مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه ها
تبلیغات
آفرینش

تهران سازان

جملات کاربران:
برخی از محصولات فروشگاه نواندیشان بهترین مدیر، مسئول و کاربر انجمن در مردادماه
مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هاطرح توجیهی کویرنوردی یزد مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه کد کامل تهران به صورت قطعه بندی شده مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هامجموعه کامل آموزش Solidworks مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه ها مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه ها
مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 1 تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه کد نقشه gis منطقه 15 تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 17 تهران
مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 2 تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه GIS کل تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 6 تهران
مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 3 تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 11 تهران مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه هانقشه gis منطقه 12 تهران sam arch آرتاش

جديد ترين اطلاعیه های انجمن نواندیشان و اخبار همایش ها و مطالب علمی را از این پس در کانال تلگرام نواندیشان دنبال کنيد

درخواست و دانلود مقالات علمي رايگان | فهرست آموزش های گروه انقلاب آموزشی | مسابقات تالارها | ترجمه مقالات تخصصی با قیمت دانشجویی
صفحه 11 از 16 نخستنخست ... 789101112131415 ... آخرینآخرین
نمایش نتایج: از شماره 101 تا 110 , از مجموع 151

موضوع: مرجع:همه چیز در مورد انواع و نحوه عملکرد نیروگاه ها

  1. #101
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    پیل‌های‌سوختی نیروگاهی، واحد‌هایی با توان بیش از 10 کیلووات می‌باشند که به‌صورت متصل یا مستقل از شبکه و به‌عنوان مولد‌های تولید همزمان برق و حرارت (CHP) و CCP یا ژنراتورهای برق عمل می‌کنند. در طول پنج سال گذشته ما شاهد بوده‌ایم ، واحد‌های نیروگاهی پیل‌سوختی کربنات مذاب و اسید‌فسفریک با تخصیص کمک‌های مالی مساعد، در سه ناحیه متمایز به لحاظ اندازه (10 الی 20 کیلووات، 200 الی 300 کیلووات و بالاتر از یک مگاوات) تجاری شده‌اند که برای هر ناحیه کاربردهای متفاوتی مشخص شده است. هم‌چنین تلاش‌ها روی تحقیق و توسعه پیل‌سوختی اکسیدجامد نیز در حال افزایش است.
    در دوازده ماه اخیر، شرکت‌های فعال در این زمینه با سناریوی روشﻣﻌﺎﻣﻼﺗﻲ ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ business- as- usual کار کرده‌اند و به افزایش اندکی در فروش رسیده اند. پیش‌بینی افزایش اندازه واحد‌های فروخته شده از متوسط به سطح مگاوات محقق گردید. تمرکز اصلی در بازار‌های کلیدی مثل ایالت‌های کالیفرنیا و کنکتیکات ایالات‌متحده بوده است.
    از نظر رشد تعداد شرکت‌ها هیچ شرکتی از فعالیت در این عرصه خارج نشده است، اما شرکت زیمنس واحد‌های تجاری پیل‌سوختی اکسید‌جامد خود را یکباره به فروش گذارد و شرکت HydroGen ، دو‌سوم نیروی کار خود را به‌حال تعلیق در‌آورد.
    در خصوص توسعه‌های به‌وجود آمده در بازار باید گفت به‌موازات افزایش تعداد واحد‌های فروخته شده به مجتمع‌های اداری و مدارس، قانون‌گذاران و برنامه‌ریزان تجاری توجه بیشتری به تولید غیر‌متمرکز معطوف می‌کنند. مراکز داده و سرور (Server) نیز با توجه به برخی دلایل جدی و بالقوه ارائه شده از سوی شرکت‌های پیل‌سوختی، برای کاربرد‌های CCP خود نیم‌نگاهی به این فن‌آوری‌ دارند و در فکر به‌کارگیری این فن‌آوری‌ها می‌باشند.
    رشد بازار:
    بررسی‌های صورت گرفته در سال 2006 و 2007 حاکی از توسعه قابل‌توجه بازار نیرو‌گاهی بود اما این مسأله در سال 2008 به یک سناریوی business-as-usual تبدیل شده است. در سه سال اخیر، تعداد واحدهای پذیرفته شده نیروگاهی در حد 50 واحد در سال ثابت مانده است؛ این در حالیست که در این مدت، مگاوات نصب شده واحدهای پیل‌سوختی، دو برابر شده است (نموادر 1).
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 1- تعداد واحدها و مگاوات نصب شده در سال
    from: [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار (2) این افزایش آهسته یکنواخت را بهتر نشان می‌دهد.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 2- تعداد سالانه و تراکمی واحدهای جدید
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    ضمن اینکه این بازار تاکنون از مدل boom-and-bust تعدادی از فن‌آوری‌های دیگر دوری کرده، نگرانی‌های آن بیش از نسبت منحنی یادگیری صنعت افزایش یافته است. اگر ما سیستم‌های فعال در زمینه استک‌های پیل‌سوختی و BoP را جداگانه در نظر بگیریم، مشاهده می‌کنیم شیب منحنی یادگیری برای استک‌ها بیشتر از BoP می‌باشد. با بزرگ‌تر شدن اندازه واحد‌ها، تعداد بیشتری استک برای ساخت یک واحد بزرگ به‌هم متصل می‌شوند؛ بنابراین 50 سیستم برای سال 2008 در نمودارهای فوق، توان بیش از دو برابر مقدار آن در سال 2007 را نشان می‌دهد.
    مشکل اینجاست که کاهش هزینه موردنیاز، فقط تابعی از هزینه‌های استک نیست و هزینه‌های یکپارچه‌سازی سیستم را نیز شامل می‌شود. این مشکل وقتی شاخص‌تر می‌شود که بدانیم، تجربه نشان داده است نسبت کاهش هزینه در مورد اخیر یعنی یکپارچه‌سازی سیستم، بسیار کند‌تر از کاهش هزینه‌های استک است.
    با نگاهی به منحنی مگاوات نصب شده، می‌توانیم تغییر پله‌ای ظرفیت نصب شده را در سال 2008 مشاهده کنیم. این تغییر به‌دلیل افزایش در متوسط اندازه هر واحد است. در حال حاضر، متوسط اندازه هر واحد، یک مگاوات است؛ بنابراین همان‌طور که در شکل 4 مشاهده می‌شود تعداد سیستم‌های فروخته شده، ثابت است اما مگاوات نصب شده روندی افزایش دارد.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 3- مگاوات نصب شده به‌صورت سالانه و تراکمی
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 4- نصب تعداد واحدهای نصب شده تا مگاوات
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]

    در سال جاری تقسیم بازار این واحد‌ها به سه کلاس اندازه، واضح‌تر شده است. واحد‌های 10 کیلووات برای مراکز داده توسعه یافته‌ا‌ند، واحد‌های 250 الی 400 کیلووات برای مجتمع‌های اداری، بیمارستان‌ها، زندان‌ها و غیره توسعه داده شده‌اند و در نهایت واحد‌هایی با توان بیش از 2 مگاوات برای نیرو‌گاه‌ها و مزارع(farms) سِرور توسعه یافته‌اند. استثنای این امر، شرکت فوجی الکتریک است که واحد‌های پیل‌سوختی اسید‌فسفریک 100 کیلووات را به سوپر مارکت‌ها و مراکز اجتماعی متوسط فروخته است. در سال 2008، تعداد واحد‌های مربوط به کلاس 10 کیلووات، کمتر از 5 درصد کل واحد‌ها بوده است.
    عطف توجه به مخلوط الکترولیت: امسال نیز ما تعادل همواری را در سیستم‌های ارسالی پیل‌سوختی از نوع کربنات مذاب و اسید‌فسفریک شاهد بودیم که بخش عمده‌ای را به خود اختصاص داده بودند. توجه داشته باشید که در نمودار (5) الکترولیت‌های سیستم‌های ارسالی نشان داده شده است نه مگاوات نصب شده بر حسب نوع الکترولیت.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 5- سبد سالانه فن‌آوری، درصد پذیرش سالانه هر فن‌آوری
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]

    نکته جالب توجه این است که ما در کاربرد نیرو‌گاهی می‌توانیم شاهد بازگشت پیل‌های‌سوختی قلیایی به چهارچوب باشیم. شرکت AFC Energy با Akzo Nobel جهت ارسال یک واحد 50 و یک واحد 200 کیلوواتی با شرط توسعه بیشتر، معامله می‌کند. در حال حاضر، فن‌آوری شرکت با یک تعداد سل مشخص برای 5000 ساعت آزمایش شده است.
    اگر ما به منطقه‌ای که استک پیل‌سوختی در آن ساخته می‌شود، توجه کنیم؛ درمی‌یابیم همان‌طور که در نمودار (6) نشان داده شده، منطقه امریکای شمالی با اختصاص حدود دو‌سوم کل استک‌ها در بازار 2008، بسیار قوی است. سهم این بازار در چند سال گذشته تقریباً ثابت بوده است و پیش‌بینی می‌شود این پایداری هم‌چنان باقی بماند. مگر آنکه شرکت‌های اروپایی مثل Rolls Royce و Nuvera تصمیم بگیرند استک‌هایشان را در اروپا و نه در واحدهای واقع در امریکای شمالی بسازند.
    در حال حاضر، تنها یک فعال جدی دیگر در زمینه پیل‌‌های سوختی نیروگاهی د‌ر جهان وجود دارد که آن هم شرکت ElectroCell برزیل است. این شرکت، فن‌آوری پیل‌سوختی پلیمری را برای هر دو کاربرد کوچک و بزرگ توسعه می‌دهد. شرکت هندی BHEL نیز در زمینه توسعه فن‌آوری پیل‌سوختی پلیمری فعالیت می‌کند و اکنون در فاز تست قرار دارد.

