Jhandydied S, Hassanzadeh H, Shakib S. The Energy and Exergy Analysis of a Solid Oxide Fuel Cell and Gas Turbine for Desalination System. Modares Mechanical Engineering 2019; 19 (11) :2737-2749
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-22895-fa.html
۱- گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
۲- گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران ، h.hassanzadeh@birjand.ac.ir
۳- گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قاین، ایران
چکیده: (۴۲۳۶ مشاهده)
در این تحقیق یک سیستم هیبریدی پیل سوختی- توربین گاز با هدف کوپلشدن با یک سیستمهای آبشیرینکن انتخاب، طراحی و شبیهسازی شده است. این سیستم از منظر قانون اول و دوم ترمودینامیک مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. همچنین یک تحلیل پارامتری به منظور تعیین عملکرد بهینه سیستم صورت گرفته است. پارامترهای مورد بررسی شامل ضریب مصرف سوخت، نسبت فشار کمپرسور، درصد پیشاصلاح و نسبت بخار به کربن هستند. نتایج نشان میدهند که برای پارامترهای طراحی در نظر گرفته شده توان خالص تولیدی ۱۲۱۵kW، راندمان کلی ۸۱/۶۵% و راندمان اگزرژی ۶۰/۷% هستند. همچنین با تحلیل نرخ تخریب اگزرژی مشخص شد که توده پیل سوختی، محفظه احتراق و اصلاحکننده مقدماتی سوخت بیشترین سهم را در تخریب اگزرژی بر عهده دارند. نتایج تحلیل پارامتری نشان میدهند که افزایش فشار، درصد پیشاصلاح و ضریب مصرف سوخت تا حد معینی بر عملکرد سیستم اثر مثبت دارند و محدوده مناسب ضریب مصرف سوخت بین ۰/۸تا ۰/۸۵ است. از سوی دیگر با بررسی اثر فشار و دما روی سیستم مشخص میشود که دمای پیل سوختی نمیتواند ثابت باشد. همچنین نتایج نشان میدهند که با افزایش نسبت بخار به کربن راندمان سیستم کاهش مییابد.
نوع مقاله:
پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
پیل سوختی دریافت: 1397/4/18 | پذیرش: 1398/2/31 | انتشار: 1398/8/30