پروژه افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی (fogging)

کارشناسی
مشخص نشده
248
word
6 MB
1000997
قیمت قدیم:۳۱,۴۰۰ تومان
قیمت: ۲۹,۳۰۰ تومان
دانلود مقاله
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه پروژه افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی (fogging)

    فصل اول

    انواع نیروگاه ها:

                نیروگاههایی که به منظور تولید انرژی الکتریکی به کار برده می‌شوند را می‌توان به انواع زیر طبقه‌بندی کرد:

    1-1- نیروگاه آبی

    2-1- نیروگاه بخاری

    3-1- نیروگاه هسته ای

    4-1- نیروگاه  اضطراری

    5-1- نیروگاه گازی

    1-1- نیروگاه آبی

              تبدیل نیروی عظیم آب به نیروی الکتریکی از بدو پیدایش صنعت برق مورد توجه خاص قرار داشته است زیرا علاوه بر این که آب رایگان در اختیار نیروگاه و صنعت قرار می‌گیرد تلف نیز نمی‌شود و از بین نمی‌رود بخصوص موقعی که بتوان پس از تبدیل انرژی جنبشی آب به انرژی الکتریکی، در کشاورزی نیز از آن استفاده کرد ارزش چنین نیروگاهی دو چندان می‌شود.

     

                آن چیز که استفاده از نیروی آب را برای تولید انرژی الکتریکی محدود می‌کند و به آن شرایط خاصی می‌بخشد گرانی قیمت تأسیسات (سد و کانال کشی و غیره) می‌باشد. از این جهت است که در کشورهای مترقی و پیشرفته و صنعتی با وجود رودخانه‌های پر آب و امکانات آب فراوان هنوز قسمت اعظم انرژی الکتریکی توسط نیروگاههای حرارتی تولید می‌شود و نیروگاههای آبی فقط در شرایط خاص می‌تواند از نظر اقتصادی با نیروگاههای حرارتی رقابت کند.

                اگر برای به حرکت در آوردن توربین آبی در هر ثانیه    Q متر مکعب آب (QKg/sec * 1000) با ارتفاع ریزش H متر موجود باشد قدرت تولید شده برابر است با:

                 راندمان ماشین آبی است که اگر برابر 75/0= فرض شود (اغلب راندمان ماشین‌های آبی در حدود %95-85 می‌باشد) می‌توان رابطه 1 را به صورت ساده زیر نوشت:

     

     

    چنانچه دیده می‌شود قدرت توربین‌های آبی متناسب با ارتفاع ریزش مؤثر آب می‌باشد. که در آن H ارتفاع ریزش آب Q: مقدار ریزش آب و N عده دور توربین است.

    استفاده از توربین‌های با عده دور مخصوص زیاد در ارتفاع ریزش آب زیاد بی‌حاصل است زیرا در اثر سرعت زیاد سیال، تلفات دستگاه زیاد و راندمان آن کم خواهد شد. لذا نیروگاههای آبی متناسب با ارتفاع ریزش آب به سه دسته زیر تقسیم می‌شوند:

    نیروگاه آبی با فشار کم

    نیروگاه آبی با فشار متوسط

    نیروگاه آبی با فشار زیاد

    نیروگاههای آبی را از نظر نوع آب به دو دسته زیر تقسیم میکنند :

    الف: نیروگاه آب رونده

    ب: نیروگاه انباره‌ای

    نیروگاه آب رونده نیروگاهی است که از همان مقدار آب دائمی موجود در رودخانه و یا آبی که به دریاچه می‌ریزد بهره می‌گیرد و بدین جهت باید دائماً کار کنند و برق پایه شبکه را تأمین کند.

    نیروگاه انباره‌ای در مناطق کوهستانی که مقدار آب رودخانه در فصول مختلف شدیداً متغیر است احداث شود در این نیروگاه از مقدار آب جریان‌دار استفاده نمی‌شود. بلکه از

     

     

     

    آبی که در پشت سد به صورت دریاچه انباشته شده برای تولید انرژی الکتریکی مصرف می‌شود. چنین نیروگاهی بیشتر برای تأمین برق پیک بکار برده می‌شود زیرا در مواقعی که احتیاج به نیروی برق زیاد نیست می‌توان از هرز رفتن آب جلوگیری کرد و آب را برای مواقع ضروری در پشت سد انباشت.

    نیروگاههای ابی بسته به نوع توربین بکار رفته در ان به 3 دسته تقسیم میشوند:

    1-نیروگاه ابی با توربین فرانسیس

    2- نیروگاه ابی با توربین کاپلان

    3- نیروگاه ابی با توربین پلتون

    که این تقسیم بندی با توجه به ارتفاع ریزش اب صورت گرفته است.