    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار6- منطقه ساخت استک
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]

    جالب است بدانیم که کاربرد نیروگاهی بالاترین حساسیت را به توسعه شرکتی و تجاری در همه بخش‌های مختلف پیل‌سوختی دارد. فعلاً در این کاربرد تنها 10 شرکت قادر به تولید استک برای محصولاتی هستند که اولین مرحله بعد از تحقیق و توسعه محسوب نمی‌شود. کمتر از نیمی از این ده شرکت، تجاری می‌باشند و در حدود سه‌چهارم آن‌ها، صرفاً بر بخش نیروگاهی متمرکز شده‌اند. پیش‌بینی شده است حدوداً ده شرکت دیگر در 5 سال آینده مشغول فعالیت در بازار شوند و بدین ترتیب تعداد شرکت‌های حاضر در این عرصه به حدود 20 شرکت می‌رسد.
    با این تعداد کم شرکت‌های عامل در بخش نیرو‌گاهی هر افتی به لحاظ اتمام دوره فعالیت شرکت یا فروش یک‌جای آن، تغییرات قابل‌توجهی در رشد تمام بازار خواهد داشت. برای مثال HydroGen سال مثبتی را به لحاظ توسعه بازار آن با سامسونگ داشته است ولی با این حال با تعلیق دو‌سوم کارگران خود، در حال مذاکره با سامسونگ برای تضمین سرمایه‌گذاری کوتاه مدت است. با شروع سال مالی 2008، پیش‌بینی شده است شرکت HydroGen در این 12 ماه، 2 واحد 2 مگاواتی را برای استفاده در نیرو‌گاه برق کره به سامسونگ بفروشد. اگر‌چه در این فروش تنها دو سیستم معامله می‌شود، اما 4 مگاوات توان نصب شده همان‌طور که در شکل 1 و 3 نشان داده شده است، در حدود 8 درصد از کل ظرفیت نصب شده در سال 2008 را شامل می‌شود. واحد‌های پیل‌سوختی اکسید‌جامد با بر‌آورده شدن اهداف فاز 1 برنامه SECA به بازار نزدیکتر می‌شود.
    در مقابل شركت زیمنس كه با سیستم‌های پیل‌سوختی در كلاس یك مگاوات كار می‌كرد به یكباره تصمیم به فروش واحد تجاری پیل‌سوختی اكسیدجامد گرفت و دلیل خود را نداشتن تطبیق واحدهای ساخته شده با اهداف تعیین شده برای سال 2010 عنوان نمود. همانطور كه می‌دانیم این زمان كوتاهی برای سودبخشی فن‌آوری است كه هنوز در اواخر مراحل تحقیق و توسعه قرار دارد و اصولاً توسط بودجه دولتی سرمایه‌گذاری شده است لذا این دلیل بسیار نامحتمل است و واضح است دلایلی دیگری وجود دارد كه شركت زیمنس از توسعه فن‌آوری پیل‌سوختی صرف‌نظر نموده است.

    اقتصاد:

    با نگاه به ساختار كمیتی پیل‌های سوختی نیروگاهی بزرگ متوجه می‌شویم درحال حاضر تنها شركت‌های FuelCell Energy و UTC Power هستند كه هزینه‌های نادری دارند.
    در سال آینده ما شاهد آغاز واحدهای PureCell 400 كیلوواتی شركت UTC Power خواهیم بود. این شركت با اعلام هزینه نصب این واحد بازار روشنی از این محصول ایجاد كرده است. هزینه تمام شده نصب این واحد 1 میلیون دلار یا 2500 دلار به‌ازای هر كیلووات اعلام شده است. با توجه به محاسبات این شركت قیمت برق تولیدی از این واحد بدون احتساب یارانه، 12 سنت در هر كیلووات/ ساعت خواهد بود.
    شركت FuelCell Energy قیمت برق از واحدهای DFC خود را 15 سنت در هر كیلووات/ ساعت اعلام نمود و اهداف آینده خود را نصب واحدها با هزینه نصب كمتر از 2000 دلار به‌ازای هر كیلووات عنوان نمود. نمودار زیر از شركت FuelCell Energy منتشر شده و در تاریخچه و اهداف آتی كاهش هزینه‌های این شركت را بیان می‌كند.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    شكل 7- كاهش هزینه شركت FuelCell Energy
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    برای داشتن مرجع، هزینه یك موتور رفت و برگشتی 1800 تا 2000 دلار به‌ازای هر كیلووات نصب شده است و هزینه میكروتوربین‌ها 2000 تا 2400 دلار به‌ازای هر كیلووات نصب شده است.
    سایر كاهش‌های هزینه به‌واسطه یارانه‌ها و تشویق‌ها در مناطق مختلف ایجاد شده است. بیشتر تشویق‌ها در منطقه كالیفرنیا از طریق برنامه ابتكاری خود تولیدی (SGIP) صورت می‌پذیرد.
    كالیفرنیا از سال 2000 برنامه ابتكاری خود تولیدی (SGIP) را آغاز نمود كه شامل فن‌آوری‌های تولید برق پیل‌سوختی و انرژی‌های تجدیدپذیر می‌شود. امروز این برنامه برای دومین بار تكرار شده است و برای انرژی خورشیدی برنامه‌ای مجزا و فن‌آوری‌های با د و پیل‌سوختی با هم درنظرگرفته شده است.
    در برنامه SGIP، نصب‌های منفرد جدید با بیش از 5 مگاوات می‌توانند برای این یارانه اقدام كنند. با اولین 3 مگاوات واجد شرایط %100 بودجه موجود برای 1-0 مگاوات می‌شوند. %50 برای 2-1 مگاوات و %25 برای تا مگاوات است. سوخت‌های تجدیدپذیر گاز زیستی و سوخت‌های غیرتجدیدپذیر غیر از دیزل نظیر گاز طبیعی می‌توانند در پیل‌های سوختی به‌كار روند.
    جدول زیر از هندبوك SGIP سال 2008، سطوح فعلی یارانه‌ها را مشخص می‌كند.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    جدول 1- سطح یارانه برای پیل‌‌های سوختی از برنامه SGIP
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    بودجه فعلی برای این برنامه تا سال 2012 است. با اجرای این برنامه كالیفرنیا سریع‌ترین رشد را در توسعه واحدهای نیروگاهی بزرگ نسبت به سایر نقاط جهان داشته است.

    تقسیم‌بندی بازار
    با توجه به آنچه پیشتر در این گزارش گفته شد، تعداد نواحی مربوط به این بازار محدود است:
    بیش از 10 كیلووات= مراكز داده
    350-400 كیلووات= مجتمع‌های اداری، بیمارستان‌ها، زندان
    بیش از 2 مگاوات= نیروگاه‌ها، مزارع سرور
    درحال حاضر، واحدهای اندازه متوسط 250 تا 400 كیلووات بالاترین نرخ‌ پذیرش را با اختصاص نیمی از واحدهای انتقال داده شده به واحدهای CHP به خود اختصاص دادند. دلیل این رشد جهشی، در توجه به این واحدها، افزایش قوانین شهری و منطقه‌ای بر روی آنچه ساختمان سبز نامیده می‌شود به همراه افزایش آگاهی از مزایای تولید برق غیرمتمركز است. دو نمونه از این بازارها در لندن و نیویورك در ذیل آورده شده است:
    - در لندن، "برنامه لندن" الزاماتی برای همه ساختمان‌های تجاری جدید جهت كاهش آلایندگی كربنی تا %20 دارد كه براساس قوانین ساختمان‌های ملی فعلی (L Part) به سمت ساخت ساختمان‌های با كربن پایین و صفر می‌رود. تأثیر این برنامه خریداری 3 پیل‌سوختی برای مجتمع‌های اداری بوده است.
    - كارشناسان در نیویورك متوجه شده‌اند كه تقاضای شبكه اشباع شده است و فعالانه در جستجوی به‌كارگیری برق غیرمتمركز جهت كاستن بار هستند. لذا اجازه می‌دهند توسعه جدی انرژی‌های جدید ادامه یابد. بخشی از تشویق‌ها و سیاست‌های جدی نیویورك برای ارتقا پذیرش فن‌آوری‌های تولید غیرمتمركز شامل پیل‌سوختی در ذیل آمده است:
    1- دستورالعمل اجرایی 111- این دستورالعمل الزام می‌كند تا سال 2010، %20 از برق مصرفی در ساختمان‌های شخصی و اجاره‌ای از طریق آژانس‌های ایالتی بایستی از باد، گرمایی خورشیدی، فتوولتائیك، زیست‌توده، موج، زمین‌گرمایی، زباله متان و پیل‌های سوختی تولید شود.
    2- برنامه كاهش پیك بار- از اهداف این برنامه كاهش تقاضای پیك برق در ایالت نیویورك، با تأكید ویژه در شهر نیویورك است. بخشی از این برنامه با هدف افزایش پذیرش فن‌آوری‌های پاك صورت گرفته است و هم‌چنین با تأمین بار پایه تقاضای برق را در اوج مصرف كاهش می‌دهند. انرژی‌های تجدیدپذیر و پیل‌های سوختی واجد شرایط این بودجه هستند.
    یكی از بزرگترین نصب‌های پیل‌سوختی در جهان پیل‌های سوختی اسیدفسفریكی UTC با توان مجموع 8/4 (KW 400×12) مگاوات است. این نصب در برج Freedom و 3 برج جدید تحت ساخت در سایت مركز تجارت جهانی در منهاتن نیویورك می‌باشد.
    مالك برج Freedom شركت Port Authority نیویورك است و برج 2 و 3 و 4 متعلق به بخش خصوصی می‌باشد. واحدهای پیل‌سوختی به‌عنوان مولد 3 منظوره، گرمایش و سرمایش را نیز برای این برج‌ها تأمین می‌كند. تحویل سیستم‌های پیل‌سوختی PuerCell در ژانویه سال 2009 صورت می‌گیرد.

