کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5475734 1521414 2017 51 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermodynamic analysis of a gas turbine cycle combined with fuel reforming for solar thermal power generation
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی چرخه توربین گاز همراه با اصلاح سوخت برای تولید انرژی حرارتی خورشیدی
کلمات کلیدی
قدرت حرارتی خورشیدی، توربین گاز خورشیدی، اصلاح سوخت تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی،
ترجمه چکیده
ادبیات ناکافی در مورد توربین های بادی خورشیدی وجود دارد که به طور همزمان راندمان بالا و سهم خورشید را به دست می آورند. این به این دلیل است که دمای خروجی یک گیرنده خورشیدی همیشه پایین تر از یک مشعل مشعل است و مشکل طراحی یک سیستم بازیابی گرماده اگزوز با راندمان بالا به جز یک چرخه رانکین پیچیده است. یک سیستم توربین گاز با استفاده از انرژی خورشیدی که به طور شیمیایی بهبود یافته است پیشنهاد شده است و انتظار می رود که عملکرد خوبی را با ترکیب دو مرحله ای اصلاح سوخت بخار به دست آورد. مرحله اول یک اصلاح کننده دمای پایین است، گرمای گاز خروجی را بازیابی می کند، مرحله دوم یک درجه حرارت بالا است، جذب تابش خورشید متمرکز. تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی و مقایسه آن انجام می شود. انتظار می رود که این سیستم دارای بازدهی رقابتی حرارتی 47.7٪ باشد که 10.6 درصد بیشتر از سیستم توربین گاز خورشیدی بدون اصلاح کننده ها است. در عین حال سهم خورشیدی 75.0٪ است که 12.8 درصد بیشتر از سیستم توربین گاز خورشیدی با یک اصلاح کننده دمای پایین است. از نظر سطح انرژی، دو مرحله اصلاح سوخت، انرژی حرارتی پایین تر از اگزوز توربین و گیرنده خورشیدی را به انرژی شیمیایی بالا ارتقا می دهد و تخریب اگزرژی را کاهش می دهد. ارتقا نسبی سطح انرژی 38.2٪ برای اگزوز توربین و 17.4٪ برای انرژی حرارتی خورشیدی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
There is insufficient literature about solarized gas turbines that achieved high efficiency and solar share simultaneously. It is because the outlet temperature of a solar receiver is always much lower than a combustor and it is difficult to design a high-efficiency exhaust-heat recovery system except for a complicated Rankine cycle. A solar-assisted chemically recuperated gas turbine system is proposed and expected to achieve a good performance by combining with two-stage fuel-steam reforming. The first stage is a low-temperature reformer, recovering exhaust gas heat, and the second stage is a high-temperature one, absorbing concentrated solar radiation. Thermodynamic analyses and comparisons are conducted. This system is expected to have a competitive thermal efficiency of 47.7%, which is 10.6 percentage points higher than that of a solarized gas turbine system without reformers. Meanwhile, it has a solar share of 75.0%, which is 12.8 percentage points higher than that of a solarized gas turbine system with a low-temperature reformer. In the viewpoint of energy level, the two-stage fuel reforming upgrades low-level thermal energy of the turbine exhaust and solar receiver into high-level chemical energy, reducing exergy destruction. The relative upgrade of energy level is 38.2% for turbine exhaust and 17.4% for solar thermal energy.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 137, 15 October 2017, Pages 20-30
نویسندگان
, , , , , , , , , ,