عنوان: پایان نامه تحليل ديناميكي بويلر بازياب نيروگاه سيكل تركيبي و تحليل ارتعاشاتي جهت بهينه سازي پروفيل پره هاي كمپرسور توربين گاز، مهندسي مکانیک

رشته:  پروژه پایانی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانيک گرايش حرارت و سيالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: 64

چكيده:
در این پروژه به بررسی کارکرد گذرای بویلر بازیاب در شرایط مختلف می پردازیم.بدین منظور با تکیه بر معادلات حاکم بر بویلر بازیاب به مدل سازی بویلر بازیاب نیروگاه سیکل ترکیبی دماوند پرداخته و با نوشتن یک کد نرم افزاری کارکرد بویلر در تغییرات بار توربین گاز که تغییرات دبی و دمای دود ورودی به بویلر را همراه دارد بررسی می کنیم.با بکارگیری این کد نرم افزاری تغییرات پارامترهای مختلف بویلر بازیاب نظیر دبی آب تغذیه سطح آب درون درام دماها وسایر پارامترها در حین کارکرد گذرای بویلر بازیاب قابل مشاهده و بررسی می باشد.
برای اطمینان از صحت نتایج حل عددی نتایج حالت کارکرد پایا در هر مرحله را با مقادیر برداشت شده از مدارک نیروگاهی مقایسه خواهیم کرد.با توجه به عدم دسترسی به تمامی مقادیر در مدارک نیروگاهی از نتایج نرم افزار ترموفلو نیز برای سنجش صحت نتایج مدلسازی استفاده می کنیم.مشاهده می شود که تطابق بسیار خوبی بین نتایج مدلسازی انجام شده و مقادیر واقعی کارکرد نیروگاه وجود دارد.

فهرست مطالب
عنوان
مقدمه
فصل اول: تحليل ديناميكي بويلر بازياب نيروگاه سيكل تركيبي
1-1- فرضیات و معادلات حاکم
1-2- بالانس حرارتی
1-3- محاسبه ضرایب انتقال حرارت
فصل دوم: تحلیل ارتعاشی جهت بهینه سازی پروفیل پره های کمپرسور توربین گاز V94.2
2-1- تئوری مسئله
2-2- بهینه سازی طراحی پروفیل پره های ردیف کمپرسور
2-3- چگونگی مدلسازی
2-4- شبیه سازی المان محدود پره ردیف اول
2-4-1- مدل 3 زیمنس برای ردیف اول کمپرسور
2-4-2- مدل 5 زیمنس برای ردیف اول کمپرسور
2-5- صفحه گذاری نتایج مدلسازی با نتایج ارائه شده از زیمنس
2-6- شبیه سازی المان محدود پره های ردیف سه و چهار و پنج
2-6-1- مدل اصلاحی 5 زیمنس برای ردیف سه
2-6-2- مدل پیشنهادی برای ردیف سه
2-6-3- شبیه سازی المان محدود پره ردیف چهارم
2-6-4 مدل پیشنهادی برای ردیف چهارم
2-6-5 شبیه سازی المان محدود پره ردیف پنجم
2-6-6- مدل پیشنهادی برای ردیف پنجم
2-7- مقایسه نتایج مدلسازی پره های ردیف 3، 4 و 5 مدل پنجم زیمنس و مدل پیشنهادی با مقادیر مجاز زیمنس
2-8- نتیجه گیری و پیشنهاد انجام کار

