مروری بر روش‌های افزایش بازده در نیروگاه‌های حرارتی و مطالعه نیروگاه شازند

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

چکیده

نیروگاه‌های حرارتی ازجمله بزرگ‌ترین مصرف‌کننده‌های انرژی در کشور هستند. در این مطالعه، تعدادی از راه‏حل‌های متداول کاهش مصرف سوخت و افزایش بازده در نیروگاه‌ها بررسی شده است. در نیروگاه بخار، راه‌کارهایی برای بازیابی حرارت و آب هدررفته در زیرکش دیگ ‏بخار و یکپارچه‌سازی نیروگاه سوخت فسیلی با نیروگاه خورشیدی ارائه شده است. در نیروگاه‌های گازی و چرخه ترکیبی، این راه‌حل‌ها شامل تغییر شرایط هوای ورودی به توربین گازی، استفاده از انرژی خورشیدی و سامانه‌ی تزریق بخار است. راه‌کارهای پیشنهاد‌شده در بخش نیروگاه بخار، برای نمونه روی نیروگاه شازند اراک، بررسی شده است. نتایج ‏نشان می‌دهد که بازده این نیروگاه می‌تواند با بهره‌گیری از راه‌کارهای پیشنهادی افزایش یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Review of Methods for Increasing Efficiency in Thermal Power Plants and Study of Shazand Power Plant

نویسندگان [English]

  • A. Mobseri
  • N. Tahouni
  • S. Sabzchi Asl
چکیده [English]

Power plants are one of the most energy intensive industries in our country. This paper reviews the most common methods for reduction of energy consumption and increasing of efficiency in power plants. For steam power plants, several methods have been presented to recover waste heat and water in water blowdown and for heat integration with solar energy. For gas and combined cycle power plants, change in conditions of inlet air to gas turbine, use of solar energy and steam injection system have been investigated. Also, the proposed procedures for steam power plants have been applied in Shazand power plant. The results showed that the efficiency increased compared to the base case.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Steam Power Plant
  • Gas Turbine Power Plant
  • Combined Cycle Power Plant
  • Energy Saving
  • Efficiency
  • Shazand Power Plant
 
 
[1]    نشریه صنعت برق ایران، وزارت نیرو، شرکت مادرتخصصی توانیر، بهمن 1396.
[2]       Mohammadi Khoshkar Vandani, A., Bidi, M., Ahmadi, F., "Exergy analysis and evolutionary optimization of boiler blowdown heat recovery in steam power plant" Energy Conversion and Management, 106, 1-9, (2015).
[3]       Noroozian, A., Mohammadi, A., Bidi, M., Ahmadi, M.," Energy, exergy and economic analyses of a novel system to recover waste heat and water in steam power plants" Energy Conversion and Management, 144, 351-360, (2017).
[4]       Ahmadi, G., Toghraie, D., Akbari, O., "Solar parallel feed water heating repowering of a steam power plant: A case study in Iran" Renewable and Sustainable Energy Reviews, 77, 474-485, (2017).
[5]       Petrakopoulou, F., Sanchez-Delgado, S., Marugan-Cruz, C., Santana, D., "Improving the efficiency of gas turbine systems with volumetric solar receivers" Energy Conversion and Management, 149, 579-592, (2017).
[6]       Baakeem, S., Orfi, J., Al-Ansary, H., "Performance improvement of gas turbine power plants by utilizing turbine inlet air cooling (TIAC) technologies in Riyadh, Saudi Arabia" Applied Thermal Engineering, 138, 417-432, (2018).
 
[7]       Noroozian, A., Bidi, M., "An applicable method for gas turbine efficiency improvement. Case study: Montazer Ghaem power plant, Iran" Natural Gas Science and Engineering, 28, 95-105, (2016).
[8]       Kilani, N., Khir, T., Ben Brahim, A., "Performance analysis of two combined cycle power plants with different steam injection system design" International Journal of Hydrogen Energy, 42, 12856-12864, (2017).
[9]       Chen, J., Huang, H., Sheng, D., "Peaking capacity enhancement of combined cycle power plants by inlet air cooling- Analysis of the critical value of relative humidity" Applied Thermal Engineering, 114, 864-873, (2017).
[10]     Moon, S. W., Kwon, H. M., Kim, T. S., Kang, D. W., Sohn, J. L., "A novel coolant method for enhancing the performance of the gas turbine combined cycle"  Energy, 160, 625-634, (2018).
[11]   پنجه‌شاهی، م.، عتابی، ف.، عطایی، آ.، گلزاری، ف، "بهبود عملکرد سیکل حرارتی نیروگاه بخار شازند اراک با استفاده از تحلیل مرکب پینچ و اکسرژی" بیست و دومین کنفرانس بین­المللی برق، (2007).