تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,275 |
تعداد مقالات | 15,740 |
تعداد مشاهده مقاله | 51,840,233 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,674,642 |
استفاده از یک چرخه ترکیبی تبخیر آنی یک و سه مرحلهای با رانکین آلی برای تولید توان از چاههای زمین گرمایی سبلان | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 18، دوره 50، شماره 3 - شماره پیاپی 92، آبان 1399، صفحه 155-164 اصل مقاله (1.78 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jmeut.2020.8525 | ||
نویسندگان | ||
مهران عبدالعلی پورعدل1؛ شهرام خلیل آریا* 2؛ صمد جعفرمدار2 | ||
1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
2استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
چکیده | ||
استفاده از چرخههای ترمودینامیکی با کارایی بالا برای تولید توان از منابع گرمای موجود یک راهبرد موثر برای توسعه انرژی پایدار است. در این مقاله یک چرخه ترکیبی تولید توان جدید (چرخه ترکیبی تبخیر آنی یک و سه مرحلهای با چرخه رانکین آلی) با توجه به دو چاه با دما و فشار متفاوت برای منابع زمین گرمایی سبلان پیشنهاد شده و مورد تحلیل انرژی و اگزرژی قرار گرفته است. در انتها برای چرخه رانکین آلی چهار سیال عامل مناسب، با توجه به فشار جداسازها (یا فشار شیر انبساط 1، 2 و 3)، دمای تبخیرکن و اختلاف دمای نقطه تنگش تبخیرکن بهینهسازی شده است. نتایج نشان میدهد که سیال ایزوبوتان برای چرخه رانکین مناسبتر بوده و برای این سیال در حالت بهینه توان خالص، بازده حرارتی و اگزرژی به ترتیب 23073 کیلووات، %73/19 و %67/75 محاسبه شده است، در این حالت و در مقایسه با مطالعات قبلی با شرایط یکسان سرچاهها برای نیروگاه سبلان، چرخه پیشنهادی عملکرد بهتری را از دیدگاه انرژی و اگزرژی نشان داده است. | ||
کلیدواژهها | ||
تحلیل ترمودینامیکی؛ چرخه تبخیر آنی تک مرحلهای؛ چرخه تبخیر آنی سه مرحلهای؛ چرخه رانکین آلی؛ نیروگاه زمین گرمایی سبلان | ||
مراجع | ||
[1] Aneke M., Agnew B., Underwood C., Performance analysis of the Chena binary geothermal power plant. Applied Thermal Engineering. Vol. 32, pp. 1825–32, 2011. [2] Hung, T.C., Shai, T.Y. and Wang, S.K., A Review of Organic Rankine Cycles _ORCs_ for the Recovery of Low-Grade Waste Heat, Energy, Vol. 22, pp. 661–667, 1997. [3] Kanoglu, M. and Bolatturk, A., Performance and parametric investigation of a binary geothermal power plant by exergy. Renewable Energy, Vol. 33, No. 11, pp. 2366-2374, 2008. [4] Yari M., Exergetic analysis of various types of geothermal power plants. Renewable energy, Vol. 35, pp. 112-121, 2010. [5] Chen, H., Goswami, D.Y. and Stefanakos, E.K., A review of thermodynamic cycles and working fluids for the conversion of low-grade heat. Renewable and sustainable energy reviews, Vol. 14, No.9, pp. 3059-3067, 2010. [6] Bao, J. and Zhao, L., A review of working fluid and expander selections for organic Rankine cycle. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 24, pp. 325-342, 2013. [7] Zare V., A comparative exergoeconomic analysis of different ORC configurations for binary geothermal power plants. Energy conversion and management, Vol. 105, pp. 127-138, 2015. [8] Mosaffa, A.H. and Zareei, A., Proposal and thermoeconomic analysis of geothermal flash binary power plants utilizing different types of organic flash cycle. Geothermics, Vol. 72, pp. 47-63, 2018. [9] Shokati N., Ranjbar F., Yari M., Comparative and parametric study of double flash and single flash/ORC combined cycles based on exergoeconomic criteria. Applied thermal engineering, Vol. 91, pp. 479-495, 2015. [10] Shokati N., Ranjbar F., Yari M., Exergoeconomic analysis and optimization of basic, dual-pressure and dual-fluid ORCs. Renewable energy, Vol. 83, pp. 527-542, 2015. [11] Yari M., Mehr A.S., Zare V., Mahmoudi S.M.S., Rosen M.A., Exergoeconomic comparison of TLC (trilateral Rankine cycle), ORC (organic Rankine cycle) and Kalina cycle using a low grade heat source. Energy, Vol. 83, pp. 712-722, 2015. [12] Ratlamwala, T.A.H. and Dincer, I., Comparative efficiency assessment of novel multi-flash integrated geothermal systems for power and hydrogen production. Applied Thermal Engineering, Vol. 48, pp. 359-366, 2012. [13] Fallah, M., Ghiasi, R.A. and Mokarram, N.H., A comprehensive comparison among different types of geothermal plants from exergy and thermoeconomic points of view. Thermal Science and Engineering Progress, Vol. 5, pp. 15-24, 2018. [14] Jalilinasrabady S., Ryuichi I., Flash cycle optimization of Sabalan geothermal power plant employing exergy concept. Geothermics, VOL 43, pp. 75-82, 2012. [15] Bina, S.M., Jalilinasrabady, S. and Fujii, H., Thermo-economic evaluation of various bottoming ORCs for geothermal power plant, determination of optimum cycle for Sabalan power plant exhaust. Geothermics, Vol. 70, pp. 181-191, 2017. [16] Ameri M., Amanpoor S., Energy and exergy analysis and optimization of a double flash power plant for meshkin shahr region. World renewable energy congress, Sweden, 2011. [17] Aali A., Pourmahmoud N., Zare V., Proposal and analysis of a new cycle for power generation from Sabalan geothermal wells. Journal of mechanical engineering of Tabriz University, Vol. 47, pp. 139-147, 2017. [18] Aali A., Pourmahmoud N., Zare V., Exergoeconomic analysis and multi-objective optimization of a novel combined flash-binary cycle for Sabalan geothermal power plant in Iran. Energy conversion and management, Vol. 143, pp. 377-390, 2017. [19] Abdolalipouradl M., Khalilarya SH., Jafarmadar S., Exergy analysis of a new proposal combined cycle from Sabalan geothermal source. Modares Mechanical Engineering, Vol. 18, pp. 0-0, 2018. [20] Cengel Y., Boles M., Thermodynamics: An engineering approach. McGraw-Hill, New Yoark, 2007. [21] Klein S.A., Alvarda S.F., Engineering Equation Solver (EES). F-chart software, WI, 2007. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 542 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 237 |