آلودگی هوا ومحیط زیست ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی در تکنولوژیهایی که راندمان پایین داشتند وهم آلودگی زیادیی تولید می کردند.
لزوم صرفه جویی در مصرف انرژی با توجه رو به زوال بودن منابع سوخت فسیلی ، از سوی دیگر ، تولید پراکنده مزایای بالقوه ای دارد که از آن جمله می توان به موارد ذیل اشاره نمود :
کاهش نیاز به افزایش ظرفیت برق شبکه
احداث وبهره برداری بسیار آسان وسریع
تولید برق با کیفیت بالا وامکان استفاده از گرمای حاصله به صورت همزمان
صرفه جویی زیاد در مصرف انرژی
امکان استفاده از منابع انرژی اولیه متنوع مانند بیوگاز ، گاز طبیعی و . . .
صرفه جویی اقتصادی برای مصرف کننده نهایی
افزایش امنیت تأمین انرژی برای مصرف کننده نهایی
انتشار آلاینده های زیست محیطی پایین
 
 
 
 
 
 
4 – 1 – نحوه استفاده از تکنیک Cogeneration در این پروژه
امروزه لزوم سرمایه گذاری هنگفت در امر توسعه بخش عرصه انرژی وتلفات در شبکه توزیع وانتقال ، از دغدغه های وزارت نیرو محسوب می شآلودگی هوا ومحیط زیست ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی در تکنولوژیهایی که راندمان پایین داشتند وهم آلودگی زیادیی تولید می کردند. لزوم صرفه جویی در مصرف انرژی با توجه رو به زوال بودن منابع سوخت فسیلی ، از سوی دیگر ، تولید پراکنده مزایای بالقوه ای دارد که از آن جمله می توان به موارد ذیل اشاره نمود : کاهش نیاز به افزایش ظرفیت برق شبکه احداث وبهره برداری بسیار آسان وسریع تولید برق با کیفیت بالا وامکان استفاده از گرمای حاصله به صورت همزمان صرفه جویی زیاد در مصرف انرژی امکان استفاده از منابع انرژی اولیه متنوع مانند بیوگاز ، گاز طبیعی و . . . صرفه جویی اقتصادی برای مصرف کننده نهایی افزایش امنیت تأمین انرژی برای مصرف کننده نهایی انتشار آلاینده های زیست محیطی پایین 4 – 1 – نحوه استفاده از تکنیک Cogeneration در این پروژه امروزه لزوم سرمایه گذاری هنگفت در امر توسعه بخش عرصه انرژی وتلفات در شبکه توزیع وانتقال ، از دغدغه های وزارت نیرو محسوب می شود . توسعه تولید پراکنده درصنایع ، پالایشگاهها ، شهرک های مسکونی وصنعتی ، یکی از روشهای رفع این نگرانی ها است بخصوص اگر با استفاده از تکنولوژیهای مختلف ، علاوه بر تولید انرژی الکتریکی درمحل ، امکان تأمین انرژی گرمایی مورد نیاز نیز وجود داشته باشد . سیستمهای تولید کننده همزمان انرژی الکتریکی وحرارتی ، ضمن امکان بهره مندی از سرعت عمل بالا درنصب ، از میزان تلفات در سیستم انتقال وتوزیع نیز کاسته واثرات مثبت زیست محیطی را در بر دارند . در این پروژه با استفاده از روش تولید همزمان (Cogeneration) ازتوربین گازی 7/53 مگاواتی پالایشگاه آبادان بازیافت حرارت گردیده که نحوه عملکردآن بصورت شماتیک درشکل(2-1) آمده است . همانگونه که درشکل (4-1) مشخص گردیده، توسط دیگ بازیاب حرارتی ، حرارت گازهای خروجی توربین دریافت شده (البته بخشی از آن ) واز این حرارت در یک سیستم تبرید جذبی ، جهت تولید سرما استفاده می شود که البته این سیکل تبرید نیز جهت خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور آنهم درجهت بالا بردن راندمان توربین گازی مورد استفاده قرا خواهد گرفت . شکل (2-1) فصل دوم 1-2- اساس کار توربین گازی از دید قوانین ترمودینامیکی در ابتدا قبل از پرداختن به مسئله بازیابی حرارت از گازهای خروجی توربین ، بدلیل اینـــــکه از این حرارت می خواهیم در سیکل تبرید جهت خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور از آن استفاده نمائیم بنابراین اجازه دهید ، دلا ئل اینکاررا که درپیش رو ثابت خواهیم کرد از عوامل بالا بردن راندمان توربین گازی است بیاوریم . توربین های گـازی جزء ماشین های دوار سیـکل باز هستنـد که مـستقیما ً ازهـوای آزاد تنفـس می کنند . لذا عاملی که باعث تغییر شرایط هوای ورودی آنها گردد، موجب تغییر عملکرد توربین خواهد شد .یکی از این عوامل ، افزایش دمای هوای ورودی به کمپرسور می باشد . از آنجا که پره های واقع شده در ورودی کمپرسور غالــبا ً در یک زاویــه ای ثابت می شوند ، انتـظار می رود که این ماشینها ، در یک دور داده شده ، حجم ثابتی از هوای اتمسفری را در شرایط مختلف آب وهوایی از خود عبور دهند .بدیهی است که با افزایش دمای محیط چگالی هوا کاهش وبه تبع آن دبی جرمی عبوری توربین نیز طبق رابطه (1-2) کاهش پیدا می کند . (1-2) = در این رابطه دبی جرمی ، چگالی و دبی حجمی می باشند . اما از آنجائیکه توان تولیدی توسط این ماشبنها ، رابطه مستقیم با دبی جرمی عبوری از آنها دارد، در شرایطی که چگالی هوا بخاطر افزایش دما کاهش می یابد ، قدرت خروجی توربین نیز افت پیدا می کند.تبعات ناشی از افزایش دمای محیط را ، از بعد دیگری نیز می توان مورد بررسی قرار داد. ود . توسعه تولید پراکنده درصنایع ، پالایشگاهها ، شهرک های مسکونی وصنعتی ، یکی از روشهای رفع این نگرانی ها است بخصوص اگر با استفاده از تکنولوژیهای مختلف ، علاوه بر تولید انرژی الکتریکی درمحل ، امکان تأمین انرژی گرمایی مورد نیاز نیز وجود داشته باشد . سیستمهای تولید کننده همزمان انرژی الکتریکی وحرارتی ، ضمن امکان بهره مندی از سرعت عمل بالا درنصب ، از میزان تلفات در سیستم انتقال وتوزیع نیز کاسته واثرات مثبت زیست محیطی را در بر دارند .
در این پروژه با استفاده از روش تولید همزمان (Cogeneration) ازتوربین گازی 7/53 مگاواتی پالایشگاه آبادان بازیافت حرارت گردیده که نحوه عملکردآن بصورت شماتیک درشکل(2-1) آمده است .
همانگونه که درشکل (4-1) مشخص گردیده، توسط دیگ بازیاب حرارتی ، حرارت گازهای خروجی توربین دریافت شده (البته بخشی از آن ) واز این حرارت در یک سیستم تبرید جذبی ، جهت تولید سرما استفاده می شود که البته این سیکل تبرید نیز جهت خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور آنهم درجهت بالا بردن راندمان توربین گازی مورد استفاده قرا خواهد گرفت .
 