    تمركز بر مراكز داده و مزارع سرور:

    این گزارش مراكز داده و مزارع سرورها را كه بازار بالقوه برای پیل‌های سوختی نیروگاهی هستند یادآوری می‌كند. ما معتقدیم، این زمینه مانند یك غول بزرگ خوابیده است كه اگر به‌وسیله پیل‌های سوختی بیدار شود می‌توانند به علت حجم تقاضای بالا در این بخش، بازار بزرگی را خلق كند. در این قسمت گزارش به صورت ‌ویژه، سابقه‌ای از این بازار و دلیل تمركز بر آن جهت كاهش تقاضای انرژی نشان داده می‌شود.
    نیاز به برق از طریق تكثیر وسیع كامپیوترهای شخصی همه جا وجود دارد. كامپیوترها، نوت‌بوك‌ها و سایر تجهیزات الكترونیك شخصی نظیر Blackberry ها و هر آنچه ذخیره‌سازی الكترونیكی داده می‌كند از این نمونه هستند. در اتاق‌های سرور بسته به اندازه اداره و نیازمندی‌های داده، سرور با دانسیته بالاتر شامل پهنای باد بیشتر وجود دارد و به همراه آن تهویه مطبوع نیز نیاز است.
    مزارع سرور دارای پمپ‌های استروئید هستند و هركدام شامل هزارها و یا میلیون‌ها سرور می‌باشند كه با یكدیگر جمع شده‌اند. مزارع سرور كه توسط google عمل می‌كنند محتملاً شامل بیش از یك میلیون سرور می‌باشد.
    غالب افراد در مورد میزان تقاضای انرژی این مراكز داده نمی‌دانند. در تعدادی از مطالعات اخیر كه از سوی دولت امریكا صورت گرفته است تقاضای برق بخش‌های گروه‌های سیلكون‌ولی (Silicon Valley) و آزمایشگاه ملی لارنس‌بركلی در امریكا محاسبه شده است. نمودار 9 و 10 از آزمایشگاه لارنس‌بركلی، مدل تقاضای جهانی این بخش را نشان می‌دهد.
    در سال 2005 میزان برق مصرفی در مراكز داده 130 تراوات ساعت در سال محاسبه شد كه 8/0 درصد فروش برق جهانی در یك سال است. تنها در امریكا این میزان 40 تراوات ساعت بوده است.
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 8- تقاضای برق مراكز داده جهانی امریكا
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    با افزایش تقاضا برای ذخیره‌سازی اطلاعات از قوانینی چون قانون (2002) Sarbanes- Oxley امریكا كه كلیه شركت‌ها را به ارتباطات الكترونیكی دیجیتال وادار می‌كند به همراه رشد اطلاعات در وسایل الكترونیكی شخصی نظیر PDA و ازدیاد سرورها با پهنای با چگالی زیاد (نمودار 9) موجب رشد 40 درصدی تقاضای برق تا سال 2010 می‌شود. این‌ها به بازار انبوه برق اضافه می‌شوند.

    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    نمودار 9- افزایش چگالی انرژی مراكز داده‌ها 9 سایت تحت نظارت
    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    مشابه میزان برقی كه برای سرورها مصرف می‌‌شود، برای سرد كردن آن‌ها نیز نیاز است. در مقاله جدیدی بر روی مزارع سرور در مجله Fortune، این گفته برجسته شده است كه قفسه‌های سرور می‌تواند به داغی برج 7 فوتی از آون‌های تستر باشد. آن‌ها بقدری گرم هستند كه یك شركت معادل دلاری كه برای تأمین برق یك سرور هزینه می‌كند، بایستی برای تهویه مطبوع نیز هزینه كند تا آن را سرد نگه دارد.
    این خیلی غیرمنتظره نیست كه بدانید توسعه مزارع سرور جدید برخلاف ادارات مراكز اطلاعات پایه كه تا حدی مستقل از مكان هستد، تعدادی معیارهای كلیدی هستند از جمله دسترسی به الكتریسیته ارزان و سرمایش افزایش و یا در نهایت تغییرات دمایی بیشتر می‌باشد.
    به دنبال این تقاضای زیاد و درحال رشد برای برق برخی شركت‌ها سراغ پیل‌های سوختی رفتند. درحال حاضر كارهای انجام شده در این زمینه در واحدهای rack mountable UPS هستند كه توسط APC، هیدروژنیك، FuturE و Rittal توسعه می‌یابند. این واحدها برای جایگزینی بانك‌های باتری‌ها با برق UPS در فضاهای بسته اماكنی كه شرایط آلاینده سخت‌گیرانه دارد طراحی شده‌اند. واحدهایی كه هم‌اكنون در بازار وجود دارند از نوع پلیمری بوده و با هیدروژن فشرده كار می‌كنند و كاركرد UPS را زمانی كه برق شبكه قطع است، تأمین می‌كنند. پول بیشتر، چالش‌های بیشتر و فرصت‌های بیشتر از تأمین برق و سرمایش تركیبی (CCP) برای اتاق‌های سرور حاصل می‌شود.
    سیستم‌های سرمایش متداول سوخت‌هایی مثل گاز طبیعی را می‌سوزانند و یا برق را به‌عنوان رانشگر موتور الكتریكی برای كمپرسور مورد استفاده در افزایش فشار بخار ماده سرد كننده به‌كار می‌برند. چیلرهای جذبی گرما را برای تأمین سرمایش به‌كار می‌برند. در واقع گرما به‌عنوان محصول ارزان و مازاد وارد چیلرهای جذبی شده و آن‌ها به‌عنوان راه‌حلی مؤثر وارد بازار می‌شوند. لذا دیگر سیستم‌های متداول مؤثر نیستند و برای این دلیل است كه پیل‌های سوختی به‌عنوان واحدهای CHP امروزه به جستجوی واحدهای CCP و اتصال چیلرهای جذبی به واحد هستند. تا به امروزه شركت‌های CFC Solution و UTC Power نصب‌های نمایشی از این تكنولوژی‌ها داشته‌اند.
    پیل‌های سوختی نیروگاهی بزرگ پتانسیل عظیمی را در این بخش ارائه می‌دهند زیرا آن‌ها مدولار هستند. بنابراین هر افزایش تقاضا را می‌توانند جوابگو باشند. می‌توانند شبكه گاز طبیعی را اشغال كنند، از اشباع شبكه جلوگیری می‌كنند. مستقل دمایی هستند و می‌توانند گرمای مازاد با درجه بالا و یا پایین تولید كنند. اما دو واقعیت در مورد آن‌ها وجود دارد. اولین كه به لحاظ فنی باید ضریب اطمینان حاصل كنند و دوم آنكه فعالان بایستی واقعاً قادر به مواجه با تقاضای بازار باشند:
    1- ضریب اطمینان- دسترسی برق برای مراكز اطلاعاتی به‌ویژه مزارع سرور بایستی بسیار مطمئن باشد. دسترسی برق آن‌ها برای این مراكز باید 99999/99 درصد در زمان باشند. هر قطعی برق می‌تواند میلیون‌ها دلار به این شركت‌ها ضرر بزند و این دلیلی است كه سیستم‌های UPS و مولدها پیش پا افتاده شده‌اند.
    2- قابلیت تولید: مورد دوم در مورد بازار، قابلیت تولید است. هركدام از مزارع سرور جدید می‌توانند تقاضای برق تا 125 مگاوات داشته باشند اما در حال حاضر تولید برق در بخش پیل‌سوختی چنین قابلیتی را نمی‌دهد.

    مروری بر شركت‌ها:

    خلاصه مروری از آخرین دستاوردهای شركت كلیدی در این بخش در ادامه ارائه می‌شود. البته این یك لیست انحصاری از كلیه شركت‌هایی كه در این زمینه مشغول به‌كار هستند، نیست.

    شركت پیل‌های سوختی Ansaldo: (ایتالیا و پیل‌سوختی كربنات مذاب)
    این شركت سیستم‌های یكپارچه پیل‌سوختی را با استفاده از فن‌آوری پیل‌سوختی كربنات مذاب خود برای محدوده 100 كیلووات تا مگاوات توسعه می‌دهد و آن‌ها را وارد بازار می‌كند. درحال حاضر این شركت بر روی پروژه‌های نمایشی مرحله Beta كار می‌كند و در طی 12 ماه گذشته 2 قرارداد توسعه‌ای امضا نموده است.
    این شركت با Enel همكاری می‌كند كه سیستم تولید سه‌منظوره یكپارچه كربنات مذاب تا توان 5/0 مگاوات را توسعه، ساخته و تست می‌كند و از فن‌آوری پیل‌سوختی شركت Ansaldo استفاده می‌كند.
    قرارداد ساخت آن تا اواسط 2009 در مركز تحقیقاتی Enel در ایتالیا می‌باشد.
    قرارداد دوم با شركت سیستم‌های پیشرانهL-3 Communications combat (L-3 CPS) است. و برای توسعه و بازاریابی سیستم‌های تولید انرژی پیل‌سوختی در امریكای شمالی با اهداف نظامی همكاری می‌كند.
    هم‌چنین یك همكاری تجاری با پروژه اتحادیه اروپا دارد و سیستم‌های پیل‌سوختی كربنات مذاب با گازهای زیستی را توسعه می‌دهند. قطعات BoP متفاوتی در دست توسعه دارد كه شامل واحد خالص‌سازی گاز زیستی و یك چیلر با تكنولوژی كربنات مذاب دارد. هدف این پروژه دو آزمایش میدانی یك مگاوات در ایتالیا و اسپانیا برای سال‌های 2010 و 2011 است.

