بسته جامع پژوهشی سیکل برایتون در نیروگاه گازی

این بسته پژوهشی مجموعه کاملی از آخرین پژوهش های انجام شده در زمینه سیکل برایتون در نیروگاه گازی است. در تدوین این بسته از جدیدترین مقالات و پایان نامه های موجود در این زمینه استفاده شده است. مخاطبان این بسته دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهش گرانی هستند که قصد فعالیت در این زمینه دارند.

  • در فصل اول این پژوهش تحلیل ترمودینامیکی سیکل برایتون به روش انالیز اگزرژی بررسی شده است
  • در فصل دوم این پژوهش بهينه سازي اگزرژي اقتصادي سيكل توربين گاز برايتون بررسی شده است
  • در فصل سوم این پژوهش تحلیل انرژی، اگزرژی و حساسیت سیکل ترکیبی دو فشاره بررسی شده است

در سالهای اخیر استفاده فزاینده از سوختهای فسیلی مشکلات زیست محیطی فراوان مانند آلودگی شهرها، تخریب لایه اوزون، بارانهای اسیدی و غیره را در پی داشته است. علاوه بر این با افزایش مراکز صنعتی و مصرف بیشتر این سوختها دورنمای پایان ذخایـر انرژیهای فسیلی واضح تر شده است. بنابراین استفاده از منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، انرژی زمین گرمایی، انرژی باد و همچنین انرژی گرمای اتلافی برای تولید الکتریسیته بسیار مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین روشها برای کاهش مصرف سوختهای فسیلی، بازیابی حرارت ناشی از احتراق سوختهای فسیلی موجـود در گازهای احتراق خروجی از توربین های گازی است. این کار علاوه بر کاهش مصرف سوخت، باعث کاهش انتشار دی اکسید کربن و در نتیجه حفظ محیط زیست میشود. در سیکلهای گازی بزرگ که از سوختهای فسیلی و یا اتمی به عنوان محـرک سیکل بهره میبرند به علت وجود گازهای اتلافی با دبی و دمای بالا (حدود 900 تا 400 درجه سلسیوس،) میتوان از یک سیکل پایینی برای بهره گیری از گرمای اتلافی گازهای خروجی از آن استفاده کرد. طبق توصیه مراجع هنگامی که دمای محرک اتلافی حدودا از 180درجه سلسیوس کمتر باشد، استفاده از سیکل رانکین بخار از نظر اقتصادی به صرفه نیست و بهتر است از سیکلهای دیگر مانند سیکل رانکین آلی، سیکل کالینا و سایر سیکلهای بازیاب انرژی دما پایین استفاده نمود. سیکل رانکین آلی یکی از بهترین و ارزانترین سیکلها برای بازیافت انرژی گرمایی دما پایین است

