شبیه سازی و بهینه سازی چرخه آلام برای تولید برق پاک و کاربرد آن در برقی سازی ناوگان حمل و نقل

چکیده مقاله

رشد فزاینده تقاضای جهانی الکتریسیته و ضرورت کاهش انتشار گازهای گلخانه ای به ویژه دی اکسید کربن نیاز به توسعه فناوری های نوین تولید برق پاک را بیش از پیش آشکار کرده است یکی از گزینه های نوظهور در این حوزه چرخه آلام است که بر اساس احتراق با اکسیژن خالص و استفاده از دی اکسیدکربن فوق بحرانی به عنوان سیال کاری عمل می کند این چرخه ضمن دستیابی به راندمانی رقابتی، امکان جذب تقریبا کامل CO۲ را فراهم آورده و گزینه ای کارآمد برای تولید برق بدون انتشار مستقیم کربن محسوب می شود در این پژوهش، چرخه آلام در محیط Aspen Plus شبیه سازی و تحلیل شده است به منظور کاهش توان مصرفی اجزای جانبی از راهکارهایی همچون استفاده از چهار پمپ مجزا و بهره گیری از روش های بهینه سازی نرم افزاری استفاده گردیده است همچنین ترکیب بخشی از جریان CO۲ بازیافتی با اکسیژن ورودی به محفظه احتراق بررسی شده است این نوآوری موجب تعدیل دما، بهبود احتراق و افزایش پایداری سیستم شده است نتایج نشان می دهد که توان خروجی توربین و عملکرد اجزای اصلی با داده های مراجع معتبر همخوانی دارد و تغییرات پیشنهادی توانستند توان مصرفی پمپ ها و کمپرسورها را به طور قابل توجهی کاهش دهند این یافته ها بیانگر آن است که چرخه آلام همراه با اصلاحات طراحی و بهینه سازی می تواند گزینه ای مناسب برای توسعه نیروگاه های پاک آینده باشد چنین فناوری هایی نقش کلیدی در فراهم سازی زیرساخت های برقی سازی ناوگان حمل و نقل و حرکت به سوی اقتصاد کم کربن ایفا خواهند کرد

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

علی رستگار

تهران دانشگاه علم و صنعت ایران / دانشکده مهندسی مکانیک

آیت قره قانی

تهران دانشگاه علم و صنعت ایران / دانشکده مهندسی مکانیک

علی رضا قربانی

تهران، دانشگاه علم و صنعت ایران / دانشکده مهندسی مکانیک

�ستگار، علی و قره قانی، آیت و قربانی، علی رضا،1404،شبیه سازی و بهینه سازی چرخه آلام برای تولید برق پاک و کاربرد آن در برقی سازی ناوگان حمل و نقل،دومین همایش بین المللی قوای محرکه نوین،تهران

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات دومین همایش بین المللی قوای محرکه نوین22 مهر 1404 · تهران