عنوان
|
طراحی، بهینه سازی و تحلیل های انرژی و اگزرژی فرآیند تولید همزمان آب شیرین و توان با استفاده از حرارت اتلافی موتور کشتی
|
نوع پژوهش
|
مقاله چاپشده
|
کلیدواژهها
|
سیکل رانکین آلی، سیستم آب شیرین کن، تحلیل اگزرژی، ارزیابی قابلیت اطمینان، بهینه سازی
|
چکیده
|
این مقاله یک ساختار یکپارچه تولید آب شیرین و توان بااستفاده از حررات اتلافی موتور کشتی را ارائه می دهد. سیکل توان بکار گرفته شده در این فرآیند، سیکل رانکین آلی(ORC) با مبدل میانی می باشد. سیستم آب شیرین کن از نوع حرارتی چند مرحله ای (MED) می باشد. برای شبیه سازی این فرآیند از نرم افزار اسپن هایسیس (Aspen Hysys) استفاده شده است. آنالیزهای انرژی و اگزرژی فرآیند انجام شده است و میزان تخریب اگزرژی در تمام تجهیزات محاسبه شده است. نتایج حاصل از آنالیز ساختار یکپارچه توسعه داده شده نشان می دهد که میزان تولید توان سیکل رانکین آلی 8/276 کیلووات و مقدار اّب شیرین تولیدی توسط سیستم آب شیرین کن 4899 کیلوگرم در ساعت می باشد. همچنین، بتریتب توربین توان فشار پایین (Turbine LP) و مبدل حرارتی (HX-1) بیشترین میزان تخریب اگزرژی در میان تجهیزات را بخود اختصاص می دهند. آنالیز حساسیت باهدف ارزیابی اثر پارامترها بر عملکرد سیستم انجام شده است. نتایج حاصل از انالیز حساسیت نشان می دهد که با افزایش دبی و دمای جریان حرارت اتلافی، میزان آب شیرین و توان تولیدی افزایش می یابد. میزان توان تولیدی با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان در یک سال برابر با 2370 مگاوات و میزان آب شیرین تولید شده در همین بازه برابر با 1741 تن در سال است. مقدار دردسترس پذیری سیکل رانکین آلی و سیستم آب شیرین کن بترتیب برابر با 9833/0 و 9756/0 می باشد.
|
پژوهشگران
|
مجید بهاری (نفر اول)، غلامرضا صالحی (نفر دوم)، بهرام قربانی (نفر سوم)
|