قسمت هایی از فصل اول تحلیل ترمودینامیکی سیکل برایتون به روش انالیز اگزرژی

مهمترین هدف از گسترش سیستم ها اینست که به طور موثر از منابع انرژی های تجدیدناپذیر نفت و گاز طبیعی استفاده نماییم. روش آنالیز اگزرژی برای پیش بردن این هدف مناسب است چرا که محل و نوع اندازه حقیقی از اتلاف را می تواند تعیین نماید که این اطلاعات می تواند به منظور طراحی سیستم های جدید استفاده شود. در واقع آنالیز اگزرژی نشان می دهد که در دور شدن عملکرد یک سیستم از حالت ایده آل کدام اجزاء در این حرکت سهیم هستند و اینکه چه کاری می توانیم در جهت طراحی بهتر این سیستم ها به منظور بازگشت پذیری های کم انجام دهیم. یکی از خصوصیات مشخص معادله مربوط به موازنه اگزرژی مورد بحث در هر جزء از سیستم حرارتی می تواند برحسب ترم هایی نظیر اگزرژی جریان و آنتروپی تولید شده جریان و نرخ اگزرژی های مناسب همچون سوخت و کار قابل دسترس نوشته شود. با توجه به هزینه پایین سوخت به ویژه گاز طبیعی در ایران استفاده از توربین های گازی یک روش سودمند جهت تولید سریع قدرت می باشد. آنالیز اگزرژی ما را قادر می سازد تا راندمان سیستم و همچنین تخریب اگزرژی در هر جزء از سیستم، نرخ جریان جرمی و دمای گازهای خروجی و ترکیبات آن را معین می نماییم. همچنین می توان اثر دمای هوا و رطوبت نسبتی آن را روی عملکرد سیستم مورد بررسی قرار داده و در صورت وجود داده های واقعی سازندگان توربین گاز مقایسه نماییم. در این مطالعه یک برنامه کامپیوتری جهت آنالیز انرژی و اگزرژی اجزاء سیستم نوشته شده تا عملکرد ترمودینامیکی سیستم توربین گاز را شبیه سازی نماید. همچنین از روش های موجود در بهینه سازی، مینیمم سازی اگزرژی تخریب شده می باشد که براساس محدود کردن فاصله عملکرد طرح واقعی و یک سیستم ایده آل معقول که در معرض همان محدودیت های فیزیکی سیستم واقعی قرار می گیرد، می باشد. به منظور مینیمم سازی بایستی موارد ایده آل ترمودینامیکی را با مشخصات سیستم ارتباط دهیم که با تغییر یک یا بیشتر این مشخصه ها می توانیم طرح را به یک شرایط کاری ترمودینامیکی بهینه نزدیک نماییم. در این مطالعه برگشت ناپذیری های مرطوب به افت فشار در مسیر جریان را که باعث تخریب اگزرژی در کل سیکل می شوند مورد محاسبه قرار داده و نشان می دهیم که عملکرد ترمودینامیکی می تواند نسبت به نرخ جریان و یا توزیع افت فشارها بهینه شود. به عبارت دیگر منظور تعیین اپتیمم افت فشار به منظور ایجاد قدرت ماکزیمم می باشد.

فهرست کامل فصل اول تحلیل ترمودینامیکی سیکل برایتون به روش انالیز اگزرژی

1-1 ) تحلیل ترمودینامیکی سیکل برایتون به روش انالیز اگزرژی

1.1.1 فصل اول:مفهوم،تاریخچه وکاربرد اگزرژی 14
1.1.1.1 اگزرژی 15
1.1.1.2 حالت مرده 16
1.1.1.3 کار برگشت پذیر 17
1.1.1.4 قانون دوم ترمودینامیک 18
1.1.1.5 تولید انتروپی 18
1.1.2 فصل دوم:تحلیل اگزرژی 25
1.1.2.1 استخراج معادله اگزرژی 26
1.1.2.2 اجزاء مختلف اگزرژی 28
1.1.2.3 اگزرژی جنبشی وپتانسیل 28
1.1.2.4 اگزرژی فیزیکی 29
1.1.2.5 اگزرژی شیمیایی 29
1.1.2.6 اگزرژی شیمیایی سوخت 31
1.1.2.7 موازنه اگزرژی برای حجم کنترل 35
1.1.2.8 راندمان قانون دوم 36
1.1.2.9 مکانیزم های تولید آنتروپی وانهدام اگزرژی 39
1.1.2.10 انتقال حرارت دراثر اختلاف دمای محدود 39
1.1.2.11 جریان همراه با اصطکاک 41
1.1.2.12 اختلاط 43
1.1.2.13 موازنه اگزرژی وتخریب اگزرژی 45
1.1.3 پیشینه پژوهش وارائه روشی جهت آنالیز و بهینه سازی عملکرد سیکل برایتون ساده و پیشرفته 48
1.1.3.1 مقدمه 49
1.1.3.2 مروری بر مطالعات انجام گرفته در بررسی وبهینه سازی سیکل برایتون 58
1.1.3.3 آنالیز عملکرد وبهینه سازی سیکل ساده و پیشرفته براساس نسبت دمای تراکم 59
1.1.4 فصل چهارم:مدل سازی اجزاء سیکل برایتون و بهینه سازی براساس تحلیل بازگشت 68
1.1.4.1 مقدمه 69
1.1.4.2 مدلسازی سیکل وفرضیات آن 70
1.1.4.3 مدلسازی کمپرسور هوا 70
1.1.4.4 محاسبه اگزرژی تخریب شده جریان ورودی به کمپرسور 72
1.1.4.5 محاسبه کار کمپرسور 72
1.1.4.6 محاسبه اگزرژی تخریب شده در کمپرسور 74
1.1.4.7 مدلسازی محفظه احتراق 75
1.1.4.8 محاسبه اگزرژی تخریب شده،جریان ورودی به محفظه احتراق 76
1.1.4.9 معادله احتراق 77
1.1.4.10 محاسبه اگزرژی تخریب شده طی فرایند احتراق 79
1.1.4.11 محاسبه اگزرژی تخریب شده درخروج از محفظه احتراق و ورود به توربین 80
1.1.4.12 مدل سازی توربین 81
1.1.4.13 نتایج محاسبات ازبهینه سازی سیکل برایتون 87
1.1.5 فصل پنجم:آنالیز اگزرژی سیکل برایتون جهت شبیه سازی عملکرد آن 90
1.1.5.1 مقدمه 91
1.1.5.2 آنالیز اگزرژی کمپرسور هوا،توربین ومحفظه احتراق براساس مدلهای تخصیص یافته 92
1.1.5.3 آنالیز بازیاب حرارتی 101
1.1.5.4 آنالیز کل سیستم 103
1.1.5.5 نتایج محاسبات از آنالیز عددی سیکل برایتون ساده وپیشرفته 104
1.1.5.6 نتایج و پیشنهادات 121
1.1.5.7 مراجع 122
1.1.2.8 پیوست 124
1.1.2.9 ABSTRACT 142

