X
تبلیغات
Mehdi Sodief's personal weblog - مقایسه انواع نیروگاه ها و راندمان آنها
Mehdi Sodief's personal weblog
الیس الله بکاف عبده ؟؟؟...:: آیا خداوند برای بنده اش كافی نیست؟
نیروگاه بخاری

تفاوت یک نیروگاه بخار با نیروگاههای دیگر در چگونگی تولید بخار است. هر روشی که برای تولید بخار بکار می‌رود باید مقدار زیادی گرما استفاده شود تا توربین‌های بخار بکارانداخته شود که این گرمای زیاد باعث کاهش راندمان نیروگاه بخاری می شود  اما اگر بتوان در یک نیروگاه بخار از تلفات حرارتی  زیاد که در کندانسور اتفاق می افتد ، استفاده صنعتی شود راندمان حرارتی نیروگاه بخار به مقدار قابل ملاحظه ای بالا می رود به همین جهت در تمام جاهایی که علاوه بر انرژی الکتریکی احتیاج به مقدار زیادی انرژی حرارتی باشد از توربین بخاری استفاده می شود تا بتوان پس از انجام کار الکتریکی از حرارت باقیمانده استفاده حرارتی کرد . که درتوربین بخار، بخار خارج شده از آخرین مرحله توربین توسط لوله هایی برای مصارف صنعتی و حرارتی هدایت می شود .

راههای بالا بردن راندمان و کم کردن تلفات در نیروگاه بخاری :

1. بهتر کردن راندمان ماشین ها  و دستگاهها توسط  تغییر دادن ساختمان آنها و بزرگ کردن قدرتشان .

2 . کم کردن مصرف داخلی نیروگاه توسط بکار انداختن صحیح ماشین ها و دستگاهها .

3 . کم کردن تلفات حرارتی توسط بازیابی از حرارت آب تقطیر شده و تلفات بخار توربین .

4.  بهتر کردن راندمان حرارتی .

راندمان حرارتی را می توان بطریق زیر بالا برد :

الف- کم کردن فشار داخل کندانسور

ب- بالا بردن فشار و درجه حرارت بخار تازه

پ- داغ کردن مکرر بخار

ت- پیش گرم کردن آب تغذیه شدیر توسط بخار زیر کش شده از توربین

عيب اين نوع نيروگاه توليد گازكربنيك فراوان واكسيدهاي ازت وگوگرد وغيره است كه درجو زمين رها شده ومحيط زيست را آلوده مي سازد. ماکسیمم راندمان این نیروگاه 41٪ است که با تمامی امکانات موجود امروزی می توان به دست آورد.

نیروگاه گازی

نيروگاه گازي به نيروگاهي مي گويند كه برمبناي سيكل گازكارمي كند وازسيكل های حرارتي مي باشد يعني سيال عامل كاريك گازمی باشد وعامل انتقال وتبديل انرژي گازيست مانند هوا ،  اما درنيروگاه هاي بخارعامل انتقال  بخارمايع مي باشد . قدرت نيروگاه هاي گازي از 1Mw و تا بالاي100Mw  نيزساخته مي شود.
مزیت نيروگاه گازی  :
1. سادگي آن : تمام تجهیزات روي يك شافت سواراست .
2. ارزان بودن : چون تجهيزات آن كم است .
3. سريع النصب است .
4. كوچك است : درسكوهاي نفتي كه نياز به  تولید برق زيادي مي باشد بايد ازنيروگاه گازي استفاده كرد، تا جاي كمتري بگيرد.
5. احتياج به آب ندارد :  درسيكل اصلي نيروگاه نياز به آب نيست اما درتجهيزات جنبي مثلا براي خنك كردن هيدروژن به كاررفته جهت سرد كردن ژنراتور درسرعت هاي  بالا نیاز به آب است.
6. راه اندازي اين نيروگاه سريع است .