 
 
 
 
شکل (2-1)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فصل دوم
 
 
 
 
 
 
 
 
1-2- اساس کار توربین گازی از دید قوانین ترمودینامیکی
در ابتدا قبل از پرداختن به مسئله بازیابی حرارت از گازهای خروجی توربین ، بدلیل اینـــــکه از این حرارت می خواهیم در سیکل تبرید جهت خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور از آن استفاده نمائیم بنابراین اجازه دهید ، دلا ئل اینکاررا که درپیش رو ثابت خواهیم کرد از عوامل بالا بردن راندمان توربین گازی است بیاوریم .
توربین های گـازی جزء ماشین های دوار سیـکل باز هستنـد که مـستقیما ً ازهـوای آزاد تنفـس می کنند . لذا عاملی که باعث تغییر شرایط هوای ورودی آنها گردد، موجب تغییر عملکرد توربین خواهد شد .یکی از این عوامل ، افزایش دمای هوای ورودی به کمپرسور می باشد . از آنجا که پره های واقع شده در ورودی کمپرسور غالــبا ً در یک زاویــه ای ثابت می شوند ، انتـظار می رود که این ماشینها ، در یک دور داده شده ، حجم ثابتی از هوای اتمسفری را در شرایط مختلف آب وهوایی از خود عبور دهند .بدیهی است که با افزایش دمای محیط چگالی هوا کاهش وبه تبع آن دبی جرمی عبوری توربین نیز طبق رابطه (1-2) کاهش پیدا می کند .
(1-2)                                                                                                               =
در این رابطه دبی جرمی ،    چگالی و دبی حجمی می باشند .
اما از آنجائیکه توان تولیدی توسط این ماشبنها ، رابطه مستقیم با دبی جرمی عبوری از آنها دارد، در شرایطی که چگالی هوا بخاطر افزایش دما کاهش می یابد ، قدرت خروجی توربین نیز افت پیدا می کند.تبعات ناشی از افزایش دمای محیط را ، از بعد دیگری نیز می توان مورد بررسی قرار داد.