i

ارجاع دهی و رفرنس نویسی

تمام مطالب این بسته مطابق با استاندارد های دانشگاههای وزارت علوم ایران رفرنس دهی شده اند و هیچ قسمتی از بسته وجود ندارد که بدون منبع باشد.

نگارش گروهی

در نگارش و جمع آوری این بسته آموزشی کارشناسان مربوطه ما را همراهی کرده اند.کار گروهی بستر بهتری برای پژوهش فراهم میکند.

<

معرفی منبع برای ادامه پژوهش

در این بسته بیش از 1000 مقاله و منبع در این زمینه معرفی شده است که می توان از آنها برای ادامه مسیر پژوهشی استفاده کرد.

Z

پاسخ به سوالات و پشتیبانی علمی

در قسمت دیدگاه ها  اماده پاسخگویی به سوالات احتمالی شما در حد توان علمی خود هستیم.در صورت نیاز شماره تماس برای ارتباط با محققین برای شما ارسال می گردد.

بخش هایی از فصل دوم بهينه سازي اگزرژي اقتصادي سيكل توربين گاز برايتون

به دنبال آسیبهای زیست محیطی و اثرات تخریبی همچون گرمایش کره زمین و تخریب لایه ازن توسط صنایع برودتی و یا استفاده از سیال مبرد کلورو فلوروکربنها، تلاشهای زیادی برای بهینهسازی فرایندهای حرارتی در سراسر جهان آغاز شده است. قبل از سال ۱٣٩۰میلادی، سیالاتی همچون آمونیاک، دیاکسیدکربن، آب، هیدروکربنها، هوا بعنوان سیال مبرد بطور وسیع در صنایع برودتی استفاده می شد. از اینرو در سالهای اخیر گرایش مجدد به استفاده از مبردهای طبیعی همچون هوا و دی اکسید کربن بیش از بیش شده است. به طور مثال برای فرایند پمپهای حرارتی با چرخه تبرید برایتون معکوس از هوا به عنوان عامل تبرید سازگار با محیط زیست انتخاب شده است. از بهینه سازی هایی که تا الان انجام گرفته توابعی همچون ضریب عملکرد چرخه (COP) اکسرژی مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی عملکرد سیستمهای حرارتی، تحلیل قانون دوم بینش مناسبی نسبت به فرایندهای انجام شده ایجاد می کند. در برخی از تحلیل ها اکسرژی که بیانگر پتانسیل موجود برای انجام کار مفید، یک مفهوم کلیدی به شمار میآید