    شركت CFC Solution:
    (آلمان، پیل‌سوختی كربنات مذاب)
    این شركت (قبلاً MTU CFC) استك‌های شركت FuelCell Energy را در داخل واحدهای Hot Module خود برای بازار اروپا یكپارچه می‌كند.

    عكس1- محصول جدید شركت HM 320 Hot Module: CFC Solutions
    بزرگترین شركت توسعه در سال اخیر، HM320 با توان 363 كیلووات و 250 كیلووات با بازدهی 45 درصد را آغاز نمود. به همراه آن HM 320 CFC Solutions برای واحدهای 400 و 500 كیلووات و یك مگاوات برای سال‌های 2009، 2010 و 2011 درحال توسعه است.
    به همراه سایر شركت‌های اروپایی كه در این موضوع كار می‌كند، انتظار می‌رود ما شاهد افزایش فعالیت این شركت در طی 7 سال آینده از سوی بودجه JTI اروپا باشیم. هم‌چنین آلمان از برنامه نوآوری ملی (NIP) بر روی شركت پیل‌سوختی ملی متمركز شده است تا از مراحل نمایش به بازار تجاری برسند.

    شركت FuelCell Energy:
    (امریكا، كربنات مذاب)
    در بخش محصولات در كلاس مگاوات این شركت با محصول PFC خود پیشتاز است و امروزه این شركت بر روی كاهش هزینه‌ها و فروش در بازارهای كلیدی متمركز شده است.
    این شركت همانند CFC Solutions سیستم‌ها را برای مارابنی (ژاپن) و Posco Power (كره جنوبی) تأمین می‌كند. سفارشات Posco در مقیاس 40 مگاوات است كه این شركت سیستم كامل FuelCell Energy را می‌گیرد و آن را راه‌اندازی می‌كند (اواخر سال 2008). البته فقط یك مرتبه شركت Posco محصول این شركت را راه‌اندازی می‌كند پس از آن شركت FuelCell Energy استك را تحویل داده و شركت Posco، BoP را تولید نموده و كارهای یكپارچه‌سازی را خود انجام می‌دهد.
    در امریكا شركت FuelCell Energy با كالیفرنیا طی پروژه SGIP و كنكتیكات به‌عنوان دو بازار كلیدی و مهم ارتباط دارد.
    در سال جاری این شركت تحت پروژه "Project 150" در 3 پروژه 2/16 مگاواتی با نیروگاه DFC3000 شركت دارد. اولین پروژه در میلفورد است كه یك پروژه 7/8 مگاواتی می‌باشد و 3 نیروگاه DFC3000 با یك Turbo Expander 5/1 مگاواتی یكپارچه می‌شدند. 2 پروژه دیگر برای بیمارستان‌های ایالت با توان‌های 8/4 و 4/2 مگاوات هستند و به ترتیب برای كاربرد CHP و استرلیزه كردن به‌كار می‌روند.
    برنامه كاهش قیمت این شركت نیز با موفقیت انجام شده است و 20 درصد كاهش قیمت در سال 2008 از دو نیروگاه DFC1500 و DFC3000 داشته‌اند. این شركت قول مثبت داده كه با فروش واحدهای بیشتر، افت قیمت بیشتری خواهد داشت.
    طبق آنچه در این گزارش مشاهده می‌كنیم، 60 درصد از همه سفارشات واحدهای بزرگتر از یك مگاوات تا سال 2009 برای واحد DFC3000 می‌باشد.

    شركت Fuji Electric
    : (ژاپن، پیل‌سوختی اسید فسفریكی)
    این شركت بازاریابی واحد 100 كیلوواتی پیل‌سوختی خود را آغاز نموده و هدف خود را افزایش سالانه 50 واحد از سپتامبر 2008 اعلام نمود. بازارهای هدف این واحدها شامل دفع زباله، كارخانجات شیمیایی، پالایشگاه‌های نفتی كه هیدروژن و متانول را ذخیره می‌كنند و در ساختمان‌هایی نظیر بیمارستان‌ها كه با گاز شهری تأمین می‌شوند و در آنجا واحد پیل‌سوختی در مواقع اضطراری قطع گاز می‌تواند با سوخت LPG روشن شود. در این حالت توان خروجی از واحد تا 70 كیلووات افت می‌كند و می‌تواند برای 3 ساعت با یك سیلندر 50 كیلوگرمی LPG كار كند.
    مظنه نصب این واحد در منطقه 650 هزار دلار است.

    شركت HydroGen:
    (امریكا، پیل‌سوختی اسید فسفریكی)
    همان‌طور كه قبلاً ذكر شد، شركت HydroGen سال پر فراز و نشیبی را طی نموده است. در ابتدای سال این شركت وارد قرارداد استراتژیك با شركت سامسونگ گشت كه سامسونگ حق توزیع انحصاری برای بازاریابی و فروش محصولات نیروگاه پیل‌سوختی اسید فسفریكی را در آسیا و خاورمیانه به‌دست آورد. این قرارداد هم‌چنین شامل یك ضمیمه بود كه مضمون آن فروش اولیه 5 واحد پیل‌سوختی در حد مگاوات به سامسونگ بود و یك توافق با HydroGen برای توسعه واحد چند مگاواتی كه با گاز طبیعی راه‌اندازی شود، انجام گرفت. به همراه فروش واحدها به سامسونگ مشخص شده كه تعدادی از سیستم‌های پیل‌سوختی به‌عنوان تولیدكننده انرژی مستقل تحت PPA كار می‌كنند.
    با امضای این قرارداد HydroGen مجبور به اخراج دوسوم از كاركنان خود شده و هم‌اكنون در جستجوی بودجه كوتاه‌مدت برای ادامه سرمایه‌گذاری است.

    شركت هیدروژنیك:
    (امریكا- پیل‌سوختی پلیمری)
    شركت هیدروژنیك با شركت APC (تبدیل برق امریكا) از سال 2006 در زمینه آزمایش rack mountable، جانشین استك‌های پیل‌سوختی برای خط UPS شركت APC همكاری می‌كند. نسل دوم محصول این شركت FCXR یك سیستم UPS است كه در یك قفسه استاندارد 19 اینچی نصب شده است. این واحد قابلیت افزایش مقیاس از 10 تا 30 كیلووات را دارد و با هیدروژن مستقیم كار می‌كند.
    در مورد قیمت این شركت ادعا نموده كه این واحد برای بیش از 2 ساعت كاركردن، هزینه نهایی پایین‌تری نسبت به باتری‌های سرب اسیدی دارند.

    زیمنس:
    (امریكا، پیل‌سوختی اكسیدجامد)
    شركت زیمنس بر روی طراحی پیل‌سوختی اكسیدجامد Delta 8 از سال 2006 تحت برنامه SECA امریكا كار می‌كند و سال گذشته نتایج طراحی Delta 9 خود را نیز منتشر نمود.
    در حین اینكه این شركت بر روی واحدهای كوچك (كمتر از 10 كیلووات) فعالیت دارد یكی از 3 تیم كاری آن بر روی واحد 100 مگاواتی به‌علاوه واحد پیل‌سوختی ذغالی فعالیت دارد.
    طبق یك گزارش غیررسمی شركت زیمنس واحدهای اكسیدجامد خود را به یكباره فروخته است كه اگر این ادعا صحت داشته باشد، برای بار دوم زیمنس خود را از تحقیق و توسعه پیل‌های سوختی كنار كشیده است.

    سیستم‌های پیل‌سوختی رولز- رویس:
    (امریكا- پیل‌سوختی اكسیدجامد)
    در سال 2008 پنداشته می‌شد كه این شركت اقدام بزرگی برای واحدهای پیل‌سوختی اكسیدجامد آغاز نموده است اما هدف فعلی آن برای سال 2008 آزمایش یك واحد 250 كیلوواتی و راه‌اندازی آن برای 100 ساعت در سال 2008 است.

    شركت UTC Power:
    (امریكا، پیل‌سوختی اسید فسفریك)
    این شركت در سال گذشته در بخش نیروگاهی بزرگ با اعلام جزئیات واحد 400 كیلوواتی و تعداد پیش‌فروش آن در مقیاس 8/4 مگاوات كه پیش‌تر ذكر شد، پیشرفت خوبی داشت.
    PureCell 400 با توان 400 و 500 كیلووات در كاربردهای CHP، CCP می‌تواند در كاربردهای متصل و یا جدا از شبكه كاربرد دارد.
    افزایش بازدهی و كاهش هزینه و برخی ادعاها كه در برخی زمینه‌ها، هزینه الكتریسیته این واحد از برق شبكه نیز ارزان‌تر است، دلیل فروش قابل توجه این واحد جدید می‌باشد. بدیهی است كه این قیمت بستگی زیادی به قیمت خوراك ورودی دارد كه مقدمتاً گاز طبیعی خواهد بود. در سال 2010، راه‌اندازی با گاز هاضم بی‌هوازی نیز یكی از گزینه‌ها می‌باشد.

    شركت Wärtsilä:
    (فنلاند،اكسیدجامد)
    Wärtsilä یكی از انگشت‌شمار شركت‌های غیرامریكایی فعال در زمینه پیل‌های سوختی نیروگاهی بزرگ است.
    این شركت درحال توسعه نمونه نخست WFC 20 است و در نظر دارد كه اولین واحد 20 كیلوواتی را در سال 2008 به نمایش درآورد.
    توسعه واحدهای بزرگ‌تر در محدوده توانی 50 تا 250 كیلووات برای سال 2009 تا 2011 برنامه‌ریزی شده است. استك این واحدها توسط شریك آن Topsoe Fuel Cells ساخته می‌شود.
    در امسال یك Wärtsilä با خروجی توان 20 كیلووات و گرمای 14 تا 17 كیلووات در نمایش خانگی Vaasa در فنلاند دیده شد.
    این شركت از سال 2015 محصولات خود را تجاری خواهد نمود.
    !


