پیمانکار رتبه یک تاسیسات

سیستم‌های گرمایش، سرمایش و تهویه در بیمارستان‌ها-قسمت دوم
1395-04-08
تاسیسات سرمایشی بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
1395-04-11
Show all

تولید همزمان (CHP)

تولید همزمان (CHP)

گردآورنده: فریبا فرجی
تیرماه ۹۵

۵۵

منظور از تولید همزمان، تولید همزمان برق و حرارت در یک نیروگاه واحد است. دیر زمانی است که صنایع و موسساتی که هم به بخار پردازشی و هم به تولید برق نیاز دارند، از این روش استفاده می­کنند. تولید همزمان، هنگامی به مصلحت صنایع و موسسات است که بتوانند برق را در مقایسه با خرید آن از شرکت­های تولید کننده ارزان­تر و آسان­تر تولید کنند. از دیدگاه منایع انرژی، تولید همزمان هنگامی سودمند است که در مصرف انرژی اولیه در مقایسه با تولید جداگانه برق و حرارت صرفه­ جویی شود. بازده نیروگاه تولید همزمان برابر نسبت جمع انرژی الکتریکی تولید شده و انرژی گرمایی موجود در بخار پردازشی* بر گرمای داده شده به نیروگاه، می­باشد. تولید همزمان هنگامی سودبخش است که بازده نیروگاه تولید همزمان بیشتر از بازده تولید جداگانه باشد.

* انرژی موجود در بخار پردازشی برابر با اختلاف آنتالپی بخار ورودی و آنتالپی مواد چگالشی در برگشت به نیروگاه می­باشد.

انواع نیروگاه­های تولید همزمان:

نیروگاه­های تولید همزمان در حالت کلی به دو دسته اصلی تقسیم می­شوند:

  1. چرخه صعودی: در این چرخه گرمای اولیه در انتهای دمای بالای چرخه رانکین برای تولید بخار با فشار و دمای بالا به مصرف می­رسد و سپس طبق معمول انرژی الکتریکی تولید می­شود.
  2. چرخه نزولی: در این چرخه به علت ضرورت­های پردازشی گرمای اولیه در دمای بالا به مصرف می­رسد که نمونه­ ای از آن کوره­ ی سیمان با دمای بالا می­باشد. در این صورت گرمای پس­ماند که دارای کیفیت پایین از نظر دما و قابلیت انجام کار است، برای تولید برق مصرف شده که مسلما در این حالت بازده چرخه تولید برق پایین خواهد بود. به علت پایین بوده بازده این چرخه از جذابیت ترمودینامیکی و اقتصادی اندکی برخوردار است.

پس می­توان گفت که تنها چرخه صعودی است که موجب صرفه­ جویی واقعی در انرژی اولیه می­شود. افزون بر آن در بسیاری از موارد کاربرد به بخار با کیفیت پایین نیاز است که به آسانی می­توان آن را در چرخه صعودی تولید کرد.

آرایش­های متعددی جهت تولید همزمان در چرخه صعودی وجود دارد که برخی از آن­ها عبارتند از:

  • نیروگاه بخار با توربین پس ­فشاری
  • نیروگاه بخار که در آن بخار پردازشی از توربین چگالنده ­داری زیرکش می­شود
  • نیروگاه توربین گاز با دیگ بازیافت گرما که در آن از گازهای خروجی توربین برای تولید بخار استفاده می­شود
  • نیروگاه ترکیبی بخار و گاز

نیروگاه توربین بخار پس ­فشاری بیشتر زمانی به کار می­رود که نیاز به انرژی الکتریکی در مقایسه با گرما اندک باشد. نیروگاه ترکیبی بیشتر وقتی مناسب است که نیاز به انرژی الکتریکی بالا و تقریبا قابل مقایسه با انرژی گرمایی موردنیاز و یا بیشتر از آن باشد. در این نوع چرخه محدوده نسبت تولید انرژی الکتریکی به گرما با استفاده از توربین بخار چگالنده ­دار گسترده ­تر از توربین پس ­فشاری است.

از مزایای تولید همزمان برق و حرارت علاوه بر کاهش مصرف سوخت میزان تولید آلاینده ­ها کاهش می­بابد.

 فواید کاربرد micro-CHP

UFL-CHP-side-2-t

  • انتشار کربن بواسطه­ ی تولید برق در نقطه کاری کاهش یافته و از اتلاف سیستم توسط تولید برق مرکزی هم بسته، جلوگیری می­شود.
  • با کاهش واردات برق و بواسطه فروش برق مازاد به شبکه برای کاربر مقرون به صرفه می­باشد.
  • با کاهش تکیه بر تولید نیروی مرکزی، ضمانت تامین تولیدات افزایش زیادی یافته است.

چرا از micro-CHP استفاده می­شود:

نصب این وسیله در یک ساختمان جدید در مقایسه با دیگر تکنولوژی­ های جدید کم کربن و قابل تجدید، می­تواند بسیار موثر و بدون اشکال باشد.Micro-CHP یک دستگاه واقعی کم کربن، تجهیزی کم کربن نسبت به یک بویلر گازی می­باشد.

واحد Dachs-CHP نیازهای یک خانه مجردی، خانه پرجمعیت، هتل­ها، بیمارستان­ها و دیگر کاربردهای تجاری را برطرف می­کند. این واحد به کمک یک ماشین احتراق داخلی، ۵/۵ کیلووات برق و ۵/۱۲ کیلووات حرارت را تولید می­کند.

واحد Dachs pro 20 آخرین پیشرفت در تکنولوژی CHP مرکب با کنترل پیشرفته و سیستم­های مهندسی از SenerTC توسط ماشین volksage Blue 20 است. این واحد یک سیستم حرارتی مدرن CHP با راندمان بالا و قابل انعطاف را برای ساختمان­های تجاری و آپارتمان­ها فراهم می­کند. همچنین این واحد قادر به کاربرد در سیستم­های حرارتی ناحیه­ای و محلی برای حل مسئله گرمایش برای چندین ساختمان می­باشد.

تکنولوژی ماشین استرلینگ با پیستون آزاد انتخاب گروه BDT THERMA برای مصارف خانگی می­باشد. این اختراع برنده جوایز بزرگ قایل نصب برروی دیوار و همچنین مناسب نصب در آپارتمان­ها و خانه می­باشد.

در مقاله ی آتی به این micro-CHP ها خواهیم پرداخت.

منبع:

برگفته از کتاب نیروگاههای حرارتی،نوشته محمد الوکیل

یک دیدگاه