فهرست کامل فصل دوم بهينه سازي اگزرژي اقتصادي سيكل توربين گاز برايتون

2-1) بهینه سازی اگزرژی اقتصادی سیکل برایتون گاز برایتون با چند تابع هدف

2.1.1 چکیده 144
2.1.2 مقدمه 144
2.1.3 بهینه سازی چند هدفی 146
2.1.4 تحلیل اگزرژی-اقتصادی سیکل توربین گاز 147
2.1.5 نتایج 148
2.1.6 نتیجه گیری و جمع بندی 150
2.1.7 مراجع 151

2-2) بررسی تاثیر فشار خنک کننده میانی کمپرسور وفشار بازیاب توربین دربازده سیکل برایتون

2.2.1 چکیده 152
2.2.2 مقدمه 152
2.2.3 مدلسازی 152
2.2.4 نتیجه گیری 153
2.2.5 مراجع 153

2-3) بهينه سازي دو هدفه سيكل توربين گاز با خنك كاري هواي ورودي توسط چيلر جذبي

2.3.1 چکیده 154
2.3.2 مقدمه 155
2.3.3 معادلات 156
2.3.4 بهینه سازی سیستم 157
2.3.5 نتیجه گیری 161
2.3.6 علائم 163
2.3.7 مراجع 163

2-4) برسی و بهبود عملکرد سیستم CHP با موتور میکروتوربین گاز با استفاده از آنالیز انرژی واگزرژی

2.4.1 چکیده 165
2.4.2 مقدمه 166
2.4.3 مدلسازی 167
2.4.4 فرضیات 167
2.4.5 روابط انرژی واگزرژی حاکم براجزا 168
2.4.6 کمپرسور 168
2.4.7 محفظه احتراق 170
2.4.8 پیش کرم کن داخلی 171
2.4.9 توربین 171
2.4.10 مبدل حرارتی 172
2.4.11 روابط ارزیابی سیکل 173
2.4.12 نتایج و بحث 173
2.4.13 نتیجه گیری 176
2.4.14 مراجع 176

2-5) ارائه سیکل ترکیبی جدید با راندمان بالا و تولید آب ، بر مبناي چرخه برایسون

2.5.1 چکیده 179
2.5.2 مقدمه 179
2.5.3 سیکل استاندارد هوایی برایتون 180
2.5.4 چرخه پیشنهادي 182
2.5.5 نتیجه گیری 186
2.5.6 اهداف محقق شده 187
2.5.7 مراجع 187

2-6) بهینه سازی چند هدفه عملکرد پمپ حرارتی سیکل برایتون معکوس

2.6.1 چکیده 190
2.6.2 مقدمه 191
2.6.3 پمپ حرارتی برگشت ناپذیر در مدل چرخه معکوس برایتون 191
2.6.4 فرمولاسیون 192
2.6.5 بهینه سازی چند منظوره 193
2.6.6 توابه هدف، متغیرهای تصمیم و محدودیت 194
2.6.7 بحث و نتیجه گیری 194
2.6.8 آنالیز خطا 196
2.6.9 منابع 196

2-7) تحلیل اگزرژی-اقتصادی سیکل ترکیبی رانکین آلی و بخار با محرک گازهای داغ اتلافی ازتوربین گازی واقع درسیکل برایتون

2.7.1 چکیده 198
2.7.2 مقدمه 199
2.7.3 روش تحقیق 200
2.7.4 بررسی عملکرد سیکل ترکیبی رانکین آلی وبخار بامحرک گازهای اتلافی 200
2.7.5 تحلی ترمودینامیکی سیکل ترکیبی 203
2.7.6 تحلیل اگزرژی-اقتصادی سیکل ترکیبی 203
2.7.7 مبدل حرارتی صفحه ای 204
2.7.8 یافته ها 206
2.7.9 تحلیل پارامتریک سیکل ترکیبی 209
2.7.10 بحث ونتیجه گیری 219
2.7.11 منابع 220
2.7.12 Abstract 222