  2. # ADS
    Circuit advertisement
    تاریخ عضویت
    Always
    نوشته ها
    Many
    آفرینش گستر
     

  3. #102
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    انبار ونگهداری دیگهای بخار:

    اگر به هر دلیلی برای مدتی خارج از سرویس باشد و از ان استفاده نشود ، جهت حفاظت قسمت های داخلی و تخت فشار ان باید روشهای مناسب اتخاذ شود.
    نگهداری دیگ سرد با دو روش مرطوب وخشک انجام می شود.در نگه داشتن کوتاه مدت دیگ بخار یعنی بین 24 ماه از روش مرطوب استفاده کرد اما در نگهداری طولانی تر باید از روش خشک استفاده شود.

    1. نگهداری با شیوه مرطوب:

    در اینگونه نگهداری دیگ بطور کامل و بدون هوا با اب پر می شود جهت از بین بردن اکسیژن موجود در اب وتنظیم ph ان بین11-10 به مقدار کافی سولفیت یا هیدرازین و امونیاک به اب دیگ اضافه شود.
    استفاده از امونیاک و هیدرازین بر سولفیت سدیم ترجیح داده می شود زیرا هر دو فرار بوده و املاح اب را افزایش نمی دهد. علاوه بر این رسوبی ایجاد نمی شود، هنگام راه اندازی مجدد دیگ، احتیاجی به تخلیه صرف زمان نیست.
    اضافه کردن مواد شیمیای در دیگ باید به نحوی انجام شود که از اختلاط کامل انها اطمینان حاصل شود همچنین در صورت امکان یخ زدگی دیگ، پیش بینی های لازم مانند قرار دادن المان گرم کننده در داخل یا اطراف دیگ ضروری است.

    2. نگهداری با شیوه خشک:
    در نگهداری های طولانی تر باید دیگ را کاملا تخلیه، تمیز ودر صورت لزوم به کمک هوای گرم کاملا خشک کرد. سپس باید با قرار دادن کیسه هایی از خشک کننده ها نظیر سیلیکاژل در داخل دیگ ان را به حالت خشک نگهداری کرد. سپس درب دیگ را کاملا بسته و از نفوذ هوا به ان جلوگیری می شود. بازدید منظم خشک کننده باید انجام شود و در صورت نیاز کمبود ان جبران شود.

    مواردی که لازم است بصورت سالیانه کنترل شوند عبارتند از:
    1- حداقل یکبار بازرسی وتمیز کاری
    2- وضیعت شیرها از نظر باز و بسته شدن
    3- میزان بودن کنترل کننده ها روی درجات مورد نظر
    4- کیفیت اجرهای نسوز و در صورت نیاز تعویض انها در درب جلو و عقب
    5- مرور اطلاعات ثبت شده به وسیله اپراتورها
    !


  4. #103
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    بهره برداری نیروگاه

    نيروگاه مجموعه اي از تاسيسات مختلف تبديل انرژي است كه در آن انرژي از انواع مختلف به شكل الكتريكي تبديل مي شود. مسئوليت بهره برداري، نگهداري و تعميرات اين تاسيسات پس از دوره ساخت تا آخر دوره بهره برداري به شركت، سازمان و يا واحد بهره برداري سپرده مي شود.

    بهره برداري به مجموعه اي از عمليات و فرايندها براي بهره گيري فني و اقتصادي از نيروگاه اطلاق مي شود كه در آن انرژي الكتريكي با استفاده از منابع، مواد، تجهيزات و بودجه اختصاص يافته توليد مي شود.
    !


  5. #104
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    بررسي تجربي تأثير تعداد پره هاي رانر در ارتعاشات توربين-ژنراتور هاي نيروگاه شهيد عباسپور

    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    !


  6. #105
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    سیکل ترمودینامیکی نیروگاه بخار


    !


  7. #106
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    در اين‌ نوشتار پس‌ از معرفي‌ سيستمهاي‌ مختلف‌ CPP، با توجه‌ به‌ مزايا و معايب‌ اين‌سيستمها، سيستم‌ با CPP مناسب‌ (كاتيوني‌ - مخلوط) با رزين‌ قابل‌ احيا، انتخاب‌ شده‌ وبراساس‌ آن‌ چگونگي‌ طراحي‌، ساخت‌ و نصب‌ پايلوت‌ CPP زرين‌ قابل‌ احيا به‌ موازات‌سيستم‌ CPP نيروگاه‌ طوس‌، توضيح‌ داده‌ شده‌ است‌. در انتها تأثير عوامل‌ مختلف‌ نظير دما،دبي‌ آب‌، غلظت‌ و نوع‌ يون‌ و زمان‌، بر عملكرد و كارايي‌ پايلوت‌ CPP ارايه‌ شده‌ است‌ كه‌ باتوجه‌ به‌ نتايج‌ حاصل‌، مشخص‌ شده‌ جايگزيني‌ سيستم‌ CPP موجود در نيروگاه‌ طوس‌ باسيستم‌ انتخابي‌ در نظر گرفته‌ شده‌، مناسب‌ است‌.

    در سالهاي‌ اخير به‌دليل‌ نياز به‌ بويلرهاي‌فشار بالا، تصفيه‌ كندانسيت‌، مورد توجه‌بيشتري‌ قرار گرفته‌ است‌. از آن‌جا كه‌كندانسيت‌ عموما عاري‌ از املاح‌ محلول‌بوده‌ و نياز آن‌ به‌ تصفيه‌، كم‌ است‌، گاه‌ درتصفيه‌ آن‌ غفلت‌ شده‌ است‌ و در شرايطي‌ كه‌كندانسيت‌ آلودگي‌ زيادي‌ داشته‌، عموما دورريخته‌ شده‌ است‌.

    تا قبل‌ از بكارگيري‌ بويلرهاي‌ جديد، به‌مساله‌ تصفيه‌ كندانسيت‌ توجه‌ زيادي‌نمي‌شد ولي‌ امروزه‌ با توجه‌ به‌ اين‌كه‌بويلرهاي‌ جديد، داراي‌ درجه‌ حرارت‌، فشارو ظرفيت‌ بالايي‌ هستند، مقادير جزيي‌ املاح‌و مواد معلق‌ نيز مشكل‌ آفرين‌ است‌. درچنين‌ حالتهايي‌ صرفا تصفيه‌ آب‌ جبراني‌كافي‌ نبوده‌ و بايد آلودگيهاي‌ كندانسيت‌بازگشتي‌ به‌ بويلر نيز به‌ حداقل‌ مقدار ممكن‌برسد. با ظهور انرژي‌ هسته‌اي‌ به‌ ويژه‌ كاربردراكتورهاي‌ آب‌ جوشان‌ و راكتورهاي‌ باخنك‌كن‌ گاز، نياز به‌ تصفيه‌ كندانسيت‌ قبل‌ ازورود به‌ بويلر، افزايش‌ پيدا كرده‌ است‌.

    حدود 50 درصد يا بيشتر از آب‌ تغذيه‌بويلر، كندانسيت‌ تشكيل‌ شده‌ در كندانسوراست‌ و اين‌ در حالي‌ است‌ كه‌ در بويلرهاي‌ بافشار 2000psi و بالاتر، تصفيه‌ كندانسيت‌،مورد نياز است‌. بويلرهاي‌ جديد نسبت‌ به‌ تشكيل‌ رسوب‌، بسيار حساس‌ بوده‌ و اين‌رسوبات‌ مي‌توانند موجب‌ بروز اورهيت‌شده‌ يا به‌ ديواره‌ لوله‌هاي‌ قسمتهاي‌ مختلف‌آسيب‌ برسانند. همچنين‌ در نتيجه‌ناخالصي‌هاي‌ موجود در آب‌ جبراني‌،احتمال‌ بروز پديده‌ حمل‌ قطرات‌

    (Carry Over) افزايش‌ يافته‌ كه‌ موجب‌ پايين‌آمدن‌ كيفيت‌ بخار و در نهايت‌ كاهش‌ بازدهي‌توربين‌ شده‌ و از طرف‌ ديگر به‌ صورت‌تركيدگي‌ خوردگي‌ تنشي‌ (SCC)پديدارمي‌شود.

    تصفيه كندانسيت در نيروگاهها
    هدف از تاسيس واحد تصفيه كندانسيت (CPP)، تصفيه كل جريان كندانسيت به گونه اي است كه كيفيت استاندارد آب بويلر/ آب تغذيه در صورت ورود هرگونه ناخالصي به كندانسيت ، ثابت نگه داشته شود. انواع مختلفي از سيستمهاي CPPوجود دارد كه بخش اصلي تصفيه همه آنهاشامل بستر مخلوط است . انواع سيستمهاي متداول تصفيه كندانسيت شامل اين موارداست :
    - بسترهاي مخلوط
    - رزين پودري رPowdex بسترهاي مخلوط
    - بسترهاي مخلوطر رزينهاي پودري Powdex
    - واحدهاي كاتيوني ر بسترهاي مخلوط-*****هار بسترهاي مخلوط
    - ***** با پوشش كاتيوني ر بسترهاي مخلوط
    - واحدهاي كاتيوني ، واحد آنيوني ر واحدكاتيوني

