افزایش توان تولیدی توربین گازی با سیستم سرمایش هوای ورودی

شرکت توکا انرژی پارس (تپکو ) TEPCO سیستم ذخیره سازی انرژی سرمایی جهت پیک سایی شبکه برق بوسیله خنک سازی هوای ورودی به توربین گاز (TESGT)، سبب افزایش توان تولیدی توربین‌های گاز در شرایط پیک مصرف با استفاده از سیستم ذخیره سازی انرژی به شکل یخ می‌شود. با توجه به اینکه تقاضای انرژی در شرایط پیک که در کشور ما عمدتا در اوج گرمای تابستان رخ می‌دهد تفاوت بسیار زیادی با متوسط تقاضا در طول سال دارد، توسعه ظرفیت نیروگاهی صرفا جهت پاسخگویی به تقاضای پیک، دارای توجیه اقتصادی نیست. به‌علاوه حتی رسیدن به ظرفیت مورد نیاز نیز فرآیندی چندین ساله خواهد بود. به این دلیل در سراسر دنیا از انواع روش‌های مکمل برای تامین انرژی در شرایط پیک استفاده می‌شود که ذخیره انرژی در شرایط غیر پیک اصلی‌ترین آن‌هاست. دستگاه مذکور با خنک سازی هوای ورودی بوسیله ذخیره سرمایش سبب می‌شود توان تولیدی توربین‌های گازی تا حدود 20 درصد افزایش پیدا کند. توربین‌های گازی، در ساعات تقاضای کمتر، انرژی الکتریکی صرف تولید یخ می‌شود. یخ تولید شده، در ساعات پیک به تدریج ذوب شده و از طریق مبدل حرارتی، هوای ورودی به توربین گاز را خنک می‌کند؛ این کار موجب افزایش توان تولیدی توربین گاز می‌گردد. از این نوع مکانیزم در سایر نقاط دنیا نیز جهت افزایش توان تولیدی توربین گاز استفاده می‌شود اما تا کنون تکنولوژی آن در کشور وجود نداشته است. در حال در کشور، نیروگاه‌های گازی و سیکل ترکیبی کشور سهمی بیش از 64 درصد از تولید انرژی الکتریکی دارند و این سهم رو به افزایش نیز هست. با به کارگیری این سیستم می توان با هزینه یک سوم نسبت به احداث نیروگاه جدید، ظرفیت تولید برق کشور در شرایط پیک را تا 20 درصد افزایش داد. مزیت بسیار مهم این سیستم، بی‌نیازی به آب است که در شرایط کم آبی فعلی کشور اهمیتی مضاعف دارد. به علاوه این سیستم توانایی کارکرد و بازده بالا در مناطق گرم و شرجی مانند جنوب کشور، که برنامه‌های توسعه آن‌ها در دست اجرا است، را داراست؛ در حالی که سیستم‌های مشابه علاوه بر نیاز به آب، در آب و هوای شرجی دارای محدودیت کارایی و تاثیر اندکی هستند. این سیستم در کلیه ایستگاه‌های تقویت فشار گاز و میادین نفتی نیز جهت افزایش ظرفیت انتقال یا برداشت قابل استفاده است. به دلیل ابعاد بزرگ مخزن یخ در سیستم اصلی، وجود یک سیستم دقیق پایش وضعیت به طور مستمر ضروری است. این موضوع یک از پیچیدگی‌های اصلی این سیستم است که نمونه‌ای برای آن در دسترس نبوده و به طور کلی این سیستم برای اولین بار در کشور توسط تیم ما طراحی و نمونه مقیاس شده آن نیز ساخته شده است. اعضای شرکت ما متشکل از متخصصین مکانیک، فرآیند، برق، الکترونیک، کنترل و ابزاردقیق هستند که طی فرآیندی نسبت به انجام مطالعات امکان سنجی، طراحی مفهومی و پایه سیستم و توسعه و به ویژه ماژول نوآورانه پایش وضعیت یخ درمخزن اقدام کرده‌اند. در این مسیر از انواع شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای و نرم افزارهای تخصصی و توسعه کدهای مختص این طرح بهره گرفته شده است. این سیستم به نحوی طراحی شده که تولید یخ به صورت کاملا کنترل شده باشد و ذوب آن با نرخ مد نظر در ساعت پیک مصرف برق صورت گیرد تا تولید توان پایدار را به ارمغان آورد. برای این منظور یک شبکه سنسور به همراه نرم افزار کنترلی ابتکاری که توسط اعضای تیم ما توسعه یافته در محل‌های معینی از مخزن قرار خواهد گرفت تا از آغاز اولین بلورهای یخ تا رسیدن به یخ کامل با حفظ شرایط مطمئنه و عدم آسیب به تجهیزات، تولید یخ را کنترل نماید.

• #فناوری_و_رایانه
• #ذخیره_ساز_انرژی_ورودی_ت
• #افزایش_توان_توربین_گاز
• #سرمایش_ذخیره_شده