     

    (1)    نمونه ای از یک توربین کاپلان

    (2)    نمونه ای از یک توربین پلتون

     

     

     

     

    2-1- نیروگاه بخاری:

    اگر بتوان در تحویلات یک نیروگاه بخار از آن مقدار کالری که در آخرین مرحله از توربین خارج شده و در کندانسور تبدیل به آب می‌گردد استفاده صنعتی نمود، راندمان حرارتی نیروگاه به مقدار قابل ملاحظه‌ای بالا می‌رود بدین جهت در تمام جاهائی که

     

     

     

     

    علاوه بر انرژی الکتریکی احتیاج به مقدار زیادی کالری یا انرژی حرارتی باشد از توربین بخاری استفاده می‌شود که بتوان پس از انجام کار الکتریکی از حرارت باقی مانده نیز استفاده کرد بعبارت دیگر در این نوع توربین بخار‌، بخار خارج شده از آخرین مرحله توربین توسط لوله‌هایی برای مصارف صنعتی و حرارتی هدایت می‌شود و بخار پس از تحویل انرژی حرارتی خود تقطیر شده و آب مقطر آن مجدداً به دیگ بخار باز می‌گردد و چنانچه دیده می‌شود عمل کندانسور را مصرف کننده انرژی حرارتی انجام می‌دهد.

    البته عمل تقطیر در اینجا در درجه حرارت بیشتری انجام می‌گیرد تا در کندانسور که تقریباً خلاء ایجاد می‌شود و بدین جهت گوئیم توربین در چنین نیروگاهی با فشار مخالف کار می‌کند.

     یک کارگاه صنعتی بزرگ که دائماً انرژی حرارتی مصرف می‌کند بهتر است مصرف الکتریکی خود را نیز خود، تهیه کند. زیرا در این صورت نیروی برق تولید شده یک نیروی باز یافته است که در کنار تولید انرژی حرارتی بدست آمده است. بدین جهت است که در کارخانجات شیمیایی، کاغذسازی، بریکت سازی، آب‌جو سازی و غیره اغلب از این نوع مراکز حرارتی که در ارتباط با مولد برق می‌باشد استفاده می‌شود

     

    قسمتهای مهم تشکیل دهنده  یک نیروگاه بخار:

    به طور کلی یک نیروگاه بخار از بخشهای متعددی تشکیل شده است که در زیر به معرفی هر یک از آنها می‌پردازیم:

     

     

    1-بویلر:

    به طور کلی بویلر به اسبابی اطلاق می‌شود که در آن تولید بخار صورت می‌گیرد، بویلر یک مولد بخار است. یک بویلر نیروگاهی، شامل قسمتهای مختلف است که جهت سرویس، ارتباط و کنترل، بازدید و اطلاع رسانی به اتاق کنترل و پرسنل بهره بردار تعبیه شده است. مهمترین این قسمتها در زیر آمده است.

    یکی از مهمترین اجزاء یک بویلر نیروگاهی که زیر فشار بحرانی کار می‌کند، درام است. درام در لغت به معنی مخزن غربال کننده آمده است و در اینجا نیز به منظور جدا کردن آب از بخار بکار گرفته می‌شود. بطوری که می‌توان وظایف درام را بصورت زیر تعریف کرد:

     

    جدا سازی بخار از آب

    تصفیه شیمیایی آب

     ذخیره سازی آب به منظور تأمین بخار مورد نیاز در هنگام تغییرات بار

    جدا سازی بخار از آب که از مهمترین وظایف درام است به سه صورت انجام می‌شود:

    1 جدا سازی ثقلی

    2 جدا سازی به روش مکانیکی

    3 جدا سازی به روش گریز از مرکز

     

    پس از آن که سیال محرک (آب) در بویلر به صورت مافوق گرم (سوپر هیت) درآمد آن را به سمت توربین هدایت می‌کنیم و این سیال باعث به گردش در آمدن توربین و در راستای آن تولید الکتریسیته می‌شود.

    به دلیل این که سیال محرک در نیروگاه بخار، آب است و این سیال پس از انجام کار در توربین بخار به صورت دو فازه می‌باشد و باید دوباره به بویلر جهت تکرار  سیکل هدایت شود می‌بایست آن را کاملاً تقطیر نماییم. (زیرا اگر آب جدید را جایگزین آن نمائیم و بخار خروجی توربین را هدر بدهیم مقرون به صرفه نخواهد بود) این فرآیند (تقطیر) در سیستم تحت عنوان چگالش آب تغذیه صورت می‌گیرد.

