بهینه سازی سیکل ترکیبی با یک توربین گاز V۹۴.۲ و یک بویلر بازیاب حرارت دو فشاره مبتنی بر محدودیت های پینچ و اپروچ در اواپراتورها

نیروگاه های سیکل ترکیبی از جمله جذاب ترین صنایع تولید برق در کشور می باشند و در حال حاضر رویه و برنامه دولت ها برای افزایش ظرفیت، استفاده از این نوع نیروگاه ها می باشد. بر این اساس مطالعه پیرامون این سیستم ها از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله یک نیروگاه سیکل ترکیبی بر پایه استفاده از یک توربین گاز V۹۴.۲ و یک بویلر بازیاب حرارت دو فشاره مورد مطالعه، بهینه سازی و تحلیل قرار گرفته است. برای دستیابی به نتایج واقعی تر محدودیت های پینچ و اپروچ در مجموعه بویلر بازیاب حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که عمده محدودیت پینچ در بخش های تغییر فازدهنده یعنی اواپراتورها اتفاق افتاده است. همچنین دیده می شود که کمترین میزان پینچ در اواپراتور فشار بالا اتفاق افتاده است که برابر ۵۰ درجه سانتیگراد بدست آمده است. با استفاده از یک توربین گاز ۱۵۹MW، در بهترین شرایط راندمان اگزرژی و حرارتی به ترتیب به ۴۹% و ۵۰.۵% رسیده است. تحت این شرایط توان خالص تولیدی برابر ۲۳۴MW رسیده که حدود ۷۳MW آن توسط مجموعه توربین های بخار تولید شده است. میزان اگزرژی تخریب شده در مجموعه نیروگاه نیز برابر ۲۸۲.۶MW تخمین زده شده است که مجموعه توربین گاز با سهمی ۸۰%، حدود ۲۲۵MW از اگزرژی مجموعه نیروگاه را تخریب نموده است. همچنین نتایج این تحقیق نشان داده است که در بخش هایی مانند بویلر بازیاب حرارت که مبنای عملکرد آنها تبادل حرارت می باشد، تخریب اگزرژی رابطه مستقیمی با میزان حرارت جذب شده در هر بخش دارد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، سیکل ترکیبی ، بویلر بازیاب حرارت ، پینچ