کاوش موضوع سیکل ترکیبی
صفحه اصلی
سیکل ترکیبی
نیروگاه سیکل ترکیبی (به انگلیسی: Combined cycle power plant) نیروگاهی است که شامل شماری توربین گاز و توربین بخار میشود. در این گونه نیروگاه، با استفاده از دیگ بخار بازیاب، از حرارت موجود در گازهای خروجی از توربینهای گاز، برای تولید بخار آب مورد نیاز در توربینهای بخار استفاده میشود.
رایجترین نوع سیکل ترکیبی در خشکی برای تولید برق است که نیروگاه توربین گازی سیکل ترکیبی (CCGT) نامیده میشود. از همین اصل برای نیروی محرکه دریایی نیز استفاده میشود، جایی که به آن نیروگاه ترکیبی گاز و بخار (COGAS) میگویند.
اگر توربین گاز به صورت سیکل ترکیبی نباشد، گازهای خروجی آن، که میتوانند تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد دما داشته باشند که بهطور مستقیم وارد هوای محیط شده و انرژی باقیمانده در آنها هدر میرود؛ این در حالی است که در نیروگاه سیکل ترکیبی، از این انرژی استفاده میشود و دیگ بخار توربین بخار بدون نیاز به سوخت، بخار آب تولید میکند؛ بنابراین، با استفاده از این روش، انرژی هدر رفته در دودکش توربین گازی بازیافت شده و بازدهی سیکل افزایش مییابد.
نیروگاههای سیکل ترکیبی راه حل بسیار کارآمد، انعطافپذیر، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست برای تولید برق است. نیروگاه سیکل ترکیبی در واقع ترکیبی از توربین بخار و توربین گازی میباشد به نحوی که ژنراتور توربین گازی، انرژی الکتریکی تولید میکند و در عین حال انرژی حرارتی تلف شده از توربین گاز (توسط محصولات احتراق)، برای تولید بخار مورد نیاز توربین بخار مورد استفاده قرار میگیرد و به این طریق انرژی الکتریکی اضافی تولید میشود. با ترکیب کردن این دو سیکل بهرهوری از نیروگاه افزایش پیدا میکند.
بازده الکتریکی از یک نیروگاه توربین گازی در چرخه ساده (سیکل ساده)، بدون بازیابی انرژی اتلاف شده، بهطور معمول بین ۲۵ تا ۴۰ درصد است، در حالی که همان نیروگاه به صورت چرخه ترکیبی (سیکل ترکیبی) میتواند بازدهی الکتریکی بین ۵۰ الی ۶۰ درصد داشته باشد.
همانطور که گفته شد این نیروگاهها از ترکیب توربینهای بخار و گاز ساخته میشوند و بسته به نوع توربینها، دیگهای بازیافت گرما و دستگاههای بازیابی، انواع متعددی دارند. با بهکارگیری توربینهای بخار در چرخههای ترکیبی میتوان پایین بودن بازده را برطرف کرد و در نتیجه آن را برای تأمین بار پایه در یک شبکه برق به کار گرفت، در عین حال از مزایای دیگر آن نیز مانند راه اندازی سریع و انعطافپذیری آن در محدودهٔ گستردهای از بار بهرهمند شد.
به صورت نظری و با فرض کارایی حدود ۳۳ درصد توربین گازی، انرژی قابل بازیابی در توربین بخار با بازیافت انرژی حرارتی از دودکش توربینهای گازی) حدود نصف انرژی تولید شده توسط خود توربین گاز است؛ بنابراین، توان توربین بخار حدود نصف توربین گاز خواهد بود. در برخی از طراحیها، دو توربین گاز، انرژی مورد نیاز برای یک توربین بخار را ایجاد میکنند و در نتیجه، توان تولیدی توربینهای بخار در حدود متوسط توان تولیدی توربینهای گاز میشود.... بیشتر در ویکی پدیا