2-8) استفاده از سیستم مه پاش جهت افزایش بازده نیروگاه گازی قم بر مبنای تحلیل انرژی واگزرژی

2.8.1 چکیده 223
2.8.2 مقدمه 224
2.8.3 استفاده از سیستم خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور به روش مه پاش 224
2.8.4 معرفی نیروگاه سیکل ترکیبی قم 225
2.8.5 شبیه سازی ماه های گرم سال در نرم افزار ترموفلو جهت خنک کاری سیکل گازی 225
2.8.6 تحلیل فنی و اقتصادی بکارگیری سیستم خنککاری فاگ در نیروگاه قم 226
2.8.7 نتیجه گیری 231
2.8.8 منابع 232

تعداد صفحه بسته آموزشی

تعداد منابع معرفی شده برای ادامه کار

تعداد پشتیبانان مخصوص این فایل

قسمت هایی از فصل سوم تحلیل انرژی، اگزرژی و حساسیت سیکل ترکیبی دو فشاره

نیروگاه برق مجموعهاي از تأسیسات صنعتی است که از آن براي تولید انرژي الکتریکی استفاده میشود. وظیفه اصلی یک نیروگاه تبدیل انرژي از دیگر شکلهاي آن مانند انرژي شیمیایی، انرژي هستهاي و… به انرژي الکتریکی است. این وظیفه در همه نیروگاهها بر عهده مولد یا ژنراتور است، انرژي مورد نیاز براي چرخاندن یک ژنراتور از راههاي مختلفی تامین میشود و عموماً به میزان دسترسی به منابع مختلف انرژي در آن منطقه و دانش فنی گروه سازنده بستگی دارد. طراحی، کارکرد و کارایی نیروگاههاي مولد برق بهطور گستردهاي برعلم ترمودینامیک متکیاست. قانون اول ترمودینامیک قانون بقاي انرژي است. انرژي سیستمی که تغییر حالت میدهد ممکن است در نتیجه تبادل با محیط، کم یا زیاد شود، و یا در درون سیستم از شکلی به شکل دیگر درآید. بهعبارت سادهتر، ما میتوانیم سوخت را به گرما، و گرما را به کار تبدیل کنیم و از حرکت حاصله با استفاده از خواص سیمپیچ و مغناطیس، برق بهدست آوریم. البته این کار نه از طریق یک روند، بلکه به کمک یک سیکل صورت میگیرد زیرا لازم است سیستم نه یک بار، بلکه به صورتی پیوسته عمل کند. بهاینترتیب چرخه میتواند تا هنگامی که نیاز باشد بهطور نامحدود تکرارشود. سیکل هاي توانی که امروزه متداولند عبارتند از سیکل رانکین )بخار( و سیکل برایتون (گاز) هر دو سیکل شامل دو تحول فشار ثابت و دو تحول انتروپی ثابت می باشند.

فهرست کامل فصل سوم تحلیل انرژی، اگزرژی و حساسیت سیکل ترکیبی دو فشاره

3-1 ) تحلیل انرژی، اگزرژی و حساسیت سیکل ترکیبی دو فشاره

3.1.1 چکیده 233
3.1.2 مقدمه 234
3.1.3 تقاضای حرارت در صنایع 234
3.1.4 گرمایش غیرمستقیم هوا یا گاز 235
3.1.5 انواع نیروگاههای سیکل ترکیبی بر اساس نحوه استفاده از گاز خروجی 235
3.1.6 نیروگاه های سیکل ترکیبی بدون مشعل 235
3.1.7 نیروگاه های سیکل ترکیبی با سوخت اضافی 235
3.1.8 نیروگاه های سیکل ترکیبی جهت تأمین هوای دم کوره بویلر 236
3.1.9 مطالعات صورت گرفته بر نیروگاه سیکل ترکیبی 236
3.1.10 نتیجه گیری 244
3.1.11 مراجع 244

