پتانسیل سنجی و بهینه سازی فنی و اقتصادی تبدیل نیروگاه سیکل ترکیبی به سامانه تولید همزمان آب و توان

ایران در منطقه گرم و خشک خاورمیانه قراردارد که دمای هوای تابستان در بسیاری از نقاط بین ۳۵ تا ۵۰ درجه سلسیوس می باشد. این هوای گرم از یک سو، رشد جمعیت از سوی دیگر و از طرفی کاهش منابع آبی که در دهه های اخیر بسیار چشمگیر بوده است لزوم استفاده بهینه از واحد نیروگاهی کشور را بیش از بیش مشخص کرده بطوری که نیروگاه های موجود بتواند عملکرد مناسبی در تولید همزمان داشته باشد. لذا در این تحقیق عملکرد یک واحد سیکل ترکیبی در شرایط تبدیل به سامانه تولید همزمان آب و توان مورد مطالعه فنی و اقتصادی قرار گرفته است. در سامانه مورد نظر از هر دو مکانیزم آب شیرین کن غشایی و حرارتی که به صورت موازی در سامانه تعبیه شده استفاده شده است و عملکرد سامانه در شرایط متفاوت تقاضای آب و توان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد زمانی که آب شیرین کن حرارتی و اسمزمعکوس به تنهایی در سامانه قرار دارند توانایی تولید ۷۰۰۰ و ۱,۴۰۰,۰۰۰ مترمکعب آب شیرین روزانه را دارد. درکنار مدلسازی سامانه، تحلیل اقتصادی نیز انجام شده و تغییرات قیمت فروش آب در هر یک از واحدهای شیرین سازی آب با افزایش ظرفیت نشان داده شده است. در انتها با در نظر گرفتن قیمت میانگین فروش آب بعنوان یک تابع هدف و راندمان سیکل ترکیبی بعنوان تابع هدف دیگر بهینه سازی دو هدفه انجام گرفته و نتایج در قالب نمودار پرتو ارائه شده است. نتایج نشان می دهد بیشترین راندمان ۰.۴۵۴ و کمترین قیمت فروش آب ۱.۵۱۱ دلار به ازای هر مترمکعب خواهد بود.

Keywords:

Combined Cycle , Simultaneous Power and Water Generation , Membrane & Thermal Water Sweetener , Economic Model , Two-Objective Optimization , سیکل ترکیبی , تولید همزمان آب و توان , آب شیرین کن غشایی و حرارتی , مدل اقتصادی , بهینه سازی دوهدفه