تقييم أداء محطة الخليج للطاقة ذات التوربينات البخارية استناداً إلى معايير تحليل الطاقة
DOI:
https://doi.org/10.37375/susj.v16i1.4173الكلمات المفتاحية:
معدل الاستهلاك الحراري، الكفاءة الحرارية، توربينة الخليج البخارية، الحمل العمليالملخص
يُعدّ تحليل أداء محطات الطاقة عقب مرحلة التشغيل الأولي أمرًا ضروريًا لتقييم سلوكها التشغيلي ومقارنته بالمواصفات التصميمية التي أعدّها المصنّع. ويُمثّل تشغيل محطة الطاقة عند مستويات حمل قريبة من نقطة التصميم ركيزةً أساسية لبلوغ أعلى كفاءة حرارية ممكنة، وتحقيق الجدوى الاقتصادية في التشغيل، والتخفيف من الآثار البيئية المترتبة عليه. تهدف هذه الدراسة إلى تحليل أداء محطة الخليج للطاقة ذات التوربينات البخارية، وذلك بالاستناد إلى معايير التحليل الطاقة، بغية تقييم الكفاءة الحرارية ومعدل الحرارة النوعي للمحطة، وتحديد مقدار الانحرافات بين ظروف التشغيل خارج نقطة التصميم والأحمال التشغيلية الفعلية. ولتحقيق هذا الغرض، تم تطوير نموذج ثيرموديناميكي لمحاكاة العمليات الداخلية للمحطة وتقييم أداء مكوناتها الرئيسية، وقد جرى التحقق من دقة هذا النموذج بالاستناد إلى بيانات المواصفات التصميمية الصادرة عن الجهة المصنّعة. تُظهر النتائج المتحصّل عليها أن تشغيل المحطة عند أحمال تشغيلية منخفضة يؤدي إلى انحرافات ملحوظة عن قيم الأداء التصميمي، في حين أن التشغيل عند أحمال تشغيلية مرتفعة يُقرّب السلوك التشغيلي للمحطة من الظروف التصميمية المستهدفة، مما ينعكس إيجابًا على الكفاءة الحرارية الإجمالية للمنظومة.
المراجع
Vasa, R., Ram, N. A. S., Francis, J. A., & Karthic, P. (2018). Performance analysis of steam turbine in thermal power plant. International Journal of Trendy Research in Engineering Technology, 2(3), 33–38.
Khaleel, O. J., Ismail, F. B., & Ibrahim, T. K. (2020). Thermal performance analysis of steam turbine power plant based on exergy criteria. International Journal of Scientific and Technology Research, 9, 172–178.
Al-Taha, W. H., & Osman, H. A. (2018). Performance analysis of a steam power plant: A case study. MATEC Web of Conferences, 225, 05023.
Lua, C., Zhang, T., Liu, X., Yao, Y., & Chen, H. (2020). Steam turbine performance evaluation based on principal component analysis and information entropy. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 571(1), 012119.
Anutoiu, S., Dosa, I., & Petrilean, D. C. (2021). Steam turbine efficiency assessment: First step towards sustainable electricity production. MATEC Web of Conferences, 342, 04007.
Zhang, L., Kong, C., Yang, T., Zhang, Y., & Gao, W. (2020). Performance analysis of turbine extraction superheat utilization schemes of built power plant. Energy Reports, 6, 2200–2210.
Sultan, F. (2017). Performance analysis of steam power plants using ideal reheat Rankine cycle. International Journal of Advanced Engineering, Management and Science, 3(4), 305–312.
Vescovi, G., Grazziotin, G., Souza, T., Guillen, J., & Quan, G. (2021). Performance analysis based on experimental data of backpressure steam turbine for cogeneration in saturated steam applications. Civil and Environmental Engineering Reports, 31(2), 274–292.
