تجمیع نیروگاه با واحد جذب کربن دیاکسید به روش حلقه کلسیم و تولید توان ازحرارتهای اتلافی
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Integration of power plant with cal-looping process for co۲ capture & using waste heats for power generation
First Statement of Responsibility
/علی مهری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۲۱ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی
Date of degree
۱۳۹۹/۰۶/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
امروزه به دلیل وابستگی بیش از حد بشر به انرژی و استفاده از سوختهای فسیلی برای تأمین نیازهای جامعه، نقش سیستمهای جذب گازهای آلاینده محیط زیست بیش از پیش اهمیت یافته است .نیروگاههایی که از سوخت زغالسنگ برای تولید توان استفاده میکنند، باعث انتشار مقادیر قابل توجهی کربن دیاکسید به جو زمین میشوند .تکنولوژی حلقه کلسیم یک روش امیدبخش و مناسب برای جذب کربن دیاکسید در حالت بعد از احتراق میباشد .یکی از مزیتهای مهم و اساسی این روش در مقایسه با روش جذب شیمیایی که یکی از متداولترین روشهای جذب و ذخیرهسازی کربن دیاکسید میباشد، در بازده و عدم تولید گازهای سمی ناشی از جذب شیمیایی میباشد .اساس کار این سیستمها بر پایه جذب کربن دیاکسید با استفاده از جامد کلسیماکسید میباشد، به نحوی که کربن دیاکسید نشر پیدا کرده توسط نیروگاه زغالسنگ با جامد کلسیماکسید واکنش داده و جامد کلسیمکربنات تولید میکند و از ورود آن به جو جلوگیری به عمل میآورد .در این پژوهش ابتدا یک نیروگاه زغالسنگ ۵۰۰ مگاواتی برای جذب کربن دیاکسید از گازهای خروجی نیروگاه در نظر گرفته شده است که با عبور این گازها از راکتور کربونیتور و در ادامه راکتور کلسینیر میزان قابل توجهی از گازهای کربن دیاکسید(در حدود ۹۰ درصد) و سولفور دیاکسید(در حدود ۹۵ درصد) جذب میشوند، همچنین به دلیل مصرف سوخت اضافی و انرژی مصرفی در واحد جداسازی هوا، بازده نیروگاه از ۳۷/۹۵ به ۲۳/۶۵ کاهش مییابد .در کار حاضر در طی فرآیند جذب کربن دیاکسید در راکتورهای کربونیتور و کلسینیر، حرارتهای مازادی تولید و باعث کاهش راندمان نیروگاه اصلی میشوند .برای جلوگیری از کاهش قابل توجه راندمان نیروگاه از سیکلهای ترمودینامیکی برای بازیابی حرارتی استفاده شده است .با توجه به قابلیت گازهای خروجی سیکل جذب برای بازیابی حرارت آنها، در این مطالعه از ترکیب چرخه فوقبحرانی کربن دیاکسید با تراکم مجدد، چرخه رانکین بخار و چرخه رانکین آلی برای بازیابی حرارت این جریانها استفاده شده است .در پژوهش حاضر دو هدف مهم دنبال میگردد .نخست ارائهی یک سیستم جذب مناسب برای دستیابی به یک درصد قابل قبول از جذب گازهای کربن دیاکسید و سولفور دیاکسید، تا از انتشار این گازها به جو جلوگیری شود .همچنین در گام بعدی سعی شده است با استفاده از چرخههای ترمودینامیکی حداکثر انرژی موجود در حرارتهای اتلافی در چرخه جذب را بازیابی کنیم .در ادامه کار انجام شده یک نیروگاه ۱۰۰۰ مگاواتی نیز به علت دبی خروجی بیشتر گاز کربن دیاکسید از دودکش نیروگاه مورد بررسی قرار گرفته و واحد جذب متناسب با نیروگاه طراحی و بازیابی حرارتی توسط بازیاب حرارتی با تولید بخار صورت پذیرفته است .در اثر بازیابی حرارتی انجام گرفته راندمان نیروگاه از ۴۲/۷۳ درصد به ۳۴/۸ درصد میرسد و از افت ۱۹ درصدی راندمان نیروگاه در اثر تجمیع با واحد جذب جلوگیری میکند .لازم به ذکر است تمام فرآیندهای شبیهسازی توسط نرمافزار مهندسی اسپن پلاس ورژن ۱۱ صورت پذیرفته است .
Text of Note
dioxide and contributes to a huge fraction of co-fired power plant is the major producer of carbon-Now a day with development of mankind necessity to energy they use more fossil fuel in power plant to solve this necessity. Coal۲emitted to the atmosphere in world. Calcium looping (cal) technology may be the most promising and appropriate for post combustion co ۲fired power plant. One of the advantage of calcium looping method versus chemical absorption is effeiciency and purrty. Calcium looping is an emerging co- capture from coal۲fired power plant integrated with calcium looping co- capture technology that uses high temperature circulating fluidized bed, with cao particles as functional material. In this study, coal۲ capture system. We try to capture ۹۳percent co ۲ and ۹۵percent so ۲fired power plant exhust flue gas. The surplus heat produced in co- respectively from coal۲fired power plant efficiency. The surplus heat in calcium looping process, co- capture process and decrease main coal۲ super critical co& use organic rankin & compression and air separation unit integrated externally in an additional steam cycle with heat recovery steam generator, it causes to prevent power plant efficiency decrease. For heat recovery we use heat exchangers that connected to each other and work based on rankin steam cycle ۲cycle for heat recovery. In this study we follow two main target, first we try to capture more co ۲so ,۲fired power plant and in second step we use heat recovery steam generator system to recovery surplus heat and increase efficiency. At the result, net efficiency of - with designing appropriate calcium looping for coal۱۰۰۰fired power plant with co- MW coal۲ capture has been calculated ۷۱.۲۳ percent and its ۱۹percent lower than power plant efficiency with out calcium looping co ۲ capture. However when we use heat recovery steam generator system efficiency of cycle increase to ۸۲.۳۴ which shows ۹۳.۷ net efficiency of & percent efficiency drop ۵۰۰MW coal power plant integrated with co ۲ capture and compression system and waste heat recovery cycles has been calculated ۹۲.۳۱ which shows ۰۳.۶.efficiency drop. It is worth mentioning all the process simulation done with aspen plus v ۱۱ .
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Integration of power plant with cal-looping process for co۲ capture & using waste heats for power generation
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
نیروگاه زغال سنگ
فرآیند جذب کربن دی اکسید
فناوری جذب به روش حلقه کلسیم
بازیابی حرارتی
تولید توان
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
coal-fired power plant, post combustion CO2 capture, Ca-looping technology, waste heat recovery, heat recovery steam generator, power generation
Subject Term
نیروگاه زغال سنگ- فرآیند جذب کربن دی اکسید- فناوری جذب به روش حلقه کلسیم- بازیابی حرارتی- تولید توان