بررسی ترمودینامیکی یک سیستم ترکیبی میکروتوربین و گازی ساز

تولید توان به صورت پراکنده با استفاده از سیکل ترکیبی گازی ساز زیست توده و توربین گازی اشتعال داخلی یا خارجی می تواند یک راهکار مناسب و مطابق با اصول فنی باشد. این تحقیق بیشتر بر روی تحلیل عملکرد گازی سازی زیست-توده با استفاده از هوا، دی اکسیدکربن و مخلوط دی اکسیدکربن و اکسیژن یا بخار آب و همچنین تحلیل ترمودینامیکی سیکل های توربین گازی متصل به گازی سازها می پردازد. گازی ساز با استفاده از محاسبات تعادل ترمودینامیکی مدلسازی می شود و آنالیزها بر روی آن در محدوده ی دما، فشار و میزان رطوبت های مختلف انجام می گیرد. در گازی-سازی با استفاده از هوا، در محدوده ی دمایی 1373-900 افزایش رطوبت سبب کاهش بازده ها می شود همچنین در یک میزان رطوبت مشخص ماکزیمم بازده ها در اتفاق می افتد. در گازی سازی با استفاده از دی اکسیدکربن خالص، با افزایش دما یا افزایش نرخ جریان دی اکسیدکربن می توان به تبدیل کامل کربن دست یافت. ماکزیمم تبدیل دی اکسیدکربن در اتفاق می افتد. زمانی که از مخلوط دی اکسیدکربن و اکسیژن یا بخار آب به عنوان عامل گازی ساز استفاده می شود میزان دی اکسیدکربن و گرمای ورودی به داخل گازی ساز کاهش می یابد اما تبدیل دی-اکسیدکربن کمتری اتفاق می افتد. به منظور تحلیل سیکل های توربین گازی، نسبت فشار کمپرسور در محدوده ی 8-2 تغییر می کند همچنین و در توربین گازی اشتعال خارجی به ترتیب در محدوده ی 1350- 1050 و 300-200 و برای توربین گازی اشتعال داخلی دمای ورودی توربین در محدوده ی 1103-1063 متغیر می باشد. معلوم شد که در یک و مشخص بازده سیکل ها در یک نسبت فشار بهینه به مقدار ماکزیمم خود می رسد که این نسبت فشار بهینه در محدوده ی 4-3 می باشد همچنین بازده سیکل با افزایش دمای ورودی توربین نیز افزایش می یابد.