مقدمه
واحد های نیروگاههای سیکل ترکیبی (CHP و CCHP) بهعنوان یکی از پیشرفتهترین و کارآمدترین روشهای تولید انرژی، در دهههای اخیر بهطور فزایندهای مورد توجه قرار گرفتهاند. این سیستمها با ترکیب تولید برق و حرارت بهصورت همزمان، قادرند به بهرهوری بالاتری در مقایسه با سیستمهای سنتی تولید انرژی دست یابند. در واقع، چرخههای ترکیبی با استفاده از توربینهای گاز و بخار، امکان تبدیل حداکثری انرژیهای حرارتی به الکتریسیته و حرارت مفید را فراهم میکنند و ازاینرو، نهتنها به کاهش مصرف سوخت کمک میکنند، بلکه اثرات منفی زیستمحیطی را نیز به حداقل میرسانند.
استفاده بهینه از حرارت اضافی بهدستآمده از فرآیند تولید برق، به تأمین گرمایش و آب گرم مصرفی در ساختمانها و صنایع کمک میکند و از تحمیل بارهای اضافی بر شبکههای برق جلوگیری میکند.
با توجه به افزایش تلاشها برای کاهش مصرف انرژی و بهینهسازی کارایی، تحلیل فنی و اقتصادی واحدهای سیکل ترکیبی میتواند به درک بهتر کارکرد این سیستمها و شناسایی قابلیتهای بالقوه آنها کمک کند.
توضیحات
هیدروژن یکی از سوختهای بسیار پاک محسوب میشود و میتوان از آن در بسیاری از فرآیندها بهره جست.از میان روشهای گوناگون دستیابی به هیدروژن به تولید آن از گاز سنتز می توان اشاره کرد. در این پژوهش، گاز طبیعی ابتدا در یک رآکتور خودگرمایشی به گاز سنتز تبدیل میشود. سپس، طی فرآیندی در رآکتورهای جابجایی آب-گاز، مونواکسیدکربن به دیاکسیدکربن تبدیل میگردد. گاز حاصل وارد مرحله جذب کربن دیاکسید میشود و در ادامه، گاز غنی از هیدروژن به همراه نیتروژن در توربین گاز سوخته شده و برق تولید میکند. گاز داغی که از توربین گاز خارج میشود، به چرخه بازیافت حرارت هدایت میشود و بخار تولیدی در دو سطح فشار از طریق توربینهای بخار برق تولید مینماید. این فرآیندها با استفاده از نرمافزار Aspen Plus و بر اساس دادههای موجود در مقاله مذکور شبیهسازی شدهاند.
نتیجه گیری
نتیجهگیری شبیهسازی اسپن پلاس واحد سیکل ترکیبی (CHP/CCHP) نشان میدهد که این سیستمها با ارائه بهرهوری بالاتر در تولید انرژی، کاهش انتشار آلایندهها و صرفهجویی اقتصادی قابل توجه، به عنوان گزینهای کارآمد و پایدار در تأمین انرژی مطرح هستند. قابلیت تأمین همزمان برق و گرما، انعطافپذیری هیدرولیکی و اقتصادی را افزایش میدهد، هرچند چالشهای فنی در طراحی و عملکرد هنوز وجود دارد. بهینهسازی فرآیندها و ادغام با منابع تجدیدپذیر میتواند بهبودهای بیشتری ایجاد کند. در نهایت، واحدهای سیکل ترکیبی CHP/CCHP به عنوان یک راهحل مؤثر برای تولید انرژی پایدار و کاهش تأثیرات منفی زیستمحیطی مورد توجه قرار میگیرند.
فایل هایی که پس از خرید به دست شما خواهد رسید: