دوره 19، شماره 3 - ( اسفند 1397 )
جلد 19 شماره 3 صفحات 642-631 |
برگشت به فهرست نسخه ها
سعید قوامی گرگری1 
، هادی غائبی* 2، مصطفی رحیمی1
، هادی غائبی* 2، مصطفی رحیمی1
1- گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2- گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران ،hghaebi@uma.ac.ir
2- گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران ،
چکیده: (4406 مشاهده)
در این مقاله، یک سیستم نوین تولید چندگانه بر مبنای سیکل توربین گاز- راکتور هلیوم مدولار ارایه شده است. سیستم یکپارچه از سیکل توربین گاز- راکتور هلیوم مدولار به‌عنوان سیکل مبنا و از ترکیب زیرسیستم‌های تولید هیدروژن، سیکل تبرید جذبی، سیستم آب‌شیرین‌کن تشکیل شده است. مدل‌سازی جامع ترمودینامیکی (انرژی و اگزرژی) روی سیستم پیشنهادی صورت گرفته است. اثر پارامترهای مختلف سیستم از قبیل دمای ورودی توربین، نسبت فشار کمپرسور، نسبت مولی کربن‌دی‌اکسید به متان، دمای ژنراتور بخار و نسبت دبی جرمی سیستم آب‌شیرین‌کن روی عملکرد سیستم کلی مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین بهینه‌سازی سیستم کلی با استفاده از روش بهینه‌سازی تک و چندهدفه در مقایسه با حالت مبنا از نظر انرژی و اگزرژی بررسی شده است. نتایج نشان دادند که ماکزیمم مقدار توان خالص خروجی و بازده انرژی و اگزرژی سیستم کلی در نسبت فشار کمپرسور بین ۲/۴۵-۲/۳ به‌ترتیب برابر ۲۷۵مگاوات، ۷۲/۰۵ و ۴۹/۳۵% به‌دست آمده و با افرایش دمای ورودی توربین، نرخ تولید گرما و بازده انرژی و اگزرژی سیستم کلی افزایش و نرخ تولید آب شیرین و سرما کاهش می‌یابد. علاوه بر این نقطه بهینه نسبت دبی جرمی سیستم آب‌شیرین‌کن برای بازده انرژی و اگزرژی سیستم کلی برابر ۲/۸۵۷ حاصل شده است. مطابق نتایج به‌دست آمده در روش بهینه‌سازی چندهدفه، بازده انرژی و اگزرژی سیستم کلی در مقایسه با حالت مبنا به‌ترتیب برابر ۷۴/۴۱ و ۲۱/۵۰% به‌دست آمده و میزان تخریب اگزرژی به میزان ۰/۷۴% کاهش یافته است.
واژه‌های کلیدی: تولید چندگانه
بهینه سازی
تولید هیدروژن
تبرید جذبی
تولید آب‌شیرین
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
ترمودینامیک
دریافت: 1397/4/7 | پذیرش: 1397/8/12 | انتشار: 1397/12/10
دریافت: 1397/4/7 | پذیرش: 1397/8/12 | انتشار: 1397/12/10
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |