عنوان پایان‌نامه
تحلیل ترمودینامیکی و اگزرژواکونامیکی فشار بهینه سیکل های ترکیبی آنی - دومداره زمین گرمایی با سیکل های رانکین مختلف
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76259;کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 1119;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76259;کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 1119
- تاریخ دفاع
- ۰۴ مهر ۱۳۹۵
- دانشجو
- آریا جعفریزدی
- استاد راهنما
- حسین شکوهمند
- چکیده
- با توجه به نیاز روزافزون انرژی و رو به نزول نهادن سوخت های فسیلی و همچنین مضرات سوخت های اتمی، تلاش های بسیاری برای جایگزین کردن منابع تجدید پذیر به جای منابع حاضر صورت گرفته است که از جمله این منابع، منابع زمین گرمایی می باشند. نیروگاه های دو مداره و آنی اکثریت نیروگاه های زمین گرمایی را تشکیل می دهند. از آنجا که یکی از مهمترین پارامترها که عملیات نیروگاه را تحت تاثیر قرار می دهد راندمان نیروگاه می باشد، با ترکیب نمودن این نیروگاه ها به صورت نیروگاه های موازی و سری می توان انرژی بیشتری از منابع زیر زمینی دریافت نمود، یکی از اهداف اصلی این پروژه تعیین فشار بهینه برای مخازن تفکیک کننده این نیروگاه ها می باشد که به ازای آن حداکثر بازده به ازای ورودی های متفاوت از منبع زمین گرمایی به نیروگاه به دست می آید. همچنین تاکنون تاثیر انواع سیکل های دومداره بر افزایش بازده نیروگاه های ترکیبی بررسی نشده، از طرف دیگر نوع سیال کاری در نیروگاه های دومداره نیز حائز اهمیت هستند، لذا این پروژه سعی بر آن دارد که سیکل نیروگاه زمین گرمایی هم از لحاط ترمودینامیکی و هم از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه گردد و بدین منطور به تحلیل اگزرژی اکونومیک سیکل پرداخته شده است . از انواع متداول سیکل های دو مداره می‌توان به سیکل رانکین ساده، سیکل رانکین به همراه مبدل حرارتی داخلی، سیکل رانکین با منبع گرمکن تغدیه و سیکل رانکین آلی به همراه مبدل حرارتی داخلی و منبع گرمکن تغذیه اشاره کرد که در هر دو نوع نیروگاه های سری و موازی مورد تجزیه وتحلیل قرار خواهند گرفت. نتایج نشان داده اند که یک سیکل ترکیبی موازی با مبدل حرارتی داخلی و گرمکن تغدیه در شرایط بهینه راندمان حرارتی برابر با 19/87 درصد و راندمان اگزرژی 68/41درصد را می‌تواند داشته باشد.
- Abstract
- One of the newest technologies in geothermal energy is combining different types of geothermal cycles to decrease wastage of the energy and environmental pollution. This paper presents an investigation on the flashing pressure optimization and performance comparison of the different flash-binary geothermal power plants. The cycles studied in this paper are the combination of single and double flash power plants with four different ORC cycles as basic Organic Rankine Cycle (ORC), ORC with an Internal Heat Exchanger (IHE), regenerative ORC and regenerative ORC with an IHE. The main gain due to using combined flash-binary power plants with various types of ORCs is to achieve optimum and efficient energy utilization for Sabalan geothermal power plants. According to the result, the maximum thermal efficiency achieved in regenerative ORC with an IHE and the effective working fluid is R123 and was calculated to be 18.71%. Also, the minimum total exergy destruction is related to this cycle. Keywords: Geotheramal power plant, Combined flash-binary, Rankine cycle, Thermal and exergy efficiency
