امکان سنجی اقتصادی و محیط زیستی مدل سازی نیروگاه سیکل ترکیبی - خورشیدی یزد بر اساس آنالیز ترمودینامیکی

در این مقاله ابتدا به امکان سنجی ترمودینامیکی ترکیب دو نیروگاه سیکل ترکیبی و مزرعه ی خورشیدی در شهر یزد پرداخته که در وادی عمل اثبات شود، چنین پروژه ای از نظر اصول و مبانی ترمودینامیکی امکان پذیر است، سپس به بررسی آنالیز اقتصادی و زیست محیطی تلفیق این دو نیروگاه خواهیم پرداخت. نیروگاه سیکل ترکیبی یزد در 35 کیلومتری شمال غربی شهر یزد، در موقعی جغرافیایی زیر قرار دارد. (فرمول در متن اصلی مقاله) ظرفیت نامی نیروگاه سیکل ترکیبی یزد 474 مگاوات می باشد. این نیروگاه متشکل از دو توربین گاز 157 مگاواتی مدل V94.2 است، این دو توربین بهمراه دو بویلر بازیاب و نیروگاه خورشیدی، بخار مورد نیاز توربین بخار 160 مگاواتی مدل Siemens SGT5-2000 Series E که دارای دو بخش فشار بالا و فشار پایین اس ، تامین می نمایند. از آن جایی که در فصل تابستان توان نیروگاه سیکل ترکیبی کاهش می یابد و به علت آن که در این فصل روز طولانی تر خواهد بود و به طبع آن شدت تابش خورشیدی بیشتر می باشد یکی از مناسب ترین راه ها برای افزایش راندمان نیروگاه بخصوص برای شرایط آب و هوای گرمسیری مانند شهر یزد کوپل نیروگاه های خورشیدی و نیروگاه سیکل ترکیبی آن می باشد. اما به عل پایین بودن قیمت گاز در ایران، نیروگاه های سیکل ترکیبی با اضافه نمودند مشعل کمکی در بخش Duck berner بویلر بازیاب و مصرف گاز در تلاش برای جبران این افت خواهند بود. مقصود از کوپل نیروگاه خورشیدی با سیکل ترکیبی آن است که با استفاده از کلکتور های مختص این نیروگاه بتوان به کمک مبدل های حرارتی قسمتی از بخار نیروگاه سیکل ترکیبی را تامین نماید، سپس بخار تولید شده در دو بویلر بازیاب تحت فشار بالا سوپرهیت خواهند شد. این روش ترکیب سبب افزایش توان الکتریکی نیروگاه به میزان 17 مگاوات تحت شرایط طراحی و افزایش راندمان آن به میزان 15 % می گردد. علاوه بر این نیروگاه در طول سال دارای خروجی پایداری می باشد.

Keywords:

سیکل ترکیبی , راندمان , ظرفی , مزرعه ی خورشیدی , سوخ فسیلی , صرفه ی اقتصادی , بویلر بازیاب , توربین , بخار