جداسازی آب از استک نیروگاه

کد مقاله : 1327-IWWA

نویسندگان

شیدا ملک پور *1، سینا پولادسنج2 1کارشناس مسئول 2مدیر پروژه

چکیده مقاله

نیروگاه‌های حرارتی از مصرف‌کنندگان عمده منابع آب و از تولیدکنندگان اصلی گازهای خروجی ناشی از احتراق به شمار می‌روند. بخار آب موجود در این گازها که عمدتاً حاصل واکنش احتراق سوخت است، معمولاً بدون بازیافت به محیط دفع می‌شود و می‌تواند به‌عنوان منبعی غیرمتعارف برای تأمین بخشی از نیاز آبی نیروگاه مورد استفاده قرار گیرد. هدف این پژوهش، برآورد پتانسیل بازیابی آب و انرژی از گازهای خروجی نیروگاه‌های حرارتی و بررسی شرایط لازم برای میعان بخار آب است. در این راستا، با استفاده از محاسبات استوکیومتری احتراق، موازنه جرم و انرژی، تعیین فشار جزئی بخار آب و دمای نقطه شبنم١، میزان آب تولیدی قابل استحصال، انرژی محسوس و نهان قابل بازیابی محاسبه شد. همچنین، برای یک واحد توربین گازی MGT-70، ظرفیت تولید آب و توان سرمایشی مورد نیاز برای کاهش دمای گاز تا محدوده چگالش ارزیابی شد. نتایج نشان داد که برای گاز طبیعی، میزان آب تولیدی حدود 2.25 کیلوگرم به ازای هر کیلوگرم سوخت و ظرفیت تئوری تولید آب در واحد مورد مطالعه حدود 1976 مترمکعب در روز است. با درنظر گرفتن راندمان بازیابی 70 درصد، حدود 1383 مترمکعب در روز آب قابل استحصال خواهد بود. توان سرمایشی محسوس، نهان و کل مورد نیاز برای استک٢ گاز نیز به‌ترتیب 21.96، 53.9 و 75.9 مگاوات به دست آمد. همچنین، برای گازوئیل با استفاده از فرمول تقریبی سوخت، مقدار آب تولیدی 1.24 کیلوگرم به ازای هر کیلوگرم سوخت برآورد شد. نتایج نشان می‌دهد که بازیابی آب از گازهای خروجی، ظرفیت قابل‌توجهی برای بازیابی هم‌زمان آب و انرژی در نیروگاه‌های حرارتی دارد.

کلیدواژه ها

بازیافت آب، استک نیروگاه، انرژی محسوس و نهان، دمای نقطه شبنم

وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی