1403/02/04
مجتبی ذوالفقاری

مجتبی ذوالفقاری

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 35200092900
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی عملکرد و انتخاب توربین بخار (فوق اشباع گرم) جهت استفاده در نیروگاههای مادولار کوچک
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
توربین بخار، انتخاب توربین بخار، راکتور کوچک ، استاندارد 6 ASME PTC ، استاندارد 611 API
سال 1402
پژوهشگران علی حقیقت نژاد(دانشجو)، مجتبی ذوالفقاری(استاد راهنما)، رضا پورایمانی(استاد مشاور)، وحید طهماسبی(استاد مشاور)

چکیده

توربین بخار، هسته‌ی مرکزی در سیکل نیروگاه‌های بخار می‌باشد وهمچنین قسمت مهمی در سیکل ترکیبی به حساب می‌آید. از کاربرد‌های توربین بخار می‌توان به مواردی از قبیل، محرک کمپرسور‌ها، ژنراتورهای برق، محرک پمپ‌های واحدهای عملیاتی و همچنین تجهیزات‌دوار اشاره‌کرد. از جمله مزایای استفاده ازتوربین بخار، داشتن راندمان بالا، پایین بودن هزینه‌ی تعمیرو نگهداری، در دسترس بودن بخار وهمچنین سرعت راه‌اندازی سریع و ... می‌باشد. در این مطالعه هدف بررسی عملکرد و انتخاب توربین بخار برای نیروگاه هسته‌ای و نیروگاه سیکل بخار بوده‌است. برای نیروگاه‌ هسته‌ای، توربین‌های بخار از نوع 800 SST- و 900 / 700 SST- و برای نیروگاه سیکل بخار، توربین نوع5000 SST- و6000 SST- مدنظر بوده و در نهایت توربین 800 SST- برای نیروگاه هسته‌ای و توربین 5000 SST- برای نیروگاه سیکل بخار انتخاب شدند. همچنین هزینه سرمایه‌گذاری به ازای هر کیلووات در نیروگاه بخار نیز بررسی شد. توربین بخار 800 SST-برای راکتورکوچک با توان 100 مگاوات و توربین بخار 5000 SST- برای نیروگاه سیکل بخار با توان نهایی 320 مگاوات انتخاب شده‌اند. در این کار از شبیه‌سازی نیروگاه سیکل بخار و نیروگاه هسته‌ای و همچنین مستندات موجود توربین بخار از شرکت زیمنس آلمان ودر نهایت نکات و الزامات استانداردهای 6 ASME PTC و 611 API برای انتخاب توربین استفاده شده است . برای شبیه‌سازی از نرم‌افزار ترموفلو 23 بخش Steam-Pro استفاده شد. روش کار به این صورت می‌باشد که برای نیروگاه هسته‌ای توان 100 مگاوات و نیروگاه بخار توان 320 مگاوات مدنظر بوده است، در نتیجه شبیه‌سازی برای هرکدام از نیروگاه‌ها و توان‌های مدنظر انجام شده و در نهایت توان‌نهایی که ازشبیه‌سازی نرم‌افزار بدست‌آمده را بامقدار توان‌های مستندات‌های موجود در دنیا مقایسه شده است. انتخاب توربین با استفاده از مستندات با توجه با نکات و الزامات استاندارد 6 ASME PTC و 611 API به این صورت می‌باشد که مقدار پارامترهای ورودی‌های توربین و همچنین مقدار توان خروجی توربین که از شبیه‌سازی بدست آمده را در نظر گرفته و در نهایت با توجه به پارامترهای ورودی و خروجی به توربین از مستندات، توربین‌های مدنظر انتخاب شدند. در نتیجه با توجه به پارامتر‌ها ورودی وخروجی، نتایج‌شبیه‌سازی صورت گرفته وهمچنین بحث‌صرفه‌اقتصادی برای نیروگاه‌ها نیز بررسی شد. بعد از انتخاب توربین مناسب، الزامات مربوط به توربین برای طراحی وساخت (شامل کلیات طراحی، محفظه‌های تحت‌فشار، اتصالات بدنه و...)، بازرسی و آزمایش (شامل کلیات بازرسی، تست‌های لازم، آزمون‌های اختیاری) و آماده‌سازی برای حمل‌ونقل (شامل نکات لازم برای حمل‌ونقل، داده‌های فروشنده، داده‌های قرارداد، راهنمای نصب و بهره‌برداری) نیز بررسی شده است.