بهینه سازی سیکل نیروگاه بخار بازتوانی شده با استفاده از تحلیل ترمواکونومیک

استفاده از حرارت گازهای خروجی از توربین گاز جهت گرمایش آب تغذیه یک سیکل بخار، بازتوانی به روش گرمایش آب تغذیه نامیده می شود. ایجاد تغییرات لازم در ساختار یک سیستم حرارتی به منظور به حداقل رساندن هزینه آن، دربرگیرنده یافتن موازنه ای بهینه میان نرخ هزینه مربوط به سرمایه گذاری اولیه و اگزرژی ازدست رفته سیستم است. در پژوهش حاضر، ابتدا سیکل بازتوانی شده نیروگاه بخار شهید رجایی به روش گرمایش آب تغذیه، مدل سازی شده و در مرحله بعد، با درنظرگرفتن متغیرهای ترمواکونومیکی اجزای نیروگاه به عنوان توابع هدف، تغییرات بهینه شده است. سپس، حساسیت تابع هدف در اثر تغییرات دبی زیرکش توربین های بخار موجود، مورد بررسی قرار گرفته و بهینه ترین مقدار دبی با روش الگوریتم ژنتیک مشخص شده است. در نتیجه این بهینه سازی، بازده ترمودینامیکی و اگزرژی نیروگاه به ترتیب به مقادیر ۲/۴۲ و ۱۷/۴۰ درصد ارتقا یافته و بهره وری هزینه برای اجزای با هزینه اگزرژی ازدست رفته بالا، ۱ تا ۱۶ درصد افزایش می یابد. همچنین، زمان بازگشت سرمایه اولیه در این روش، مقدار مطلوب ۲۵ ماه به دست آمده است.

Keywords:

Thermoeconomic analysis , Repowering , Steam power plant , Optimization , Genetic algorithm. , تحلیل ترمواکونومیک , بازتوانی , نیروگاه بخار , بهینه سازی , الگوریتم ژنتیک.