    انتخاب سيستم CPP مناسب با رزين قابل احيا در نيروگاه طوس
    در يون زدايي كندانسيت با استفاده ازرزينهاي پودري ، لايه نازكي از رزينهاي كاتيوني و آنيوني (دانه بندي رزين حدود30mm) بر روي سطح خارجي استوانه فلزي ميان تهي قرار گرفته است . استفاده از تا اين رزينها در رزين CPP اشباع كامل ظرفيت يارسيدن به افت فشار مشخص ، ادامه دارد. درپايان اين مرحله با عبور آب درجهت عكس جريان بهره برداري ، رزين اشباع شده از سطح استوانه ، جدا مي شود.
    مزاياي اصلي اين سيستم عبارتند از:
    الف ) به مقدار قابل ملاحظه اي از مهاجرت محصولات خوردگي به بويلرهاي LPجلوگيري مي كند.
    ب ) تعويض رزينهاي كاركرده آسان است .
    مهمترين معايب اين سيستم عبارتند از:
    الف ) هزينه بهره برداري آن بالاست چون رزينها در دوره هاي مشخصي از بهره برداري ،بايد تعويض شوند.
    ب ) محدوديت دماي بهره برداري ، وجوددارد.
    ج ) قابليت محدود براي رفع آلودگي كندانسيت .
    در سيستمهاي CPP اوليه نيروگاهها، براي اولين مرحله تصفيه ، از ***** استفاده مي شد.*****هاي پريكوت ، يكي از انواع اين *****هاست كه گرانقيمت بوده اما فضاي نسبتا كمي اشغال مي كنند. اين *****هاعموما با بازدهي بالايي ، آهن معلق دركندانسيت را حذف مي كنند اما دفع پريكوت اشباع شده از سطح استوانه ها، همواره كامل نبوده و اين امر باعث مي شود تا پريكوت بعدي داراي كيفيت مطلوب نباشد. از ديگرانواع *****ها، *****هاي مغناطيسي است .اين *****ها ذرات مواد فرومغناطيسي و به مقدار محدود، اكسيد مس را حذف مي كنند. استفاده از اين *****ها به دليل كنترل شديد درشرايط شيميايي و نصب نيروگاههايي CPPكه آب تغذيه با كيفيت عالي مورد نظر است ،ادامه پيدا نكرد.
    بسترهاي مخلوط واحد CPPساختاري مشابه با واحدهاي آنيوني و كاتيوني تصفيه آب جبراني دارند. بسترهاي مخلوط در CPPبايد داراي امكانات احياي خارجي باشندچون تداخل رزينهاي كاتيوني و آنيوني درفصل مشترك دو نوع رزين باعث كاهش بازده احياي بستر مي شود. اولين ضرورت دركاهش آلودگي رزينها با محلولهاي احيا كننده اين است كه اين رزينهاي كاتيوني و آنيوني بايد داراي دانه بندي و دانسيته مناسب باشندتا جداسازي خوبي در شست وشوي معكوس به وجود آيد. البته در حالت ايده آل ،رزين آنيوني با دانه بندي كوچك و دانسيته پايين ، بهترين شرايط جداسازي را فراهم مي كند. اگر چه ساير عوامل از قبيل افت فشار، قدرت فيزيكي ، ظرفيت بهره برداري ورفتار سينتيكي نيز بايد رضايت بخش باشد.
    !


  8. #107
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    اگر يك واحد كاتيوني (به شكل هيدروژني ) قبل از بستر مخلوط قرار گيردنسبت رزين كاتيوني به آنيوني در بسترمخلوط حدود 1:1 خواهد بود و در غياب بستر كاتيوني فوق ، اغلب نسبت بالاتركاتيون به آنيون ، يعني حدود2:1 استفاده مي شود. از نظر تبادل يون ، سيستم كاتيون -مخلوط نسبت به سيستم بستر مخلوطارجحيت دارد.
    مزاياي اصلي سيستم كاتيون - مخلوطعبارتند از:
    الف ) آب با كيفيت بالاتري توليد مي شود.
    ب ) از جزء آنيوني بستر مخلوط، ظرفيت بالاتري را مي توان به دست آورد.
    ج ) سيستم ، توانايي بيشتري براي تطبيق باتغييرات pH كندانسيت دارد.
    د) انعطاف پذيري بيشتري در نسبت كاتيون /آنيون مورد استفاده در بستر مخلوطحاصل مي شود.
    س ) تعداد دفعات احياي بستر مخلوطكاهش يافته و در صورتي كه نشتي كندانسوروجود نداشته باشد مي توان پس از هر پنج بار احياي بستر كاتيوني ، يك بار بسترمخلوط را احيا كرد. با كاهش تعداد دفعات احياي بستر مخلوط، ميزان سولفات ورودي به سيستم نيز كاهش مي يابد.
    ش ) امكان *****اسيون اضافي فراهم شده كه در نتيجه از رزينهاي بستر مخلوط محافظت مي كند.
    از مهمترين معايب سيستم كاتيون - مخلوطعبارت است از: افزايش افت فشار درسيستم و نياز به فضاي بزرگتر و صرف هزينه هاي بيشتر.
    با توجه به مطالعات انجام شده ، سيستم تبادل يون كاتيون - مخلوط با رزين قابل احيا به عنوان سيستم مورد نظر براي جايگزيني سيستم CPP موجود در نيروگاه طوس انتخاب شد.

    طراحي ، ساخت و نصب پايلوت CPP
    با توجه به شرايط عملياتي ، پايلوت CPP انتخابي شامل يك بستر كاتيوني و يك بستر مخلوط، طراحي شد. پس از تهيه مشخصات فني ، فلودياگرام ونقشه هاي ساخت تجهيزات اصلي پايلوت CPP، تصميم گرفته شد. كار ساخت پايلوت به قسمت شيمي نيروگاه طوس واگذار شود. با ساخت تجهيزات اصلي پايلوت ، اين تجهيزات در زير طبقه همكف محل استقرارسيستم اصلي CPPواحد يك آن نيروگاه نصب شد . همان طوركه ازاين شكل استنباط مي شود پايلوت CPP درمسير By Passاز سيستم اصلي CPP وبه صورت موازي با آن نصب شده است .

    نتايج آزمايشهاي پايلوت CPP
    به منظور ارزيابي عملكرد و كارايي بهينه پايلوت CPP انتخابي ، اثر دما، دبي آب ،غلظت و نوع يون و زمان كاركرد بر كارايي پايلوت CPP در قالب آزمايشهايي بررسي شد كه به صورت خلاصه تشريح مي شود:
    الف : اثر دما بر عملكرد و كارايي پايلوت CPP
    بررسيهاي انجام شده نشان مي دهد كه كارايي رزينهاي كاتيوني در بستر كاتيوني درحداكثر درجه حرارت 72 درجه سانتي گرادبعد از 26 ساعت كاركرد، معادل 49/88 درصد و كارايي مخلوط رزينهاي آنيوني و كاتيوني در بستر مخلوط در دماي 70 درجه سانتي گراد بعد از 26 ساعت كاركرد،23درصد بوده است .
    ب ) اثر دبي آب بر عملكرد و كارايي پايلوت CPP
    بررسيهاي انجام شده نشان مي دهد كه با افزايش دبي آب ، كنداكتيويته آب خروجي از بستر كاتيوني شديدا كاهش يافته و رزين كاتيوني اين بستر در حداكثردبي 25m3/hr معادل 49/88 درصد، كارايي دارد. همچنين در حداكثر دبي آب ،كنداكتيويته آب ورودي به بستر مخلوطms/cm 1/3 بوده و كنداكتيويته آب خروجي از بستر مخلوط تا 1ms/cm كاهش مي يابد كه نشان دهنده 23 درصد كارايي رزين انتخاب شده براي دبي فوق است .

    ج ) اثر غلظت و نوع يون بر عملكرد و كارايي پايلوت CPP
    بررسيهاي انجام شده مطابق شكل (4) نشان مي دهد كه يونهاي آهن و آمونياك به نحومطلوبي توسط پايلوت CPP حذف شده اندولي يون سيليس كاهش كمتري داشته است .همچنين هر قدر غلظت يونهاي آمونيوم وآهن بيشتر باشد تبادل آن به وسيله رزينهاي كاتيوني محسوس تر است . در پايلوت طراحي شده به دليل بار كاتيوني قابل ملاحظه ناشي از يونهاي آمونيوم و آهن و نيزپايين بودن بار آنيوني ، علاوه بر منظور كردن بستر كاتيوني قبل از بستر مخلوط، نسبت رزين كاتيوني به آنيوني در بستر مخلوط2به 1 درنظر گرفته شده است .

    ج ) اثر زمان بر عملكرد و كارايي پايلوت CPP
    بررسيهاي انجام شده مطابق شكل (5) نشان مي دهد كه با افزايش زمان بهره برداري ازپايلوت ، رزين كاتيوني ظرفيت تبادل خود راحفظ كرده و رزين آنيوني بستر مخلوط،كاهش ظرفيت پيدا كرده است .

    ه ) تغييرات pH با دبي آب
    بررسيهاي انجام شده مطابق شكل (6) نشان مي دهد كه با افزايش دبي آب ، pH در آب خروجي از بستر كاتيوني ، افزايش و در آب خروجي از بستر مخلوط، كاهش مي يابد.

