مدل سازی و تحلیل استفاده از پیل سوختی اکسید جامد قبل از محفظه احتراق نیروگاه توربین گازی

این مقاله به شبیه سازی یک نیروگاه توربین گاز بدون ترکیب با پیل سوختی و یک نیروگاه توربین گازی با ترکیب پیل سوختی اکسید جامد پرداخته شده و روابط ترمودینامیکی آن مورد بررسی قرار می گیرد. مدل های اولیه برای هر مولفه با استفاده از قوانین ترمودینامیک توسعه یافته اند، سپس عملکرد نهایی سیستم ها برای ارزیابی راندمان حرارتی، توان تولیدی، انتشار دی اکسید کربن و نابودی اگزرژی دستگاه ها تحلیل شده و مشخصه هایی نظیر دما، نسبت فشار و دیگر پارارامتر های موثر دو سیستم با یکدیگر مقایسه می شوند. هدف این مقاله تاثیر استفاده پیل سوختی SOFC دریک نیروگاه توربین گازی مورد نظر است. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان می دهد، یک نیروگاه توربین گازی با سوخت متان دارای بازده %33 می باشد. این در حالی است که با ترکیب نمودن پیل سوختی SOFC به این چرخه باعث افزایش بازده تا سقف %64 می باشد. از نظر آلودگی نتایج این پژوهش نشان میدهد در یک سیکل ترکیبی توربین گازی با پیل سوختی میزان تولید CO2 تقریبا %45 کمتر از نیروگاه توربین گازی متداول می باشد.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی اکسید جامد ، توربین گاز ، انرژی ، اگزرژی ، راندمان حرارتی ، انتشار دی اکسیدکربن.