بررسي ترموديناميكي سيكل تزريق بخار توربين گاز  Fulltext 

[ كاظم سرابچي ] - استاديار دانشگاه تبريز - دانشكده فني - گروه مهندسي مكانيك
[ محسن شكري مشهدي ] - كارشناس ارشد دانشگاه تبريز - دانشكده فني - گروه مهندسي مكانيك
[ ليلا عباسي يغموراعلي ] - كارشناس مكانيك، دانشگاه تبريز - دانشكده فني - گروه مهندسي مكانيك

خلاصه مقاله:

با افزايش روزافزون سهم نيروگاههاي گازي در توليد و تامين برق مورد نياز شبكه سراسري، همچنين به منظور مقابله با بحران انرژي و استفاده مطلوب از منابع انرژي موجود، روشهاي مختلفي براي بهبود عملكرد اين نوع نيروگاهها پيشنهاد شده است . در اين ميان، استفاده از روش تزريق بخار به سيكل توربين گاز ساده بسيار مفيد و كارآمد مي باشد . لذا در
دهه هاي اخير مورد توجه و استقبال بسيار طراحان واقع شده است . هدف اصلي اين مقاله، مطالعه تاثير پارامترهاي مختلفي از قبيل دماي ورود به توربين، اختلاف دما در نقطه تنگش، نسبت فشار سيكل، ... بروي پارامترهاي عملكردي سيكل مانند كار خالص ويژه توليدي، بازده سيكل، مقدار آب مصرفي، ... ميباشد . بمنظور واقعي تر نمودن عملكرد سيكل، گرماي ويژه در تمام مراحل تحليل بصورت تابعي از دما و تركيب شيميايي سيال، لحاظ شده است . [8] همچنين براي فرآيندهاي تراكم و انبساط نيز از بازده پلي تروپيك استفاده شده است . [9]
در اين مطالعه مشاهده گرديد كه بازده و كار خالص سيكل تزريق بخار همواره از مقادير مشابه در سيكل ساده توربين گاز بيشتر مي باشد . براي مثال، در دماي ورود به توربين 1400 كلوبن، استفاده از سيكل تزريق بخار بازده را بسته به نسبت فشار در حدود 10 الي 38 درصد و كار خالص خروجي را در حدود 30 الي 90 درصد نسبت به سيكل ساده توربين گاز افزايش مي دهد . حال آنكه در همين شرايط، نسبت مصرف آب به هواي ورودي در محدوده 0/32 الي 0/05 متغير مي باشد . از طرف ديگر نسبت فشار بهينه مربوط به سيكل تزريق بخار، كه منجر به توليد بازده و كار خالص خروجي بيشينه مي گردد، همواره از مقادير مشابه مربوط به سيكل ساده كوچكتر مي باشد . افزايش دماي ورود به توربين، كاهش نسبت فشار و كاهش تفاضل دما در نقطه تنگش باعث افزايش آب مصرفي سيكل و كاهش دماي گازهاي خروجي از بويلر خواهد گرديد .

سيكل تزريق بخار توربين گاز - ديگ بازيافت گرما - توربين گاز - اختلاف دما در نقطه تنگش