يك نيروگاه بخار رابعد از راه اندازي نبايد خاموش كرد  اما نيروگاه گازي بدين صورت است كه صبح مي توان روشن كردوآخرشب خاموش نمود. همچین نيروگاه گازي بسيارمناسب براي بارپيك است اما نيروگاه بخاربراي بارپيك نامناسب می باشد .
معايب :
1. آلودگي محيط زيست
2. عمركم  :  فرسوده شدن توربين وكمپرسور
3. استهلاك زياد : پره توربين ، پره كمپرسور 
4. راندمان كم

دلايل راندمان پايين  :
الف ) خروج دود با دماي زياد
ب ) حدود 3/1 توان توربين صرف كمپرسورمي شود .بنابراين درنيروگاه گازي براي استفاده درازمدت اصلا جايزنيست چراكه هزينه مصرف سوخت گران است .
5. امكان استفاده ازسوخت جامد فراهم نيست . ( مانند زغال سنگ ) چراكه بلافاصله پره هاي رتورپرازدود مي شود .
اگرزمان بهره برداري بالاي 2000ساعت درسال باشد نيروگاه بخارو اگرزمان بهره برداري درسال بالاي 5000 ساعت باشد ، نيروگاه آبي استفاده مي شود.دركشورما برق عمده مصرفي برق خانگي است ( 60% ) وحدود 30 % برق صنعتي است . درنتيجه 50 % نيروگاه هاي كشوربايد هرشب روشن شود ؛ بنابراين قسمت عمده برق توليدي ما بايد ازنوع نيروگاه گازي باشد.  نيروگاه گازي رابه دليل ارزاني دركارخانجات نيز مي توان به كاربرد . نيروگاه  گازي  را در نيروگاه اتمي نيزبه کار می برند و از آن در جهت سردكردن رآكتور استفاده می شود كه هوای داغ و فشرده شده به  نيروگاه گازي داده می شود که برق مصرفي  نيروگاه اتمي  را  تأمين مي كنند .
درنيروگاه هاي گازي جهت افزايش راندمان روش هايي را اتخاذ مي كنند.

1.با  دود خروجي هواي ورودي به اتاق  را گرم مي كند : سيكل پيچيده ترشده اما راندمان بالامي رود .

2.استفاده از كمپرسور دو مرحله اي 

بالاترين راندمان چیزی درحدود 35% است كه نيروگاه داراي كمپرسور دومرحله اي توربين دومرحله اي وپيش گرم كن مي باشد.

نیروگاه سیکل ترکیبی

یکی از پرکاربرد ترین نیروگاهها در کشور ما نیروگاهای سیکل ترکیبی هستند : این نیروگاه از ترکیب دو نیروگاه حرارتی و گازی تشکیل شده است. نیروگاه سیکل ترکیبی به مراتب دارای راندمانی بالاتر از نیروگاه حرارتی است و یکی دیگر از مشخصه های خوب آن ،این است که خیلی زود وارد مدار میشود ! نیروگاه نکا در شمال کشور - نیروگاه شهید رجایی قزوین - نیروگاه شازند اراک - نیروگاه قم ، از این دسته نیروگاهها هستند. نیروگاههای سیکل تركيبي علاوه بر داشتن بازده و توان بالا، از مزاياي ديگري نيزبرخوردار است :

1.     انعطاف‌پذيري

2.      راه‌انداز سريع

3.      مناسب بودن براي تأمين بار پايه و عملكرد دوره‌اي

4.       بازده بالا درمحدود گسترده‌اي ازتغييرات بار

5.      امكان استفاده از زغال سنگ وانواع ديگر سوختها

عيب بارز چرخه تركيبي، پيچيدگي آن است، زيرا اساساً در چرخه تركيبي از دو نوع تكنولوژي متفاوت استفاده مي‌شود.

نیروگاههای برق - آبی  که به عنوان یکی از نیروگاههای سیکل ترکیبی و جز نیروگاه های استراتژیک می باشد وتولید انرژی در این نیروگاه به این ترتیب است که تولید این نیروگاهها هیچگاه دائمی نیست و فقط بستگی به زمان خروج آب از دهانه سد دارد ! قدرت تولیدی این نیروگاهها معمولا پایین است و تنها برتری آنها این است که از نظر اقتصادی نیازی به هزینه کردن برای مواد اولیه ندارند ! و عملا با آب کار میکنند . به خاطر تولید ثابت آنها معمولا برای کنترل فرکانس شبکه از این نیروگاهها زیاد استفاده میشود ! نيروگاههاي سيكل تركيبي با راندمان بيش از۵0 درصد بيشترين بازده را دارا می باشد.  

