کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی نسخه تمام متن
7161549 1462855 2016 10 صفحه PDF 25 صفحه WORD دانلود کنید
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Dynamic simulation of combined cycle power plant cycling in the electricity market
ترجمه فارسی عنوان
شبیه‌سازی دینامیکی چرخه نیروگاه‌ قدرت سیکل ترکیبی در بازار برق
فهرست مطالب مقاله
چکیده
واژگان کلیدی
1. مقدمه
2. مطالعه موردی و روش‌شناسی
2.1 مدل HRSG قدرت حرارتی
شکل 1. نمودار شیء مدلیکا از ژنراتور بخار بازیابی حرارت تک فشار
جدول 1 اطلاعات هندسی تبادل‌گر حرارتی
2.2 مدل ThermoPower HRSG
شکل 2. نمودار شیء مدلیکا از یک ژنراتور بخار بازیابی حرارت تک فشار
شکل 3 نمودار مدلیکا از مدل تبادل‌گر حرارتی
2.3 مدل در Matlab/Simulink
3. اعتبارسنجی مدل
شکل 4: نرخ جریان جرمی و دمای گازهای خروجی در بخش ورودی HRSG
شکل 5 فشار بخار در ورودی درام
شکل 6 دمای بخار در بخش خروجی سوپرهیتر
4. تجزیه و تحلیل دینامیک
شکل 7: نرخ جریان جرمی گاز خروجی در ورودی HRSG برای گذراهای «Tr. A» و «Tr. B»
شکل 8 فشار درام بخار در طول گذراهای «Tr. A» و «Tr. B»
شکل 9- قدرت الکتریکی تولید شده توسط ژنراتور الکتریکی در طول گذراهای «Tr. A» و «Tr. B»
5. روش محاسبه طول عمر و نتایج
شکل 10. نرخ جریان جرمی و دمای گازهای خروجی در ورودی HRSG در طی گذراهای Tr. 1، Tr. 2 و Tr. 3
شکل 11. فشار بخار در خروجی سوپرهیتر در طول گذراهای Tr. 1، Tr. 2، Tr. 3
شکل 12 دمای بخار در خروجی سوپرهیتر در طول گذراهای Tr. 1، Tr. 2 و Tr. 3
شکل 13. فشار بخار به درام در طول گذراهای Tr. 1، Tr. 2 و Tr. 3
شکل 14. تنش معادل Tresca امضا شده در طول گذراهای Tr. 1، Tr. 2 و Tr. 3
۶. نتیجه‌گیری
ترجمه چکیده
تنظیم مجدد بازارهای انرژی با گسترش سریع نیروگاه‌های قدرت منابع انرژی غیر‌قابل‌پیش‌بینی، بر ضرورت بهبود انعطاف‌پذیری نیروگاه‌های سنتی صحه می‌گذارد. عملیات سیکلی در کوتاه مدت موجب افزایش سودآوری می‌شود، اما در مدت زمان نسبتا بیشتر، به دلیل فرسودگی مکانیکی-حرارتی، خزش و خوردگی باعث کاهش طول عمر می‌شود. در این نوشتار، نیروگاههای سیکل ترکیبی، بیشتر در معرض مشکلات عملی انعطاف‌پذیری قرار دارند. به همین علت، دو گروه تحقیقاتی از دو دانشگاه ایتالیایی، روشی برای تخمین هزینه‌های طول عمر دستگاه با تمرکز ویژه بر درام‌های بخار و سوپرهیتزها / یخچال‌ها توسعه داده‌اند. برای ارزیابی کاهش طول عمر، برای توصیف رفتار نیروگاه، پیش‌بینی روند ترمودینامیکی متغیرها ضروری است. بنابراین، هسته این روش، مدل دینامیکی نیروگاه است. در این راستا، در این مقاله، سه مدل دینامیک مختلف برای یک توربین گازی سیکل ترکیبی تک فشار یکسان ارائه شده است. مدل‌ها با استفاده از سه روش مختلف ساخته شده و برای شبیه‌سازی رفتار نیروگاه در شرایط عملیاتی واقعی استفاده می‌شوند. علی رغم این تفاوت‌ها، پروفایل‌های زمانی پارامترهای ترمودینامیکی ارائه شده در این مقاله مطابقت دارند. در نهایت، ارزیابی کاهش طول عمر درام انجام می‌شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The energy markets deregulation coupled with the rapid spread of unpredictable energy sources power units are stressing the necessity of improving traditional power plants flexibility. Cyclic operation guarantees high profits in the short term but, in the medium-long time, cause a lifetime reduction due to thermo-mechanical fatigue, creep and corrosion. In this context, Combined Cycle Power Plants are the most concerned in flexible operation problems. For this reason, two research groups from two Italian universities have developed a procedure to estimate the devices lifetime reduction with a particular focus on steam drums and superheaters/reheaters. To assess the lifetime reduction, it is essential to predict the thermodynamic variables trend in order to describe the plant behaviour. Therefore, the core of the procedure is the power plant dynamic model. At this purpose, in this paper, three different dynamic models of the same single pressure Combined Cycle Gas Turbine are presented. The models have been built using three different approaches and are used to simulate plant behaviour under real operating conditions. Despite these differences, the thermodynamic parameters time profiles are in good accordance as presented in the paper. At last, an evaluation of the drum lifetime reduction is performed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 107, 1 January 2016, Pages 76–85
نویسندگان
, , , ,