شهر هوشمند
سپتامبر 29, 2017نیروگاه خیام بزرگترین مجموعه تولید برق استان خراسان رضوی
سپتامبر 29, 2017
۰۲ اردیبهشت ۱۳۹۴
برای افزایش بهروری نیروگاه های بخار بهبود بهروری فشارکار بخار روشی اساسی است. برای فهمیدن اینکه نیروگاه فوق بحرانی چیست ابتدا باید مفاهیم پایه ای نیروگاه بخار را درک نمود.
هنگامی که در فشار طبیعی اتمسفر آب گرم می شود چه اتفاقی می افتد؟
برای این حالت سه مرحله وجود دارد.
هنگامی که آب گرم می شود دمای آن تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد بالا می رود، که این افزایش دما قابل بپش بینی است.
برای افزایش بهروری نیروگاه های بخار بهبود بهروری فشارکار بخار روشی اساسی است. برای فهمیدن اینکه نیروگاه فوق بحرانی چیست ابتدا باید مفاهیم پایه ای نیروگاه بخار را درک نمود.
هنگامی که در فشار طبیعی اتمسفر آب گرم می شود چه اتفاقی می افتد؟
برای این حالت سه مرحله وجود دارد.
هنگامی که آب گرم می شود دمای آن تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد بالا می رود، که این افزایش دما قابل بپش بینی است.
با گرم کردن بیشتر دمای آب بالا نمی رود و در عوض حباب های کوچکی شروع به شکل گیری در آب می کنند. همچنانکه آب شروع به بخار شدن می کند دمای آن ثابت می ماند. در این حالت آب شروع به جذب دمای بیشتر برای تغییر به حالت گازی با دمای ثابت می کند. در فشار اتمسفر انرژی نهفته در تبخیر برابر با ۲۲۵۶ کیلو ژول بر کیلوگرم می باشد.
در مرحله بعد با گرم کردن بخار دمای آن بالا خواهد رفت که ادامه این روند بستگی تحمل و ظرفیت دیگ بخار دارد.
هنگامی که فشار بخار بیشتر از ۱۰۰ بار می شود دمای جوش در ۳۱۱ درجه سانتی گراد اتفاق می افتد و انرژی پنهان به ۱۳۱۸ کیلو ژول بر کیلوگرم خواهد رسید. اگر فشار به ۲۰۰ بار افزایش یابد دمای جوش ۳۶۶ درجه و انرژی پنهان به ۵۸۴کیلو کاهش پیدا خواهد کرد.
با افزایش فشار دمای نقطه جوش و پیروی آن انرژی نهفته تبخیر آب کاهش می باید. با افزایش فشار به نقطه ای خواهیم رسید که انرژی پنهان تبخیر صفر شده و جوشی در کار نخواهد بود و آب به صورت مستقیم بخار خواهد شد. این نقطه فشار بحرانی و دمای بحرانی نامیده می شود. برای آب این حالت در دمای ۳۴۷ درجه سانتی گراد و فشار ۶/۲۲۰ بار اتفاق می افتد.
عملکرد نیروگاه های بخار مرسوم در رنج فشار ۱۷۰ بار می باشد. به این نیروگاه ها نیروگاه زیر بحرانی گفته می شود. نسل جدید نیروگاه ها در فشار بالاتری از نقطه بحرانی عمل می کنند. این نیروگاه ها فوق بحرانی نامیده می شود و عملکرد آنها در ۲۳۰ تا ۲۵۶ بار می باشد.
چرخه بهروری رنکین به فشار کار بستگی دارد. فشار بالاتر بازدهی چرخه حرارتی نیروگاه را افزایش خواهد داد. این دلیلی بر فشار بالای بخار در نیروگاه می باشد.
نیروگاه های فرا فوق بحرانی
برای رسیدن به بازدهی بالاتر تمایل به استفاده از فشار بیشتر می باشد. نسل بعدی نیروگاه ها با فشاری در حدود ۳۰۰ بار کار خواهند کرد. در این شرایط دما در حدود ۶۱۵ تا ۶۳۰ درجه سانتی گراد خواهد بود.
برگردان : وحید امین التجار
