بهينه‌سازي سيكل توليد دوگانه قدرت و گرماي ميكروتوربين گازي از طريق آناليز اقتصادي، اكسرژي و زيست محيطي بوسيله الگوريتم‌ زنبورعسل

در اين مقاله به بهينه‌سازي سيكل ميكروتوربين گازي در حالت توليد دوگانه قدرت و گرما پرداخته شده است. اين بهينه‌سازي شامل بهينه‌سازي بازده انرژي و اكسرژي سيكل، و هم‌چنين بهينه‌سازي قيمت برق توليدي بر اساس آناليز اكسرژي - اقتصادي و با در نظر گرفتن اثرات آلايندگي محيط زيست مي‌باشد. سوخت مصرفي سيستم ميكروتوربين، گاز طبيعي به همراه همه تركيبات موجود در آن در نظر گرفته شده است. براي انجام اين بهينه‌سازي، ابتدا يك مدل‌سازي ترموديناميكي براي سيكل فوق انجام شد و سپس با استفاده از الگوريتم زنبور عسل نقطه بهينه براي عملكرد سيستم به‌وسيله كد نوشته شده در نرم‌افزار MATLAB تعيين گرديد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه با استفاده از الگوريتم زنبور عسل بهترين مقدار تابع هدف بدست آمده براي سيكل‌ فوق در نسبت هوا به سوخت 1.32 بدست آمد كه در اين نقطه بازده انرژي برابر 40.53 %، بازده قانون دوم برابر81.80 %، مقدار توليد انتروپي برابر kW/K 0.0578 و مقدار بهاي برق مصرفي برابر US$/kWh 0.0733 بدست آمد. هم‌چنين اگر بتوان مقاومت حرارتي در پره‌هاي توربين ميكروتوربين را افزايش داد مي‌توان بازده را تا 15% نسبت به حالت با محدوديت دمايي افزايش داد.