    نتيجه گيري
    - از مهمترين مزاياي فني و اقتصادي سيستم جايگزين نسبت به سيستم موجوداين است كه در سيستم موجود رزينهاي پودري در دوره هاي زماني كوتاه ، اشباع مي شوند و به دليل عدم امكان احيا بايدتعويض شوند ولي با بكارگيري سيستم مناسب (كاتيون - مخلوط) با رزينهاي قابل احيا، به دليل قابليت احياي مجدد و همچنين طولاني شدن دوره زماني احياي بسترمخلوط، از مصرف مواد شيميايي نظير اسيدو سود و اتلاف رزين و در نتيجه از خروج ارز، جلوگيري مي شود.
    - از معايب فني سيستم موجود بالا بودن كنداكتيويته و آمونياك آب ورودي به CPP، است كه زمان اشباع رزينهاي پودري رادر سيستم موجود كوتاه مي كند ولي درسيستم جايگزين با بكارگيري بستر كاتيوني ،اين نقص برطرف مي شود.
    - استفاده از رزين كاتيوني Lewatit S 100به دليل مقاومت حرارتي بالا و حفظ ظرفيت تبادل يون در شرايط طراحي نيروگاه طوس ،مناسب بوده ولي رزينهاي آنيوني LewatitM 500به دليل اين كه در محدوده دمايي 60 تا72 درجه سانتي گراد و حداكثر دبي m3/hr25 از نظر دانه بندي رزين و ظرفيت تبادل يوني تغييراتي داشته و ضمن خرد شدن رزين ، ظرفيت آن كاهش يافته است لذابه جاي رزينهاي آنيوني فوق بايد از سايررزينهاي آنيوني نظير Lewatit MP 500 MB/BGاستفاده شود.
    - سيستم جايگزين به لحاظ زيست محيطي نيز بر سيستم موجود برتري دارد چرا كه درسيستم موجود، انتقال رزينهاي پودري درزمان اشباع آن به شبكه پساب صنعتي ،سيستم تصفيه پساب را با مشكل مواجه كرده و در نهايت باعث آلودگي محيط زيست مي شود در صورتي كه در سيستم جايگزين اين وضعيت وجود ندارد.
    - نتايج به دست آمده از مطالعات تجربي انجام شده بر روي پايلوت CPP در نيروگاه طوس نشان داد كه كاربرد سيستم CPP بارزين قابل احيا به عنوان جايگزين سيستم CPPموجود، امكان پذير است .
    !


  9. #108
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    نیروگاه زمین گرمایی ماتنوسکی



    ممكن است بحث در خصوص كاربرد انرژيهاي تجديد‌پذير وبويژه انرژي زمين‌گرمايي در كشور روسيه كه داراي ذخاير بسيار عظيم سوختهاي فسيلي (بويژه گاز طبيعي) است قدري عجيب به نظر مي‌آيد. اما حتي اين كشور غني از انرژي نيز در برخي از نقاط دور دست خود با مشكل تامين برق ساكنانش مواجه است. بدين ترتيب كه هزينه حمل سوخت نيروگاهها به نقاط مذكور نيازمند صرف هزينه‌هاي زيادي است. به عنوان مثال اين وضعيت در منطقه كامچاتكا كه نيروگاه ماتنوسكي در آن واقع شده است، وجود دارد. لذا مقامات محلي سعي دارند تا با اكتشافات ميادين زمين‌گرمايي منطقه و بهره‌برداري از آن جهت توليد برق بر مشكل مذكور غلبه كنند. در اين مقاله نخست تاريخچه كاربرد انرژي زمين‌گرمايي در روسيه به اختصار مطرح شده سپس مطالبي پيرامون منطقه زمين‌گرمايي ماتنوسكي و نيروگاه مربوطه ارايه شده است.

    تاريخچه بهره‌برداري از انرژي زمين‌گرمايي در روسيه

    نخستين تجربه روسها در توليد برق از منابع زمين‌گرمايي در منطقه پاراتونسكي كامچاتكا (در شرق روسيه) در سال 1967 بود كه براي نخستين بار در جهان از سيكل دو مداره براي توليدبرق از منابع زمين‌گرمايي حرارت پايين استفاده شد. ظرفيت نيروگاه مذكور حدود kw600 بود.

    نخستين نيروگاه زمين‌گرمايي بزرگ روسيه در سال 1967 و در منطقه پوزتسكي كامچاتكا احداث شد. ظرفيت نصب شده مرحله اول نيروگاه 5 مگاوات بود كه در سال 1982 پس از نصب تجهيزات مرحله دوم، ظرفيت آن به 11 مگاوات افزايش يافت. در سال 1987 نيز يك نيروگاه كوچك از نوع بدون كندانسور به ظرفيت حدود 300 كيلووات نصب شد.


    در روسيه از منايع حرارت پايين عمدتاً جهت تامين گرمايش منطقه‌‌اي و يا گرمايش استخرهاي شنا، گلخانه‌ها و مزارع پرورش ماهي و يا درمان بيماريها استفاده مي‌شود. اخيراً كاربرد منابع زمين‌گرمايي در روسيه توسعه زيادي يافته است. در واقع وزارت علوم روسيه متولي توسعه طرحهاي كاربرد انرژي زمين‌گرمايي در كشور است.
    كاربرد انرژي زمين‌گرمايي در منطقه كامچاتكا
    شبه جزيره كامچاتكا همراه با جزاير كوريل در منتهي‌اليه شرق روسيه واقع شده است. ساكنين اين مناطق جهت تامين برق مورد نياز خود وابستگي شديدي به سوخت فسيلي وارداتي دارند. اخيراً هزينه توليد برق در نواحي مذكور به 25 سنت به ازاء هر كيلووات ساعت بالغ شد كه متعاقب آن سياستگزاران انرژي بر آن شدند تا استراتژي پيشين خود را تغيير داده و توجه بيشتري به منابع انرژيهاي تجديد‌پذير كنند. يكي از انواع انرژي‌هاي تجديد‌پذير، انرژي زمين‌گرمايي است كه روسها تجربيات فراواني در خصوص بهره‌برداري از آن دارند. آنها تاكنون حدود 1000 حلقه چاه در زمينه اكتشاف و استخراج منابع زمين‌گرمايي حفر كرده‌اند كه رقم بسيار قابل توجهي است. منطقه كامچاتكا داراي ذخاير فراوان انرژي زمين‌گرمايي است كه با مطالعات اكتشافي صورت گرفته، پتانسيل آنها برآورد شده است. طبق محاسبات بعمل آمده، منابع زمين‌گرمايي مذكور قادر خواهند بود برق مورد نياز شبه جزيره كامچاتكا را با هزينه بسيار كمتري نسبت به سوختهاي فسيلي تامين كنند.

    منطقه زمين‌گرمايي ماتنوسكي
    اين منطقه در جنوب شبه‌جزيره كامچاتكا قرار دارد. در واقع اين منطقه زمين‌گرمايي بخشي از منطقه آتشفشاني كامچاتكاي جنوبي است كه در حدود 8 كيلومتري شمال كوه آتشفشاني ماتنوسكي واقع شده است. نزديك‌ترين منطقه مسكوني به آن شهر پتروپاولوسك – كامچاتسكي است كه 125 كيلومتر بامنطقه زمين‌گرمايي فاصله دارد. در زمستان دسترسي به منطقه زمين‌گرمايي مشكل است زيرا در اين ايام بدليل بارش سنگين برف صرفاً با انجام عمليات برق روبي مي‌توان از جاده‌ها عبور كرد. منطقه زمين‌گرمايي ماتنوسكي يكي از بزرگترين نواحي روي كره زمين است كه حجم زيادي از حرارت داخل زمين به سطح آن راه مي‌يابد. بر اساس مطالعات اكتشافي بعمل آمده مشخص شده است كه منابع زمين‌گرمايي مناطق كامچاتكا و جزاير كوريل مشتركاً قادر به توليد 2000 مگاوات برق هستند.
    اين منطقه كه حدود 30 كيلومتر مربع وسعت دارد شامل آثار و شواهد حرارتي است كه در مجاورت آتشفشانهاي فعال وسيستمهاي زمين‌گرمايي حرارت بالا قرار دارند. در جنوب منطقه نيز كوه آتشفشان ماتنوسكي وجود دارد كه در مجاورت آن گازفشانهاي حرارت بالا و چشمه‌هاي آبداغ مشاهده مي‌شوند واز يال شمالي و دهانه آن نيز بخار خارج مي‌شود.
    اين منطقه از نظر فعاليت آتشفشاني بسيار فعال است و در آن دو آتشفشان فعال وجود دارد: ماتنوسكي و گورلي. البته يك آتشفشان خاموش و فرسايش يافته نيز به نام ژيروفسكي نزديكي منطقه زمين‌گرمايي به چشم مي‌خورد. در اطراف دهانه آتشفشان ماتنوسكي فعاليت‌هاي شديد گازفشاني مشاهده مي‌شود. آخرين فعاليت كوه آتشفشاني ماتنوسكي در سال 2001 رخ داد. در آن هنگام ناگهان دهانه آتشفشان منفجر شد كه بر اثر آن خاكسترهاي آتشفشاني به هوا پرتاب شدند.
    اكتشاف منطقه زمين‌گرمايي ماتنوسكي طي سالهاي 1978 تا 1990 انجام شده است. تاكنون بيش از 80 حلقه چاه كه عمق آنها بين 1000 تا 2500 متر است در منطقه‌اي به وسعت km225 حفر شده است.
    با استفاده از نتايج عمليات حفاري، تا حدود زيادي حدوده مخزن ماتنوسكي مشخص شد. در حال حاضر در نظر است كه يك نيروگاه 120 مگاواتي در مركز منطقه زمين‌گرمايي احداث شود. ماتنوسكي از نوع آبداغ بالنده است. بدين معني كه سيال غالب در مخزن آبداغ است. طبق برآوردهاي بعمل آمده منبع زمين‌گرمايي ماتنوسكي توانايي توليد 300 مگاوات برق را دارد.
    به طور كلي منابع زمين‌گرمايي منطقه كامچاتكا به دو دسته حرارت بالا و حرارت پايين تقسيم‌بندي مي‌شوند. منابع حرارت بالا (150 درجه سانتي‌گراد) داراي پتانسيلي معادل MWe1130 هستند. منابع حرارت پايين (150 > درجه سانتي‌گراد) داراي پتانسيل MWt 1345 براي يك دوره 100 ساله هستند. تاكنون طبق اكتشافات انجام شده بيش از 20 ميدان زمين‌گرمايي در منطقه كامچاتكا كشف شده است.
    در بين همه ميدانهاي كشف شده ميدان زمين‌گرمايي ماتنوسكي ميداني شاخص به شمار مي‌رود. تاكنون تمامي مطالعات اكتشافي ضروري در اين ميدان انجام شده است و اكنون براي استفاده‌هاي مختلف (توليد برق و كاربردهاي صنعتي) كاملاً آماده است. حدود 30 درصد چاههاي حفر شده در ميدان ماتنوسكي،‌چاههاي توليدي هستند.
    سيالهاي توليد شده از ميدان مذكور مخلوط بخار خشك و بخار مرطوب است كه درجه حرارت آن بيش از 240 درجه سانتي‌گراد بوده و آنتالپي آن معادل Kcal/kg 660 است. از نظر تركيب شيميايي، سيال خروجي از چاهها در زمره آبهاي كلريده، كلريده- سولفاته قرار مي‌گيرندكه آنيونهاي آنها سولفات و كلريد و مهمترين كاتيونهاي آنها سديم و كلسيم هستند. مهمترين گاز غيرقابل ميعان مخزن اسيد كربنيك (بيش از 70 درصد وزني) است. به علاوه در سولفيد هيدروژن، نتيروژن، اكسيژن،‌متان و هيدروژن نيز وجود دارد. ميزان H2S موجود در سيال مخزن به طور ميانگين حدود 10 درصد حجم كل گازهاي خروجي از چاهها است.

