تحلیل ترمودینامیکی سیستم تولید همزمان برق و حرارت بر پایه استفاده از انرژی زمین گرمایی و خورشیدی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: تحلیل ترمودینامیکی سیستم تولید همزمان برق و حرارت بر پایه استفاده از انرژی زمین گرمایی و خورشیدی

ارائه دهنده: Provider: مصطفی بیرانوند - رشته مکانیک

اساتید راهنما: Supervisors: محسن گودرزی

اساتید مشاور: Advisory Professors: حسن بیگلریان

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: سعید عقیقی-امیره نوربخش

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 1401-6-20 - 10:00

مکان ارائه: Place of presentation: سمینار3

چکیده: Abstract: از جمله انرژی¬های نو که در دهه اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است، انرژی زمین¬گرمایی است که با حفر چاه مورد بهره¬برداری قرار می¬گیرد. در این پژوهش چاه¬های متروکه نفت در جنوب کشور مورد بررسی قرار گفته¬اند و به علت این که این چاه¬ها دما پایین محسوب می¬شوند، چرخه رانکین آلی جهت تولید توان مورد مطالعه قرار گرفته است. سیستمی که جهت بهره¬برداری از انرژی این گونه چاه¬ها پیشنهاد شده است، یک سیستم تولید همزمان برق و حرارت (CHP) است که با توجه به شرایط آب و هوای منطقه، انرژی خورشیدی به منظور کمک کردن به انرژی زمین¬گرمایی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این مطالعه با کمک نرم افزار EES به تحلیلی ترمودینامیکی سیستم پیشنهادی که کلکتور خورشیدی قبل از چاه قرار می¬گیرد و از بازیاب حرارتی در چرخه استفاده می-شود، پرداخته می¬شود و بعد از تحلیلی ترمودنیامیکی و بررسی امکان¬پذیر بودن چنین سیستمی که از چاه¬های متروکه استفاده می¬کند، به بررسی پارامتری پرداخته شده است. از جمله این پارامترها می¬¬توان به دبی سیال چرخه و چاه، نوع سیال ارگانیک، دمای محیط و تأثیر آن روی کندانسور و بازده سیکل و فشار کندانسور اشاره کرد. از جمله نتایج این بررسی این است که دبی مناسب برای چرخه و چاه به ترتیب 6/0 و 7 کیلوگرم بر ثانیه است و سیال آلی R142b بیشترین بازده با مقدار 6/8 درصد را برای چرخه فراهم می¬کند در حالی که بیشترین توان خالص تولیدی مربوط به سیالات آلی Isobutane و R600a با مقدار 72/15 کیلووات و بازده 41/7 درصدی است و کمترین بازده حاصل از بکارگیری R600 و R236ea با مقدار 68/3 و 14/4 درصد است. از دیگر نتایج این مطالعه این است که سیستم پیشنهادی برای چنین چاه¬هایی مناسب نیست و کلکتور خورشیدی و بازیاب اثر مثبتی روی سیستم ندارند اما امکان بهره¬برداری از این چاه¬ها بدون بازیاب و کلکتور وجود دارد و از گرمایش چنین سیستمی جهت پیش¬گرمایش نفت خام با تولید روزانه 6937 بشکه می¬توان بهره جست. بررسی پارامتری این سیستم منجر به این نتایج شد که افزایش فشار کندانسور باعث کاهش شدید بازده می-شود اما سیال زمین¬گرمایی در محدوده دمای بالاتری در چاه گردش می¬کند. همچنین افزایش دمای محیط پیرامون بیش از 49 درجه باعث افت شدید بازده چرخه می¬شود.

فایل: ّFile: دانلود فایل