بهینه‌سازی فرایند احتراق بویلر نیروگاه بخار بر مبنای مقادیر اتلاف حرارتی و بلودان: یک آنالیز انرژی، اگزرژی و محیط زیستی (3e)

در مقالۀ حاضر یک بهینه‌سازی با کنترل دمای مجاز بویلر و دمای نقطۀ شبنم گاز خروجی روی اتلاف‌های حرارتی بویلر نیروگاه شامل سه پارامتر تابش/جابه‌جایی از روی بدنۀ بویلر، بلودان و اتلاف حاصل از گاز (دود) خروجی انجام شده و آثار این‌ بهینه‌سازی روی پارامترهای انرژی، اگزرژی و محیط زیستی (3e) بررسی شد. معادلات حاکم با استفاده از زبان برنامه‌نویسی ees نوشته شده است. نتایج نشان داد بیشترین سهم در مصرف انرژی سوخت ورودی مربوط به کندانسور و مجموعه توربین‌ها به‌ترتیب 47 و 42 درصد است. نسبت نرخ تخریب اگزرژی بویلر به تخریب اگزرژی کل نیروگاه 85 درصد است. محاسبات بهینه‌سازی نشان داد کاهش 3 درصدی در هر یک از مقادیر اتلافات تابش/جابه‌جایی و بلودان سبب کاهش دمای آدیاباتیک به میزان 33 درجۀ سانتی‌گراد و کاهش 1.6 درصدی در مصرف سوخت گاز طبیعی و همچنین، کاهش مقادیر پارامترهای آلودگی شامل nox، co، co2 و هزینۀ انتشار آلودگی به‌ترتیب به میزان 42‌، 8‌، 3.2‌ و 9 درصد شده است.

optimization of combustion process of boiler at steam power plant based on heat loss and blowdown values: an energy, exergy and environmental analysis (3e)

the optimization of the amount of fuel consumed (natural gas) entering the combustion chamber done based on controlling the dew point temperature of the exhaust gas considering the amounts of heat loss and blowdown of boiler. the effect of this optimization was investigated on energy, exergy and environmental parameters (3e). the code of governing equations was written by ees software. the results showed that the largest share in the input fuel energy consumption is for the condenser and turbine by 47 and 42%, respectively and the largest share in the exergy destruction rate is for the boiler by 85%. the optimization calculations showed that a 3% reduction in each of the values ​​of radiation/convection and blowdown losses caused a decrease in the adiabatic temperature by 33 °c and a 1.6% reduction in natural gas fuel consumption, as well as a reduction in the values ​​of pollution parameters including nox, co, co2 and the cost of emission by 42%, 8%, 3.2% and 9% respectively.