بهینه سازی تولید همزمان آب شیرین و توان در نیروگاه های حرارتی

نوع مقاله: مقالات علمی

نویسندگان

گروه سیستم های انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

چکیده

در سال های اخیر با توجه به برداشت های بیش از حد از منابع طبیعی آب شیرین و افزایش مصرف آن، روش های متنوع شیرین سازی آب بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. به منظور تامین آب آشامیدنی و آب مصرفی واحدهای صنعتی، می توان از فرآیند شیرین سازی آب دریا به عنوان یک روش مناسب استفاده نمود. نیروگاه های حرارتی یکی از مهمترین صنایع مصرف کننده آب هستند که تعداد قابل ملاحظه ای از آنها در مجاورت دریاها قرار دارند؛ بنابراین، با بهره گیری از علم تولید همزمان می توان توان و آب شیرین را به صورت همزمان تولید نمود و به دنبال آن، راندمان کلی نیروگاه های موجود را افزایش داد. در این مقاله تولید همزمان توان (در یک نیروگاه حرارتی موجود) و آب شیرین (با استفاده از خروجی توربین بخار زیرکش دار آن نیروگاه) بررسی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، تولید آب شیرین با ترکیبی از آب شیرین کن های اسمز معکوس و حرارتی (MSF) در دبی های بیشتر از800 m3/h توجیه اقتصادی دارد.

کلیدواژه‌ها


کربلایی اکبری، ع.، قلی‏نژاد، م.، پورعلی، ا.، عمیدپور، م.، (1395)، «بهینه‏سازی دوهدفه بازیافت حرارت و تولید آب شیرین از سیستم آب خنک‏کن یک‏بارگذر»، مجله علمی و پژوهشی شریف (مهندسی مکانیک)، 32، 137-147.

Al-Sofi, M.AK., Hassan, A.M., and El-Sayed, E.F., (1992), “Integrated and non-integrated power/MSF/SWRO plants”, Desalination and Water Reuse,Part 1, 2/3, 10-46.

Awerbuch, L., (1997),“Power–desalination and the importance of hybrid ideas”, IDA World Congress, Madrid.

Burke,E.K.,and Kendall,G., (2010), Search methodologies: Introductory tutorials in optimization and decision support techniques, Springer.

Cardona, E., andPiacentino, A., (2004), “Optimal design of cogeneration plants for seawater desalination”, Desalination, 166, 411-426.

Ettouney, H.M., and El-Dessouky, H.T., (2002), Fundamentals of salt water desalination, Elsevier.

Lianying,W., Yangdong, H., and Congjie, G., (2013), “Optimum design of cogeneration for power and desalination to satisfy the demand of water and power”, Desalination, 324, 111-117.

Reyhani, H. A., Meratizaman, M., Ebrahimi, A., Pourali, O., and Amidpour, M., (2016), “Thermodynamic and economic optimization of SOFC-GT and its cogeneration opportunities using generated syngas from heavy fuel oil gasification”,Energy,107, 141-164.

Seider, J.D., Seader, W.D., and Lewin, D.R., (2003),Product and process design principles: Synthesis, analysis and evaluation, Wiley.

Shakib, S.E., Amidpour, M., and Aghanajafi, C., (2012), “Simulation and optimization of multi effect desalination coupled to a gas turbine plant with HRSG consideration”, Desalination, 285, 366-376.