  • فهرست و منابع پروژه افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی (fogging)

    فهرست:

    فصل اول  -  انواع نیروگاهها................................................................1

    نیروگاه آبی...........................................................................................1

    نیروگاه بخاری.......................................................................................5

    نیروگاه هسته ای..............................................................................................................11

    نیروگاه  اضطراری...........................................................................................................16

    نیروگاه گازی..................................................................................................................17

    فصل دوم- ساختمان توربین گازی......................................................25

    کمپرسور..........................................................................................................................25

    محفظه احتراق..................................................................................................................28

    توربین..............................................................................................................................36

    فصل سوم- تعریف مسأله و ضرورت خنک کردن هوای ورودی کمپرسور  39

    سیستمهای خنک کننده تبخیری.......................................................................................42

    1-سیستم air washer...................................................................................................43

    2-سیستم خنک کننده media.......................................................................................43

    3-سیستم فشار قوی fog................................................................................................44

    سیستمهای خنک کننده برودتی.................................................................................46

    1-چیلرهای تراکمی..................................................................................................46

    2-چیلرهای جذبی.....................................................................................................47

    سیستمهای ذخیره سازی سرما.....................................................................................49

    فصل چهارم..............................................................................51

    سیستم تماس مستقیم..................................................................................................53

    سیستم غیر تماسی......................................................................................................54

    خنک سازی تبخیری به وسیله فاگینگ(مه پاشی)......................................................54

    تولید fog..................................................................................................................61

    توزیع اندازه ذرات.....................................................................................................61

    ملاحظات خوردگی در کمپرسورهای توربین گاز.....................................................61

    نحوه توزیع fog-فاکتور موثر بر تبخیر.......................................................................62

    سیستم کنترل..............................................................................................................63

    مکان نازلها در توربین گازی......................................................................................64

    کیفیت اب مصرفی....................................................................................................65

    نمودار رطوبت سنجی پاشش ورودی.........................................................................66

    شرایط محیطی و قابلیت کاربرد پاشش fog در ورودی .............................................68

    اسیب FOD.............................................................................................................69

     

    موارد یخ زدگی........................................................................................................70

    تحریک کمپرسور.....................................................................................................70

    تغییر شکل حرارتی ورودی........................................................................................71

    مسایل مربوط به خراب شدن.....................................................................................71

    خوردگی در مجرای ورودی....................................................................................72

    فرسودگی روکش کمپرسور.....................................................................................73

    انتخاب سیستم مناسب..............................................................................................74.

    بررسی اقتصادی.......................................................................................................74

     خنک سازی هوای دهانه ورودی - ویژگی طراحی و عوامل اقتصادی....................83

    امور اقتصادی و مالی (تأمین بودجه).......................................................................94

    راه حل  b/o /o در polar works......................................................................95

    سرمایه گذاری بلند مدت در مقابل سرمایه گذاری کوتاه مدت ..............................101

    راهکار POLAR WORKS...........................................................................110

    مقایسه تکنولوژی فاگینگ در مقابل سیستم POLAR........................................113

    ظرفیت و گنجایش اضافی و عوامل اقتصادی و اعتباری آن .................................128

     ارزیابی بهینه سازی پروژه های نیروی جدید با خنک کردن هوای ورودی به توربین گازی..................................................................................................................128

    سیستم خنک کننده مهی با روش نوری برای توربین گازی...................................157

    خنک سازی دهانه هوا برای توربینهای گازی با سیستم optiguide.......................160

    تزریق  swirl flashبرای بهبود کارکرد نیروگاه...................................................167

    فصل پنجم........................................................................186

    راه هوشمندانه‌ای برای رسیدن به قدرت بیشتر از یک توربین گازی وجود دارد

    چکیده مطالب......................................................................................................187

    خنک سازی ورودی............................................................................................190

    مه پاشی((fogging............................................................................................191

    اثر فاگینگ در نیروگاه قم....................................................................................197

    پیوست...............................................................................................................235

    منابع..................................................................................................................241

    .

    منبع:

    pbworld.comlibrarytechnical_paperspdf49_GasTurbineInlet

    2)ASHRAE, 1989, Fundamentals Handbook ,Atlanta ,Georgia .

    3)Fran J.Brooks“ GE Gas Turbine Performance Characteristics”GER-3567H

    4)A.R.Elhami Amiri “Effect Of Grain Geometry on Acoustic Instability of Solid Propellant Rocket motor” MSC Thesis at Sharif  University of Technology1999

    Amin zamani                                         tel:21-22521063

    Amin_z61@yahoo.com

     

     

    Arash nasiri                                             tel:121-2283031

    Arash_947@yahoo.com

     

    .

دریافت لینک دانلود به صورت خودکار بلافاصله پس از پرداخت

امکان پرداخت آنلاین از طریق کلیه کارت های عضو شتاب

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول