مطالعه و بررسی عملکردی تجمیع نیروگاه زبالهسوز و نیروگاه حرارتی و کنترل سطح انتشار آلایندگی آنها
[پایاننامه]
Study and Analysis of combined waste incineration and thermal power plant and controlling emission level of pollutants
/فرید آقاپور صباغ
: مهندسی مکانیک
، ۱۴۰۰
۱۳۰ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- سیستمهای انرژی
۱۴۰۰/۰۸/۰۱
صنعتی سهند
افزایش جمعیت و رونق اقتصادی باعث تولید مقدار زیادی مواد زائد شهری شده است .امروزه تولید میزان زیاد پسماند و صدمه رساندن آن به محیطزیست به یکی از معضلات زیستمحیطی تبدیل شده است .یکی از روشهای مدیریت پسماند در کشورهای توسعهیافته سوزاندن زباله است .در این روش علاوه بر تولید انرژی از انباشت حجم زیادی از زباله جلوگیری میگردد .تنوع در ترکیب زباله باعث انتشار آلایندههای مختلفی میشود که نیازمند سیستمهای کنترل آلایندگی پیشرفتهای است و هزینهی زیادی را میطلبد .به همین دلیل کشورهای در حال توسعه قادر به پرداخت چنین هزینههایی نیستند و هنگام بهرهبرداری از صنعت زبالهسوزی خسارتهای جبرانناپذیری را برای محیطزیست ایجاد میکنند .در این مطالعه نیروگاه زبالهسوز و نیروگاه حرارتی گازسوز به طور همزمان مورد مطالعه و بررسی قرار میگیرند .هدف از این مطالعه بررسی انواع روشهای تجمیع نیروگاه زبالهسوز و نیروگاه گازسوز در جهت افزایش عملکرد کلی آنها و همچنین افزایش امکان کنترل سطح انتشار آلایندگی بابت مزیتهای اقتصادی ایجاد شده میباشد .به همین منظور نیروگاهMW ۳۵۰ گازسوز با نیروگاه MW۹/۸ زبالهسوز در نرمافزار هایسیس شبیهسازی شده و در حالتهای مختلف تجمیع شده است .در تجمیع نیروگاهها ضریب تصحیح و حداقل اختلاف دمای جریان سرد و جریان گرم مبدلها مدنظر قرار داده شده است .در حالت اول بخار فوقگرم خروجی از بویلر زبالهسوز برای افزایش دمای آب ورودی به بویلر گازسوز مورد استفاده قرار گرفت .در این حالت توان الکتریکی خروجیMW ۰/۳۳ و بازده تبدیل زباله به انرژی ۸۴/ ۰ افزایش یافت .در حالت دوم با بهبود حالت اول، توان الکتریکی خروجی MW ۱/۲۲ و بازده تبدیل زباله به انرژی ۳/۱۳ افزایش یافت .در حالت سوم بخار فوقگرم خروجی از بویلر زبالهسوز برای افزایش دمای بخار ورودی به توربین فشار متوسط و دمای آب ورودی به بویلر گازسوز مورد استفاده قرار گرفت .در این حالت توان الکتریکی خروجیMW ۲/۸۷ و بازده تبدیل زباله به انرژی ۴/ ۷ افزایش یافت .در همه حالتها هزینه سرمایهگذاری تجهیزات نیروگاه در نتیجه تجمیع کاهش یافت .حالت سوم به عنوان بهترین حالت پیشنهادی از دیدگاه ترمودینامیکی انتخاب گردید .همچنین با کاهش ۳۳۷۱ هزار دلار هزینه سرمایهگذاری تجهیزات، بیشترین مزیت اقتصادی در این حالت مشاهده گردید.
Population growth and economic prosperity have led to production of large amount of municipal waste. Nowadays production of large amount of waste and its damage to environment has become one of the environmental issues. Waste incineration is one of the waste management method in developed countries. In this method, in addition to energy production, accumulation of large amount of waste is prevented. Diversity in waste composition leads to emission of various pollutants that requires advanced pollution controlling systems and high investment cost. Due to this reason, developing countries cant afford high investment cost and they cause irreparable damages to the environment while theyre taking advantage of waste incineration industry. In this work, waste incineration power plant and natural gas-fired power plant are studied simultaneously. The aim of this work is to investigate various methods of integration of waste incineration power plant and natural gas-fired power plant to increase overall performance of power plants and also increase the possibility of controlling emission levels due to economic benefits that derives from integration. For this purpose, the 350 MW natural gas-fired power plant and 9.8 MW waste incineration power plant were simulated in Aspen Hysys software and they were integrated in various configurations. correction factor and minimum temperature difference of heat exchangers are considered in these configurations. In the first configuration, the superheated steam leaving the waste incineration boiler was used to increase the temperature of water entering the gas-fired boiler. In this configuration electrical power output and waste to energy efficiency was increased 0.33 MW and 0.84 , respectively. In the second configuration, first configuration was modified and electrical power output and waste to energy efficiency was improved to 1.22 MW and 3.13 , respectively. In the third configuration, the superheated steam leaving the the waste incineration boiler was used to increase the temperature of steam entering the intermediate pressure turbine and the temperature of water entering the gas-fired boiler. In this configuration electrical power output and waste to energy efficiency was increased 2.87 MW and 7.4 , respectively. In all configurations, the investment cost of equipment was reduced. The third configuration was chosen as the best configuration from thermodynamic poit of view. Also by reduction of 3371 thousand dollar of investment cost, the most economical benefit was observed in this configuration
ba
Study and Analysis of combined waste incineration and thermal power plant and controlling emission level of pollutants
مدیریت پسماند
صنعت زبالهسوزی
نیروگاه زبالهسوز
نیروگاه گازسوز
بازده تبدیل زباله به انرژی
تجمیع نیروگاه
Waste management waste incineration industry waste incineration power plant natural gas-fired power plant waste to energy efficiency power plant integration
مدیریت پسماند، صنعت زبالهسوزی، نیروگاه زبالهسوز، نیروگاه گازسوز، بازده تبدیل زباله به انرژی، تجمیع نیروگاه
آقاپور صباغ، فرید
حسینپور، سیامک، استاد راهنما
ایران
20230812
مکانیک ،۸۰۴۹۵ ،۱۴۰۰
اهنآ یگدنیلاآ راشتنا حطس لرتنک و یترارح هاگورین و زوسهلابز هاگورین عیمجت یدرکلمع یسررب و هعلاطم.pdf