IR
۴۵۵۷پ
فارسی
IR
تحلیل انرژی، اگزرژی، اگزرژی-اقتصادی و زیست‌محیطی یک نیروگاه با محرک زباله‌سوزی زباله جامد شهری
[پایان‌نامه]
Energy, exergy, exergo-economic and environmental analysis of a power plant driven by incineration of municipal solid waste
/محمد دشتی گرمی
: مهندسی مکانیک
، ۱۴۰۱
۱۰۴ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- سیستم‌های انرژی
۱۴۰۱/۰۲/۰۱
صنعتی سهند
نظر به نیاز روزافزون به دفع زباله‌های جامد شهری و کاهش آلایندگی و مخاطرات زیست‌محیطی حاصل از دفع پسماندهای شهری، ارائه راهکارهای مناسب اهمیت پیدا می‌کند .در میان راهکارهای به کارگرفته شده در کشورهای صنعتی و پیشرفته، استحصال انرژی از زباله با توجه به محدود بودن منابع سوخت‌های فسیلی و افزایش قیمت آن‌ها از استقبال بسیار زیادی برخوردار شده است .از این رو در کار حاضر، چرخه تولید توان مناسبی ارائه شده است که منبع انرژی آن‌ها از فرایند زباله‌سوزی زباله جامد شهری تامین می‌گردد .سیستم مورد مطالعه از یک نیروگاه زباله‌سوزی با فرآیند پاکسازی آلاینده‌های گازی حاصل از احتراق ادغام شده به چرخه رانکین بخار و چرخه تحتانی رانکین آلی برای تولید توان تشکیل شده است که این سیستم در محیط نرم‌افزار اسپن‌پلاس مدل شده است .در کار حاضر، سیستم تولید همزمان توان و حرارت پیشنهادی شامل چرخه رانکین بخار با ظرفیت تولید توان خالص ۵/۴۲ مگاوات است .به منظور تولید توان بیشتر و استفاده حداکثری از انرژی اتلافی، یک چرخه رانکین آلی با ظرفیت تولید توان خالص ۴/۸۹ مگاوات در نظر گرفته شده است که با بخار خروجی از توربین رانکین بخار در مبدل حرارتی صرفه‌جو و گازهای خروجی زباله‌سوز تبادل حرارتی انجام می‌دهد .همچنین، سیستم نیروگاه زباله‌سوزی توانایی تولید آب گرم با دمای ۸۰ به میزان ۵/۶۵ مگاوات را داراست .به ازای دبی جرمی ۳/۴۷۸ کیلوگرم بر ثانیه برایRDF ، ضریب بهره‌وری انرژی، بازده اگزرژی و نرخ هزینه کل سیستم به ترتیب ۳۰/۶ ، ۱۵/۹۴ و ۳۰۶/۳ دلار بر ساعت است .در نهایت، بهینه‌سازی سیستم با استفاده از تحلیل مطالعات پارامتری در محیط نرم‌افزار اسپن‌پلاس، با توابع هدف بازده اگزرژی و نرخ هزینه کل و مقایسه نتایج حالت بهینه با حالت پایه، نشان می‌دهد که ضریب بهره‌وری انرژی و بازده اگزرژی سیستم به ترتیب به اندازه ۴/۹ و ۴ افزایش یافته است .همچنین مقایسه نتایج اقتصادی حالت بهینه و پایه نشان می‌دهد که نرخ هزینه کل سیستم از ۳۰۶/۳ دلار بر ساعت به ۳۰۱/۸ دلار بر ساعت کاهش یافته است .
Because of the need to dispose of municipal solid waste and reduce pollution and environmental hazards from municipal waste disposal, it is important to provide appropriate solutions. Among the solutions used in industrialized and developed countries, waste to energy has been very popular due to the limited sources of fossil fuels and their rising prices. Therefore, in the present work, a suitable power generation cycle is presented that the energy source is provided by the municipal solid waste incineration process. The system consists of a waste incineration plant with the process of cleaning combustion gas pollutants, integrated into the bottoming steam Rankine cycle and the organic Rankine cycle for power generation, that modeled by Aspen Plus software. In the present work, the proposed combined heat and power system includes a steam Rankine cycle with a net power generation capacity of 5.42 MW. In order to generate more power and make maximum use of waste energy, an organic Rankine cycle with a net power generation capacity of 4.89 MW is considered, which exchanges heat with the outlet steam flow from the steam Rankine turbine in an economizer heat exchanger and exhaust gases of the incinerator. The waste incineration plant system has the ability to produce hot water with a temperature of 80 at the rate of 5.65 MW. With a mass flow rate of 3.478 kg/s for RDF, the energy utility factor, exergy efficiency and total cost rate of system are 30.6 , 15.94 and 306.3 $/h, respectively. Finally, optimization of the system by Aspen Plus software and comparing the optimization results with the base state, shows that the energy utilization factor and exergy efficiency of the system have been increased by 4.9 and 4 , respectively. Also, a comparison of economic results of the optimal and base case shows that the total cost rate of the system has been decreased from 306.3 $/h to 301.8 $/h
ba
Energy, exergy, exergo-economic and environmental analysis of a power plant driven by incineration of municipal solid waste
زباله‌سوزی
تولید همزمان
مدلسازی ترمودینامیکی
تحلیل اگزرژی-اقتصادی و زیست‌محیطی
بهینه‌سازی
Municipal solid waste incineration, CHP, thermodynamic modeling, exergoeconomic and environmental analysis, optimization
زباله‌سوزی، تولید همزمان، مدلسازی ترمودینامیکی، تحلیل اگزرژی-اقتصادی و زیست‌محیطی، بهینه‌سازی
دشتی گرمی، محمد
خوشبختی‌سرای، رحیم، استاد راهنما
ایران
20230813
مکانیک ،۸۰۵۰۸ ،۱۴۰۱
ی‌ژرنا ل‌یلحت، ی‌ژرزگا، ی‌ژرزگا-ی‌رهش دماج ه‌لابز ی‌زوسه‌لابز ک‌رحم اب ه‌اگورین ک‌ی ی‌طیحمت‌سیز و ی‌داصتقا.pdf
عادی
عادی
31015.pdf
p80508.pdf
0
ایمانی
متن
0
پ۴۵۵۷
فارسی
نمایه‌سازی قبلی
pe
TF
92029
1
a
Y
