تحلیل ترمودینامیکی و اگزرژیکی نیروگاه تولید همزمان و بررسی و تحلیل حساسیت اثرپارامترهای ورودی بر توابع هدف

تقاضای رو به رشد انرژی در سطح جهانی و از سوی دیگر ناکارآمد بودن سیستم های مرسوم تولید برق برای تامین آن موجب شده تا دست اندرکاران امر به سمت استفاده از تکنولوژی های مطمین و کارآمدتر تولید به منظور کاهش تلفات و کنترل مصرف انرژی پیش بروند. در این میان استفاده از سیستم های پراکنده تولید برق و به خصوص تولید همزمان CHP که نسبت به سیستم های مرسوم مزایایی همچون بازدهی بالاتر از سوخت مصرفی (به دلیل استفاده از ظرفیت انرژی حرارتی مازاد نیروگاه)، کاهش گازهای گلخانه ای و استقلال نسبی از شبکه قدرت را دارند، رشد چشمگیر داشته است. در این پژوهش، تحلیل ترمودینامیکی وبهینه سازی یک سیستم تولید همزمان توان و گرمایشخانگی که بر پایه سیکل رانکین ارگانیک است و با انرژی خورشید کار می کند، انجام شده است. سپس تحلیل حساسیت ترمودینامیک برای میزان تاثیر پذیری عملکرد ترمودینامیکی سیستم از متغیرهای ترمودینامیکی انجام گرفته است و سپس با استفاده از بهینه سازی راندمان اگزرژی بیشینه شده است. با محاسبه تخریب اگزرژی هریک از اجزاء نتیجه حاصل شد بویلر کمکی 45% و کلکتور خورشیدی 28% از اگزرژی ورودی به سیستم را تخریب می کنند و بیشترین منبع تخریب اگزرژی به حساب می آیند. در حالت بهینه با در نظر گرفتن راندمان اگزرژی به عنوان تابع هدف، راندمان اگزرژی 13% نسبت به حالت پایه افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

سیستم تولید همزمان ، انرژی ، اگزرژی ، بهینه سازی ، الگوریتم ژنتیک