مقایسه عددی سیکل های توربین گاز همراه با بازیاب حرارتی و تزریق بخار آب

تحقیقات نشان داده است که تزریق آب یا بخار و استفاده از بازیاب حرارتی در یک سیکل نیروگاه گازی، سبب بهبود راندمان حرارتی نیروگاه گازی گردیده است. با این وجود شبیه­سازی عددی در این زمینه دارای مطالعات محدودی می­باشد. در این مطالعه، تاثیر مستقل تزریق بخار آب و استفاده از بازیاب حرارتی بر افزایش راندمان حرارتی نیروگاه و انتشار اکسیدهای نیتروژن با استفاده از شبیه­سازی عددی بوسیله نرم افزار 16 Ansys Fluent  مورد بررسی قرار گرفت. در این مقاله، احتراق از نوع غیر پیش آمیخته بوده و بخار آب با دبی جرمی 30 کیلوگرم بر ثانیه و با دمای 200 درجه سلسیوس به داخل محفظه احتراق تزریق گردید. همچنین در حضور بازیاب حرارتی، هوا با دمای 460 درجه سلسیوس به محفظه احتراق وارد شد. نتایج نشان می­دهد که با وجود بازیاب و تزریق بخار آب، راندمان حرارتی نیروگاه به ترتیب به میزان 45/4 درصد و 9/6  درصد  افزایش یافته است. با این وجود، از مقایسه نتایج مشاهده گردید که میزان انتشار اکسیدهای نیتروژن درسیکل با تزریق بخار آب 5/3 برابر سیکل همراه با بازیاب و 5/8 برابر سیکل ساده می­باشد.