طبیعی و زباله به ترتیب ۶/۵۴۸ مگاوات و ۲۷۰ مگاوات ثبت شده است. به علاوه با افزایش راندمان آیزنتروپیک، توان تولیدی نیز افزایش می یابد و راندمان الکتریکی برای چرخه آلام – احتراق حلقه ای شیمیایی با سوخت گاز طبیعی و زباله به ترتیب به ۵۲/۵۲ درصد و ۸۸/۲۶ درصد می رسد.

کلیدواژه ها:

گازی سازی ، احتراق حلقه ای شیمیایی ، واحد جداسازی هوا ، چرخه دی اکسیدکربن فوق بحرانی ، چرخه آلام