3-2 ) تحليل انرژي و اگزرژي يك واحد توربين گاز درایستگاه تقویت فشار گاز پاتاوه

3.2.1 چکیده 246
3.2.2 مقدمه 247
3.2.3 معادلات بالانس اگزرژی 248
3.2.4 معادله بالانس اگزرژي براي توربين گاز ايستگاه 249
3.2.5 اثر تغيير پارامتر هاي مهم بر سيكل 250
3.2.6 نتیجه گیری کلی 253
3.2.7 مراجع 254

3-3 ) تحليل و بهينه سازی سيکل ترکيبی (برايتون – رنکين) با استفاده از مفهوم اگزرژی

3.3.1 چکیده 255
3.3.2 مقدمه 255
3.3.3 مفهوم اگزرژی 255
3.3.4 تئوری وفرمول بندی مساله 256
3.3.5 نتایج 257
3.3.6 نتیجه گیری 258
3.3.7 مراجع 259

3-4 ) پتانسيل سنجي و بهينه سازي تركيب سيكل ارگانيك رانكين با سيكل توريبين گاز

3.4.1 چکیده 263
3.4.2 مقدمه 263
3.4.3 پیشینه پژوهش 264
3.4.4 مقدمه اي بر چرخه ارگانيك رانكين 265
3.4.5 محدوده مناسب برای سیکل ORC 266
3.4.6 سیال عامل 267
3.4.7 مدل سازی 368
3.4.8 فرآيندهاي سيكل ارگانيك رانكين 269
3.4.9 آناليز قانونهاي اول و دوم ترموديناميك در سيكل تركيبي 271
3.4.10 آنالیز اقتصادی 275
3.4.11 بهینه سازی 276
3.4.12 فرضیات مدلسازی ونتایج 277
3.4.13 جمع بندی ونتیجه گیری 284
3.4.14 منابع ومراجع 285

3-5 ) تحلیل اگزرژیکی نیروگاه های کشور وبررسی راندمان،اقدامات انجام شده ومصرف سوخت دراین نیروگاه

3.5.1 چکیده 287
3.5.2 مقدمه 287
3.5.3 پیشینه تحقیق 288
3.5.4 بررسی نیروگاه های کشور ازلحاظ راندمان،اقدامات انجام شده ومصرف سوخت 289
3.5.5 وضعیت کنونی راندمان نیروگاه های کشور 289
3.5.6 اقدامات در دست انجام دربخش نیروگاه های کشور 291
3.5.7 نگاهی به مصرف سوخت درنیروگاه های کشور 293
3.5.8 آماری از وضعیت نیروگاه های سیکل ترکیبی کشور 293
3.5.9 قیمت سوخت وقیمت تمام شده برق در ایران 294
3.5.10 نتیجه گیری وجمع بندی 295
3.5.11 مراجع 295

3-6 ) بررسی عملکرد و اثر پارامترهاي موثر بر راندمان سیکل فوق بحرانی و مقایسه آن با سیکل رانکین و برایتون

3.6.1 چکیده 297
3.6.2 مقدمه 298
3.6.3 سیکل رانکین 298
3.6.4 معادلات حاکم برسیکل رانکین 299
3.6.5 سیکل برایتون 301
3.6.6 نتایج 303
3.6.7 اثرات افت فشار درسیکل 307
3.6.8 مقایسه سیکل فوق بحرانی با سیکل رانکین بخار 308
3.6.9 مقایسه سیکل فوق بحرانی با سیکل برایتون دی اکسید کربن 309
3.6.10 نتیجه گیری 310
3.6.11 فهرست علائم 311
3.6.12 مراجع 312

%

میزان رضایت

میزان رضایت افراد خریدار این بسته بعد از خرید

(نظر سنجی به وسیله ایمیل و یک هفته بعد ازخرید بسته انجام می گیرد)

تمام منابع معرفی شده هم به صورت فایل Word و هم به صوت فایل PDF در اختیار شما قرار می گیرد.

تومان40,000افزودن به سبد خرید