نیروگاه هسته ای

یک نیروگاه برق هسته ای با یک نیروگاه برق که از سوخت فسیلی استفاده می کند در بسیاری از قسمت ها مشترک هستند. هر دو آنها به بخار آب برای بگردش در آوردن توربین بخار نیاز دارند ، تنها تفاوت آنها در این است که در نیروگاه هسته ای بجای سوخت فسیلی از واکنش های هسته ای برای تهیه بخار استفاده می شود.

از طرفي هم مي توان ادعا كرد كه نيروگاه برق اتمي، اقتصادي ترين نيروگاهي است كه امروز در دنيا احداث مي شود . دلايل ديگري هم براي استفاده از نيروگاه اتمي براي توليد برق وجود دارد كه از مهم ترين آنها مي توان به پاكيزه بودن اين روش، عدم توليد گاز گلخانه اي و ديگر آلاينده هاي زيست محيطي اشاره كرد. سوخت هاي فسيلي مانند ذغال سنگ، مقدار قابل توجهي از انواع آلاينده ها همانند تركيبات كربن و گوگرد را وارد محيط زيست مي سازند كه براي سلامت انسان زيانبار است. انرژی هسته‌ای دارای بازده فوق‌العاده زیادی نسبت به منابع دیگر انرژی برق می‌باشد فقط مشکل عمده در تهیه تجهیزات و دستگاههای لازم برای غنی‌سازی اورانیوم و استفاده ازآن برای تولید برق است و امروزه این تکنولوژی بیشتر در اختیار کشورهای صنعتی قرار دارد . از معایب این نیروگاه این است که نیروگاه هسته ای برای تولید برق پیک بسیار نامساعد است و باید فقط برای تولید برق پایه بکار میرود.

نیروگاه آبی

امروزه استفاده از نیروگاههای آبی بهترین گزینه در بهبود محیط زیست و كاهش انواع آلودگی ها می باشد .

ازجمله مزایای نیروگاه آبی :

1- استفاده از منابع طبیعی .

2- سازگاری زیاد با محیط زیست

3- عمر این نیروگاه طولانی است

4- بر طرف کننده نیاز عمده بخش کشاورزی

5- اصلاحات زیست محیطی                                                                                 از معایب نیروگاه آبی و یا چیزی که استفاده از نیروی آبی را برای تولید انرژی محدود می کند گرانی قیمت تاسیسات می باشد به همین جهت در کشورهای پیشرفته از نیروگاه آبی فقط در شرایط خاص استفاده می کنند .

نیروگاه بادی

با توسعه نگرشهای زیست محیطی و راهبرد های صرفه جویانه در بهره برداری از منابع انرژی های تجدید ناپذیر، استفاده از انرژی باد در مقایسه با سایر منابع انرژی مطرح در بسیاری از کشورهای جهان رو به فزونی گذاشته است. استفاده از تکنولوژی توربین های بادی به دلایل زیر می تواند یک انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدید پذیر باشد.

1. عدم نیاز به آب

2. عدم آلودگی محیط زیست

  3 . عدم نیاز توربین بادی به سوخت

5.  ایجاد سیستم پایدار انرژی

6. قیمت پایین توربین های بادی در مقایسه با دیگر صورت های انرژی های نو

یکی از بزرگترین موانع بهره برداری از نیروی باد ، مسأله تأثیر زیست محیطی آن است. بسیاری از مردم عقیده دارند ، مولدهای بادی از نظر ظاهری ناخوشایند بوده و پر سر و صدا می‌باشند؛ بخصوص چون در نواحی زیبای خارج از مناطق شهری قرار دارند   صدای متوالی توربینهای دکلهای آسیاب بادی برای کسانی که در نزدیکی آنها می‌باشند، یک موضوع مهم به شمار می‌رود . راندمان کلی این نیروگاه 33% می باشد .



ارسال توسط مهدی صدیف فرخد