تحليل انرژي و اگزرژي چرخه اوكسي فيول S-GRAZ

Energy and Exergy Analysis of S-GRAZ Oxy-Fuel Cycle

بخش عمده­ ي دي ­اكسيد كربن وارد شده به اتمسفر، ناشي از فعاليت­ هاي انساني است و 1/3 از اين ميزان ، ناشي از فعاليت نيروگاه هاي توليد توان مي­ باشد. در اين راستا چرخه­ هاي توليد توان اوكسي ­فيول مطرح شد كه در آن­ها به جاي تركيب هوا و سوخت در محفظه­ ي احتراق، سوخت توسط اكسيژن خالص محترق مي ­شود كه حاصل آن بخار آب و دي­ اكسيدكربن به عنوان محصولات احتراق مي­باشد. از طرف ديگر، اهميت سوخت مصرفي در جايگاه­ هاي توليد توان ، مهندسان را برآن داشته تا در راستاي بهبود بازده اين چرخه­ ها قدم بردارند. در اين مطالعه، سعي مي­كنيم با تحليل ترموديناميكي چرخه ي معرفي شده و نيز اجزاي مختلف آن، اطلاعاتي در مورد ميزان اتلاف اگزرژي در قسمت­ هاي مختلف چرخه ارائه نماييم. راندمان انرژي و اگزرژي چرخه به ترتيب 53/25 درصد و 46/45 درصد بوده و همانطور كه انتظار مي ­رفت، بخش قابل توجهي از اگزرژي در محفظه احتراق تلف مي­شود. اطلاعات مربوط به تخريب اگزرژي ساير اجزاي چرخه نيز در قسمت نتايج آورده شده است. شايان ذكر است حل مجموعه معادلات ناشي از شبيه ­سازي و مشخصات ترموفيزيكي نقاط مختلف چرخه توسط نرم ­افزار EES صورت گرفت.

CO2 is the main greenhouse gas due to the very high overall amount emitted by human activities, and about one third of the overall human CO2 emissions are produced by the power generation sector. Oxy-fuel cycles are a promising technology. From the other side because of the fuel consumption in the power generation sections, thermodynamic analysis has an important role. In this study we are going to analyze the cycle and all the units thermodynamically and propose some information about the energy and exergy efficiency of them. Energy and exergy efficiency are 53.25% and 46.45% respectively and as it was predictable the main part of exergy destruction occurs in the combustion chamber. Solving simultaneous equations has been done by the EES software.