فصل سوم: شبيه‌سازي و تحليل رفتار پايدار و گذراي
3-1- ناپايداري و رفتار ديناميكي نيروگاه بخار:
نتيجه گيري:
فهرست مراجع:
فهرست اشكال
عنوان صفحه
شکل 1-1 شماتیکی از بویلر بازتاب دو فشاره تحت بررسی
شکل 2-1 سیکل توربین گاز یا سیکل برایتون
شکل 2-2 نمودار فشار بر حسب حجم سیکل توربین گاز
شکل 2-3 نمودار دما بر حسب آنتروپی سیکل توربین گاز
شکل 2-4 تاثیر بهینه سازی پروفیل پره های متحرک در بازدهی
شکل 2-5 پروفیل پره های متحرک
شکل 2-6 نمایی از شبیه سازی پره
شکل 2-7 نمایی از شبیه سازی پره
شکل 2-8 پیچش 10 درجه ای پره های ردیف 3، 4 و 5 بطرف داخل
شکل 2-9 نمایی اط شبیه سازی پره
شکل 2-10 نمایی از شبیه سازی پره
شکل 2-11 نمایی از شبیه سازی پره
شکل 2-13 نمایی از شبیه سازی پره
شکل 2-14 نمایی از شبیع سازی پره
شکل 2-15 نمایی از شبیه سازی پره پردیف پنجم مدل پیشنهادی
شكل 3-1مشخصات سيكل ترموديناميكي نيروگاه منتظر قائم
شكل 3-2 تغييرات فشار بخار خروجي از بويلر
شكل 3-3 تغييرات دماي بخار خروجي از بويلر
شكل 3-4 تغييرات آنتالپي بخار خروجي از بويلر
شكل 3-5 تغييرات فشار بخار در درام
شكل 3-6 تغييرات دبي بخار خروجي از درام
شكل 3-8 تغييرات توان توليدي در توربين فشار زياد
شكل 3-9 تغييرات توان توليدي در توربين فشار كم اول
شكل 3-10 تغييرات توان توليدي در توربين فشار كم چهارم
شكل 3-11 تغييرات توان توليدي در كل توربين‌ها
شكل 3-12 تغييرات دبي بخار زيركش شده از توربين فشار زياد
شكل 3-13 تغييرات دبي بخار زيركش شده از توربين فشار كم دوم
شكل 3-14 دبي آب تغذيه ورودي به گرمكن فشار كم اول

مقدمه
نیروگاه سیکل ترکیبی به دلیل بازدهی مناسب و قابلیت اطمینان بالا یکی از تکنولوژی های استاندارد برای تولید توان به شمار می رود.مزیت بارز این نیروگاه استفاده از حرارت خروجی گازهای توربین گاز برای تولید بخار در یک بویلر بازیاب حرارت می باشد.بنابراین بویلر بازیاب نقش اساسی در عملکرد یک نیروگاه ایفا می کند.
علاوه بر آنالیز حالت پایای سیستم انالیز رفتار گذرای بویلر نیز بسیار مهم می باشد.چرا که بسیاری موارد بحرانی ممکن است در حین تغییرات شرایط کاری بویلر بوجود آید.تحقیقاتی که در ارتباط با مدلسازی بویلر بازیاب انجام شده است منجر به ارائه ی مدل های توسط پاشا جولی و دکمپس گردیده است. این مدل ها در اغلب تحقیقات در فرض ها و یا با اضافه کردن نکاتی بهبود یافته اند.در تحقیقات محققان کره ای که مبنی بر مدل های مذکور انجام گرفته است بیشتر کارکرد بویلر بازیاب در زمان راه اندازی مد نظر بوده است.همچنین صنایع نیز به بررسی حالت راه اندازی بویلر بازیاب یکی از نیروگاه های تهران پرداخته است.
در این پروژه ما مدلسازی بویلرسیکل بازیاب نیروگاه دماوند را با فرضیات منطقی انجام می دهیم. سپس با استفاده از نرم افزار مطلب یک بسته نرم افزاری که قابلیت پیش بینی رفتار بویلر را داشته باشد تولید می نماییم وبه بررسی رفتار بویلر در تغییرات بار توربین گاز می پردازیم.به منظور اطمینان از صحت نتایج حل از دو گروه دیتا استفاده می کنیم.گروه اول داده های واقعی برداشت شده از سایت نیروگاهی در اختیار داریم.روش دوم استفاده از خروجی های نرم افزار ترموفلو است که مقادیر کارکردی در حالت پایا را به ما می دهد.

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.