بررسی ترمودینامیکی و مقایسه ی عملکرد دو سیکل ترکیبی پیشنهادی توربین گاز از دیدگاه انرژی و اگزرژی در بهره برداری از حرارت اتلافی توربین گاز

در این پژوهش، دو پیکربندی متفاوت از سیکل ترکیبی توربین گاز–ORC با هدف بهبود بازیافت حرارت اتلافی و افزایش بازده کلی سامانه مورد بررسی و تحلیل ترمودینامیکی قرار گرفته است. هر دو سیکل شامل دو کمپرسور با خنک کننده ی میانی بر پایه ی سیکل آلی رانکین (ORC)، و همچنین دو توربین گاز با گرمایش میانی هستند. تفاوت اصلی میان دو پیکربندی، در نحوه ی استفاده از حرارت اتلافی توربین دوم است؛ به طوری که در سیکل A، حرارت اتلافی توربین دوم برای پیش گرم کردن هوای ورودی به محفظه ی احتراق به کار گرفته می شود، در حالی که در سیکل B، این حرارت مجددا به سیکل ORC منتقل و برای افزایش بازیافت حرارتی استفاده می گردد. نتایج تحلیل انرژی نشان داد که سیکل A از نظر بازده قانون دوم و بازده کلی حرارتی عملکرد بهتری دارد، در حالی که سیکل B علی رغم تولید توان خروجی بیشتر، به دلیل تلفات آنتروپی بالاتر از بازده پایین تری برخوردار است. بر این اساس، سیکل A به عنوان گزینه ی برتر انتخاب شد.

Keywords:

سیکل ترکیبی توربین گاز–ORC , تحلیل ترمودینامیکی , بازیافت حرارت اتلافی , بازده قانون دوم , خنک کننده ی میانی