تحلیل و بهینه سازی حرارتی و اقتصادی نیروگاه سیکل ترکیبی گازی با سوخت زباله شهری

این مطالعه تجزیه و تحلیل انرژی، اگزرژی و اقتصادی یک نیروگاه چرخه GT را با استفاده از زباله های شهری به عنوان منبع انرژی، همراه با یک چرخه رانکین آلی ارائه می کند. ترکیب چرخه برایتون و ORC که با سوزاندن زباله های شهری فعال می شوند، یک نوآوری محسوب می شود و در این مقاله با بهینه سازی آن، گامی بیشتر در توسعه این امر برداشته می شود. ابتدا نیروگاه مورد نظر مدل سازی شده و جریان های گرمایش مجدد و بخش احیاگر به طراحی نیروگاه اضافه می شود، سپس تخریب اگزرژی، هزینه بهره برداری و هزینه ساخت محاسبه می شود، سپس عملکرد اگزرژی-اقتصادی سیستم محاسبه می شود. در نهایت با هدف به حداکثر رساندن توان و به حداقل رساندن هزینه بهینه سازی شد. نتایج نشان داد که ساخت نیروگاه صرف نظر از مزایای زیست محیطی آن مقرون به صرفه نیست، تخریب اگزرژی ۹۵.۷۵ USD/h برای نیروگاهی با ظرفیت خروجی الکتریکی حدود ۴.۵۳ مگاوات است. با در نظر گرفتن بهینه سازی، اگزرژی و بازده انرژی به ترتیب ۸ و ۶ درصد افزایش یافته و هزینه کل محصول در نقطه بهینه ۱۷۴.۵ USD/GJ است.