تحلیل انرژی، اگزرژی و اقتصادی و بهینه سازی بازیافت انرژی از گازهای خروجی توربین های گازی در ایستگاههای تقویت فشار گاز

در مطالعه حاضر روشهای نوین بازیافت انرژی از گازهای خروجی توربینهای گازی در ایستگاههای تقویت فشار گاز بررسی شده است. سیکل مورد بررسی، واحد تولید سه گانه با استفاده از توربین و چیلر جذبی و سیکل ارگانیک رانکین می باشد. روش مطالعه، بهینهسازی تک هدفه سیستم تولید همزمان سرمایش، حرارت و توان میباشد. ابتدا مدلسازی ترمودینامیکی، تعیین روابط ترمودینامیکی مربوط به اجزای سیکل، آنالیز اقتصادی سیکل و انتخاب تابع هدف انجام گرفته است. سپس بر اساس روابط حاکم، یک برنامه کامپیوتری در محیط متلب تهیه شده است و با اجرای آن برای سه سیال ارگانیک دی کلروتری فلویورو اتان، و تترا فلویورو اتان و پنتا فلویورو پروپان، پارامترهای موثر در تابع هدف بدست آمده است. در پایان با استفاده از الگوریتم بهینهسازی ژنتیک، با کمینه کردن تابع هزینه سالیانه سیکل، شرایط بهینه تعیین شده است. پس از تحلیل نتایج، مشخص شده است که سیال دی کلروتری فلویورو اتان از نظر اقتصادی، راندمان بالاتری دارد. همچنین نشان داده شده است که استفاده از چیلر جذبی علاوه بر کاهش هزینه باعث افزایش راندمان اگزرژی نیز میشود.

Keywords:

بازیافت انرژی , سیکل رانکین , سیال ارگانیک , توربین گاز , تقویت فشار , بهینه سازی