استفاده از روش تا گوچی برای بهینه‌سازی یک سیستم تولید هم‌زمان بر مبنای توربین گازی با سوخت بیوگاز | ||
| مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
| مقاله 7، دوره 14، شماره 2 - شماره پیاپی 36، اسفند 1404، صفحه 83-103 اصل مقاله (1.3 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| محسن نادری1؛ محمد وجدی* 2؛ مهران عبدالعلی پور عدل3؛ فرزاد محمدخانی4 | ||
| 1کارشناسی ارشد، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| 2دانشیار ، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
| 3استادیار، دانشگاه صنعتی جندی‌شاپور دزفول، دزفول، ایران | ||
| 4دانشیار، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران | ||
| چکیده | ||
| این مطالعه بهینه‌سازی سیستم تولید هم‌زمان مبتنی بر توربین گازی با سوخت بیوگاز را با روش تاگوچی برای تولید توان، گرمایش، آب شیرین و هیدروژن ارائه می‌دهد. بیوگاز به دلیل تجدید پذیری و مزایای زیست‌محیطی، جایگزین مناسب سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود. تحلیل‌های ترمودینامیکی و اگزرژواکونومیکی با نرم‌افزار EES برای ارزیابی عملکرد سیستم انجام شد. هدف، بهبود عملکرد سیستم از طریق تنظیم پارامترهای عملیاتی با روش تا گوچی است. طراحی آزمایش تا گوچی توسط پایتون و آرایه متعامدL27 برای بهینه‌سازی پنج پارامتر کنترلی در سه سطح پیاده‌سازی شد. سه پاسخ هدف شامل بازده انرژی، بازده اگزرژی و هزینه ویژه تولید توان بررسی شد. نتایج نشان داد دمای ورودی توربین گاز با بیشترین تأثیر بر پاسخ‌ها، مهم‌ترین عامل کلیدی بهینه‌سازی است. تحلیل واریانس نشان داد دمای توربین گاز و دمای پیش گرم‌کننده هوا به ترتیب با سهم ۴۷٫۶۱٪ و ۳۶٫۲۳٪ مؤثرترین پارامترها بر بازده انرژی بودند. همچنین تغییر سطح دمای توربین گاز از K۱۱۵۰ به K۱۳۰۰ منجر به کاهش ۴٫۲ دلار برگیگاژول هزینه ویژه تولید توان می‌شود. شرایط بهینه شناسایی‌شده، حداکثر به بازده انرژی ۸۳٫۷۲٪ بازده اگزرژی ۳۵٫۰۷٪ و حداقل هزینه ویژه تولید توان ۲۶٫۸۰ دلار بر گیگاژول را نتیجه می‌دهد | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| روش تاگوچی؛ توربین گازی با سوخت بیوگاز؛ تولید هم‌زمان؛ بازده انرژی و اگزرژی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 226 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 135 |
||