نیروگاه گازی و چگونگی کار آن

جان بر نام مخترع انگلیسی می باشد که در سال 1971 ماشینی ساخته است که کار آن ها مشابه توربین های گازی امروزی بوده است. همچنین در سال 904 فردی به نام فرانتس استولز در برلین توربین گازی را می سازد که شامل نخستین کمپرسور محوری جهان بود، اما این اختراع وی نیز با موفقیت رو به رو نشد.

بعد از این دو مخترع افراد زیادی فعالیت خود را در زمینه توربین آغاز کردند که اولین آن ها توسط فردی به نام براون، باوری و سی در سال 1939 و در کشور سوئیس ساخته شد. این توربین نیز دارای ظرفیتی معادل 4 مگاوات بود. امروزه در جهان بزرگترین تولید کننده توربین گاز نیروگاه گازی شرکت جنرال می باشد.

نیروگاه گازی

امروزه نیروگاه گازی از چند صد کیلووات تا 200 مگاوات ساخته می شود. این نیروگاه تا حد امکان در کارخانه سازنده بر روی شاسی قرار می گیرد و سپس برای نصب به محل انتقال داده می شود.

نیروگاه گازی نیز دارای مزایایی است که عبارتند از:

۱ – این نیروگاه ها به آب نیاز ندارند .

۲ – زود ساخته می شوند .( حدوداً ساخت یک نیروگاه گازی ۶ ماه زمان می برد )

۳ – این نیروگاه ها سرعت مانور بالایی دارند.( کم و زیاد کردن تولید نیروگاه را مانور کردن نیروگاه می گویند)

۴ – این نیروگاه ها را خیلی زود راه اندازی می شوند.

۵– پرسنل کم

معایب نیروگاه گازی:

۱ – راندمان این نیروگاه ها پایین است .

۲ – عمر این نیروگاه ها کوتاه است .

۳ – هزینه برق تولیدی آنها بالاست .

۴ – رنج تولید انرژی این نیروگاه ها پایین است .

برای دیدن مقاله نیروگاه CHP بر روی اینجا کلیک کنید.

چگونگی کار نیروگاه گازی

این نیروگاه براساس چرخ برایتون کار می کند. سیال در توربین گازی یک گاز به شمار می رود، به همین دلیل به آن تورین گازی گفته می شود. به عبارتی دیگر گازی همچون هوا، عامل انتقال و تبدیل انرپزی می باشد. هوا به صورت بی‌دررو یا آدیاباتیک فشرده شده، احتراق در فشار ثابت رخ داده و انبساط هوای فشرده و داغ، به صورت بی‌دررو انجام می‌شود و هوا به فشار اولیه می‌رسد.

در چرخه برایتون، تحول حرارت به جای تحول احتراق در نظر گرفته می شود. همچنین با هدایت گاز های خروجی به یک مبدل حرارتی فرضی، دمای آن را به به شرایط محیط می رسانند تا به این ترتیب چرخه بسته در نظر گرفته شود.

فرض می‌کنیم هوای این چرخه گازی را کامل (با گرمای ویژه و دبی جرمی ثابت) و تحول‌های تراکم و انبساط را برگشت‌ پذیر و آدیاباتیک پخش شده است. در این شرایط، می‌توان گفت که سیال گاز، یک چرخه ترمودینامیکی بسته را طی می‌کند. اهمیت این چرخه استاندارد آن است که می‌توان اثر بعضی از متغیرها را روی عملکرد چرخه به طور کمی و کیفی مطالعه کرد. البته با اعمال اصلاحاتی می‌توان چرخه برایتون را بهبود داد.

بخش دوم نیروگاه گازی

منابع:

سرو نیرو توس