معرفی سیستم تولید همزمان برق و حرارت (CHP)
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:
- 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.
- 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
- 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.
http://arianps.ir/3861-2/%d8%ae%d8%a7%d9%86%d9%87-%d9%87%d9%88%d8%b4%d9%85%d9%86%d8%af/
