بهینه سازی ترمواکونومیک و اگزرژو اکونومیک بویلربازیاب حرارت سیکل ترکیبی و سیستم تولید همزمان توان و آب شیرین در نیروگاه نکا با استفاده از الگوریتم ژنت

فهرست مطالب

عنوان	صفحه
فصل 1 : کلیاتی در مورد نیروگاه­های سیکل ترکیبی، بویلرهای بازیاب و روشهای مختلف شیرین سازی آب	1
1-1 مقدمه	2
1-2 کلیات نیروگاه سیکل ترکیبی و بویلرهای بازیاب حرارت	3
1-2-1 انواع نیروگا­های سیکل ترکیبی	3
1-2-2 چرخه­های بالایی و پایینی در سیکل ترکیبی	3
1-2-3 بررسی بیشتر نیروگاههای سیکل ترکیبی توربین­گاز / توربین بخار	4
1-2-4 طبقه بندی بویلرهای بازیاب	5
1-2-5 طبقه بندی انواع بویلرها بر اساس چگونگی گردش سیال عامل	6
1-2-5-1 سیستم گردش طبیعی	6
1-2-5-2 سیستم گردش اجباری	6
1-2-5-3 بویلرهای یکبار گذر (فوق بحرانی)(Once Through Boiler):	6
1-2-6 طبقه بندی بویلرهای سیکل ترکیبی بر اساس سیستم آتش زایی	7
1-2-6-1 بویلر بازیاب حرارت بدون احتراق اضافی	7
1-2-6-2 بویلرهای بازیاب حرارت با احتراق اضافی	8
1-2-6-2-1 بویلرهای با مشعل اضافی محدود شده	9
1-2-6-2-2 استفاده از توربین گاز جهت پیش گرم کردن هوای دم بویلر	9
1-2-6-2-3 بویلرهای با حداکثر احتراق اضافی	9
1-2-7 طبقه بندی بویلرهای بازیاب حرارت بر اساس سطوح فشار بخار	9
1-2-7-1 بویلرهای بازیاب حرارت تک فشاره	10
1-2-7-2 بویلرهای بازیاب حرارت چند فشاره	11
1-2-8 تأثیر پذیری کارایی سیکل ترکیبی از شرایط کاری	13
1-2-8-1 تأثیر دمای هوای محیط بر قدرت و راندمان سیکل ترکیبی	13
1-2-8-2 تأثیر بار توربین گاز بر راندمان سیکل ترکیبی	13
1-2-8-3 تأثیر فشار بخار بر راندمان سیکل ترکیبی	13
1-2-9 مزایا و معایب سیکل­های ترکیبی	13
1-2-10 راندمان کلی نیروگاه­های سیکل ترکیبی	15
1-3 کلیات شیرین سازی آب	16
1-3-1 تعریفنمک­زدایی	16
1-3-2 روشهایآبشیرین کنی	16
1-3-2-1 تقطیرچندمرحلهای (MED)	17
1-3-2-2 اسمزمعکوس (RO)	17
1-3-2-3 متراکمسازیمکانیکیبخارآب (MVC)	18
1-3-2-4 تبخیرناگهانیچندمرحلهای (MSF)	18
1-3-2-5 تقطیرچندمرحلهای چگالش-گرماییبخار(MED-TVC)	19
1-3-3 ارزیابیمعیارها	19
1-3-3-1 مقدارانرژیموردنیاز	19
1-3-3-2 هزینهتولید	20
1-3-3-3 محیطزیست	20
1-3-3-4 کدورتآبتولیدی	20
1-3-3-5 نگهداری	20
1-3-4 مبدل نمک زدای حرارتی چند مرحله­ای MED-TVC	20
1-3-4-1 آرایش تغذیه پیشرو	21
1-3-4-2 آرایش تغذیه موازی	22
1-3-4-3 آرایش تغذیه موازی - متقاطع	23
فصل2: روابط مربوط به بویلرهای بازیاب و آب شیرین­کن های MED-TVC و تشریح الگوریتم ژنتیک	25
2-1 مقدمه	26
2-2 روابط مهم در طراحی بویلرهای بازیاب حرارت	26
2-2-1 پارامترهای مهم در طراحی بویلر بازیاب حرارت	27
2-2-1-1 اختلاف دمای نهایی	27
2-2-1-2 نقطه­ی پینچ	27
2-2-1-3 نقطه­ی نزدیکی	28
2-2-2 استخراج روابط سیکل تک فشاره	29
2-2-3 استخراج روابط سیکل دو فشاره در آرایش مرسوم مبدل­های حرارتی	30
2-2-4 سیکل ترکیبی سه فشار ساده	31
2-2-4-1 استخراج روابط	32
2-2-4-2 رابطة کار پمپ ها	33
2-2-4-3 دبی جرمی بخار	33
2-2-4-4 تلفات سرعت در خروجی توربین	35
2-3 روابط مربوط به نمک­زدای چندمرحله­ای حرارتی	35
2-3-1 معادلات تعادل هر افکت	36
2-3-2 معادلات تعادل کوندانسور	38
2-3-3 بررسی ضرایب انتقال حرارت	39
2-3-4 طراحی ترموکمپرسور (کمپرسور حرارتی بخار)	44
2-4 روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار و محصولات حاصل از احتراق	47
2-4-1 روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار	47
2-4-2 روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای مخلوط دود ورودی به بویلر بازیاب حرارت	49
2-5 الگوریتم ژنتیک	49
2-5-1 مفاهیم الگوریتم ژنتیک	50
2-5-2 الگوریتمژنتیکیساده	52
2-5-3 عملگرهایانتخاب،برشوجهش	53
فصل 3: روابط اگزرژواکونومیک و هزینه­ی تجهیزات در نیروگاه های چند منظوره تولید همزمان توان و آب شیرین	56
3-1 مقدمه	57
3-2 تحلیلاگزرژی	58
3-2-1 اجزایاگزرژی	58
3-2-2 بالانس اگزرژیوتخریباگزرژی	62
3-2-2-1 بالانس اگزرژیدریک سیستمبسته	62
3-2-2-2 بالانس اگزرژیبرایحجمکنترل	63
3-2-2-3 تخریب اگزرژی	64
3-2-3 متغیرهایاگزرژتیک	67
3-3 تحلیلاقتصادی	68
3-3-1 تخمینهزینه­یسرمایهگذاری	68
3-3-2 محاسبهنیازهایدرآمدی	70
3-3-3 هزینه­هایهمسطحشده	70
3-3-4 تحلیلحساسیّت	72
3-4 تحلیلترمواکونومیک	72
3-4-1 هزینهگذاریاگزرژی