شبیه سازی سیکل گازی الام با سیال عامل دی اکسید کربن و مقایسه آن با سیکل گازی برایتون

در این تحقیق قسمت های اصلی یک سیکل جدید که توسط کمپانی نت پاور تولید شده شامل محفظه احتراق، واحدجداسازی هوا، مبدل حرارتی و برج خنک کننده می شود، با نرم افزار ترموفلو شبیه سازی شد. این سیکل بر اساس احتراقبا استفاده از اکسیژن خالص بجای هوای محیط، کار می کند. سیال عامل این سیکل دی اکسیدکربن است. بر طبق نتایجقسمت بهینه سازی، سیکل با کارآیی نهایی 53/95 درصد، در حالت واقعی، بدست می آید. مطابق با نتایج قسمت صحتسنجی شبیه سازی اولیه، بازده سیکل دی اکسید کربن فوق بحرانی با سه مرحله سرمایش در قسمت کمپرس، 0/4 درصداز بازده سیکل بهینه با دو مرحله سرمایش، بیشتر است. با افزایش دادن تعداد مراحل سرمایش در قسمت تراکم سیکل،دمای دی اکسید کربن خروجی از آخرین مرحله کمپرسور ها از 65/39 درجه سانتیگراد به 50/68 درجه سانتیگراد کاهشمی یابد. تاثیر سه پارامتر فشار دی اکسید کربن خروجی از کمپرسور سوم، نسبت فشار توربین، دمای خروجی از محفظهاحتراق بر روی عملکرد سیکل بررسی شده است. مطابق با نتایج، با کاهش فشار ورودی به پمپ و افزایش دمای محفظهاحتراق، بازده کلی سیکل افزایش می یابد. همچنین تغییرات نسبت فشار بر راندمان سیکل الام و سیکل برایتون بررسیشده است. بر طبق نتایج بیشترین بازده سیکل برایتون در نسبت فشار 20 بدست می آید که تقریبا برابر با 40 درصد برایسیکل با مشخصات واقعی است در صورتی که بیشترین بازده در سیکل الام با نسبت فشار 10 بدست می آید که در حدود55 درصد می باشد. بنابراین سیکل الام علاوه بر اینکه قابلیت جذب 100 درصد دی اکسید کربن را دارا می باشد، راندمانبه مراتب بالاتری نسبت به سیکل برایتون دارد.

کلیدواژه ها:

توربین گازی ، سیکل آلام ، سیکل برایتون ، دی اکسید کربن ، نسبت فشار