شبیه سازی و تحلیل انرژی و اگزرژی سیستم هیبریدی SOFC/MGT/ CHP

در این پژوهش مقایسه عملکرد ترمودینامیکی انرژی و اگزرژی دو سیکل هیبریدی متشکل از پیل سوختی اکسید جامد، توربین گازی و سامانه تولید همزمان برق و حرارت (SOFC/GT/CHP) در نرم افزار Cycle tempo شبیه سازی و ارزیابی شده است. مدلسازی اجزای مختلف سیکل بر پایه موازنه های جرم انرژی و اگزرژی انجام شده است نتایج تحلیل انرژی نشان می دهد که یکپارچه سازی SOFC با توربین گازی و بازیافت حرارت در بخش CHP منجر به افزایش قابل توجه راندمان الکتریکی و راندمان کل سیستم نسبت به سیکل های مرسوم می شود. همچنین تحلیل اگزرژی بیانگر آن است که بیشترین تخریب اگزرژی در ناحیه واکنش های الکتروشیمیایی پیل سوختی و مبدل های حرارتی با اختلاف دمای بالا رخ می دهد در حالی که بازیابی موثر حرارت سبب کاهش اتلافات غیر قابل بازگشت و بهبود بازده اگزرژی کل می گردد سیکل هیبریدی SOFC/CHP در مقایسه با سیکل هیبریدی SOFC/GT بازده الکتریکی کمتر و بازده کلی بالاتری را از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی اکسید جامد (SOFC) ، توربین گازی (GT) ، تولید همزمان برق و حرارت (CHP) ، تحلیل انرژی ، تحلیل اگزرژی ، سیکل هیبریدی ، شبیه سازی ترمودینامیکی