    نيروگاه زمين‌گرمايي ماتنوسكي
    در مرحله اول، يك نيروگاه 12 مگاواتي احداث شد. اين نيروگاه در حقيقت يك نيروگاه زمين‌گرمايي نمونه (پايلوت) از مجموعه‌اي از چند نيروگاه زمين‌گرمايي است كه در منطقه ماتنوسكي ساخته و راه‌اندازي خواهد شد. در هنگام احداث نيروگاه ماتنوسكي موارد زير موردتوجه قرار داشت:
    • سيستم آماده ‌سازي بخار مدولار كه به صورت پيش ساخته بودو پس از مونتاژ مورد استفاده قرار گرفت.
    • اغلب اجزاء نيروگاه (شامل توبوژنراتورها، قطعات الكتروتكنيكي، كنترل پانل اصلي و ...) در كارخانه ساخته شده و در محل نيروگاه به يكديگر متصل شدند.
    • با استفاده از كندانسورهاي هوايي از تماس مستقيم سيال زمين‌گرمايي با محيط اطراف جلوگيري شد.
    سيال دو فازي (مخلوط آبداغ وبخار) از طريق لوله‌ها در مخزن جمع‌آوري شده و پس از انجام عمل جدايش در دو مرحله به سمت سه واحد قدرت كه ظرفيت هر يك 4 مگاوات است، هدايت مي‌شود. شكل (5). بخار با فشار P0=0..8 Mpa و درجه حرارت 170 درجه سانتي‌گراد ودر حالتي كه كاملاً خشك است (ميزان رطوبت آن كمتر از 05/0 درصد است) وارد توربين مي‌شود. كيفيت بخار در ورودي توربين مشابه كيفيت آن در نيروگاههاي حرارتي فشار متوسط است. به منظور افزايش كارايي كاربرد انرژي زمين‌گرمايي، آبداغ (داراي درجه حرارت 170درجه سانتي‌گراد) بعد از جداكننده‌ها به سمت مخازن تبخير آني هدايت مي‌شود. دراين مخازن بخار داراي فشار 0.4 Mpa توليدمي‌شود. از اين بخار (حدود 10 تن بر ساعت) در اجكتورها جهت مكش و جدايش گازهاي غيرقابل ميعان و بيوژه گاز سولفيد هيدروژن (H2S) استفاده مي‌شود. گاز H2S خارج شده از كندانسور، وارد دستگاه جاذب 13 مي‌شود كه درآن گاز H2S در بخار چگالش يافته حل شده به سمت چاههاي تزريقي هدايت مي‌شود. همانگونه كه مشخص است گاز مذكور بدون هيچ ارتباطي با محيط اطراف مجدداً به درون مخزن زمين‌گرمايي تزريق مي شود. آب چگاليده خروجي از كندانسور به اندازه كافي خالص و تميز بوده صرفاً داراي مقدار كمي از املاح گوناگون به صورت محلول است. بنابراين چنانچه در طراحي سيكل توليد برق، درجه حرارت آب چگاليده حدود 50 درجه سانتي‌گراد در نظر گرفته شود،‌مي‌توان آنرا بدون مشكل رسوبگذاري در لوله‌ها و چاههاي تزريقي به درون چاهها تزريق كرد.
    كنترل سه واحد قدرت توسط تابلوي كنترل اصلي انجام مي‌شود. 6 مدول كندانسور هوايي درارتفاع 6 متري از صفحه توربوژنراتورها واقع شده است. هر مدول كندانسور هوايي از 8 مجموعه بهم پيوسته از لوله‌هاي فولادي (ضد زنگ) كه داراي پوششي از جنس روي است تشكيل شده است. خود لوله‌ها نيز توسط صفحات آلومينيومي دندانه‌دار (كه ارتفاع هر دندانه cm5/1 است) پوشيده شده است.
    سيستمهاي آماده‌سازي بخار يروگاه در كارخانه به صورت مدول و يكپارچه ساخته شده است. پس از آزمايش مدول دركارخانه آنها را توسط هواپيماهاي باري سنگين به كامچاتكا منتقل كردند. نهايتاً مدولها پس از نصب تحت شرايط واقعي با سيال زمين‌گرمايي مورد آزمايش قرار گرفتند. در مدول پمپ وچند سيستم مجزا وجود دارند شامل پمپ‌هاي سيستم تزريق، پمپ‌هاي يدكي و آتش‌نشاني و تابلوهاي كنترل الكتريكي. علاوه بر اين در هنگام بهره‌برداري، سيستم حفاظتي خاصي سبب جدايش رسوبات و املاح در توربين‌ها و كندانسورهاي هوايي مي‌شود.
    توربين و ژنراتور روي يك شاسي واحد نصب شده‌اند كه شامل سيستم پمپ روغن روان‌كننده و مخزن مربوطه آن نيز مي شود. توربين مستقيماً (بدون دنده كاهنده) به ژنراتور متصل بوده فركانس گردش آن معادل 50 دور در ثانيه است. هر واحد توربوژنراتور به طور مجزا در يك مدول قرار دارد. شركت سازنده در طراحي و ساخت توربينها از تجربيات خود در ساخت توربينهاي صنعتي و توربينهاي كشتي كمك گرفته است.
    توربينهاي مذكور داراي بخش‌هاي زير هستند:
    • پايه‌هاي قابل انعطاف در بخش جلويي سازه نگهدارنده
    • واحد تنظيم هيدروليكي در جلوي توربين
    • يك ياتاقان نگهدارنده مقاوم همراه با پمپ روغن در بخش جلويي سازه نگهدارنده
    توربين نيروگاه ماتنوسكي نسبت به توربينهاي صنعتي و كشتي‌ها دو تفاوت مهم دارد كه عبارت هستند از:
    1- كنترل بخار در لوله ورودي بوسيله دمپردوراني پروانه‌اي انجام مي‌شود.
    2- بخار ورودي به واحد قدرت از بالا وسقف واحد، وارد توربين مي‌شود.
    3- همه 10 طبقه توربين داراي سيستم جداسازي رطوبت پيشرفته‌اي هستند.

    مرحله اول توسعه نيروگاه
    در حال حاضر مرحله اول توسعه نيروگاه ماتنوسكي با ظرفيت 50 (25×2) مگاوات بوسيله يك شركت روسي در حال انجام است. هزينه‌هاي اجراي مرحله اول توسعه نيروگاه را مشتركاً بانك اروپايي توسعه وبازسازي و چند شركت روسي تقبل كرده‌اند. مرحله اول توسعه نيروگاه شامل موارد زير مي‌شود.
    ساختمان اصلي با امكانات مورد نياز جهت توربينها، تابلوي كنترل واحد قدرت، جداكننده‌ها، تجهيزات الكتروتكنيكي و يك مهمانسرا براي مهندسين ناظر در ساختگاه نيروگاه.
    در ساختگاه نيروگاه،‌محلي براي پست‌ها و كارگاههاي تعمير و نگهداري تجهيزات در نظر گرفته شده است. از سوي ديگر طبق قراردادهاي منعقد شده براي حفاري وتعمير چاههاي زمين‌گرمايي منطقه، ميزان دبي و فشار بخار لازم براي مرحله دوم توسعه نيروگاه به ترتيب كمتر از t/h320 و 7 بار خواهد بود. اين حجم بخار نه تنها مرحله اول توسعه را پوشش مي‌دهد بلكه بخار لازم براي مرحله دوم را نيز تامين مي‌كند. البته اين فشار و دبي مربوط به بخار ورودي به جدا‌كننده‌هاي نيروگاه خواهد بود. سيستم‌هاي آماده ‌سازي بخار نيروگاه شامل جداكننده‌ها، صدا خفه‌كن و سايرتجهيزات هستند. اين سيستم ها بايد به نحوي عمل كنند كه رطوبت بخار خروجي از آنها بيش از 05/0 درصد نباشد.
    آبداغ چگاليده همراه با آبداغ جدا شده از جداكننده‌ها قبل از تزريق مجدد از يك سيستم ذوب برق عبور مي‌كند و بدين ترتيب از حرارت آن جهت ذوب برف و يخ محيط نيروگاه استفاده مي‌شود.
    يك شركت روسي خط انتقال kv220 را از نيروگاه ماتنوسكي تا پست آواچا 18 در شهر اليزوو به طول 70 كيلومتر احداث خواهد كرد. شركتي ديگر هم جاده‌اي را بين شهر پتروپاولوسك – كامچاتسكي ونيروگاه زمين‌گرمايي ماتنوسكي خواهد ساخت. در واقع از اين جاده جهت انتقال تجهيزات نيروگاهي شامل توربوژنراتورها وساير تجهيزات فني (كه وزن هر يك از آنها به 50 تن نيز مي‌رسد) به ساختگاه نيروگاه استفاده خواهد شد.

    واحد چهارم نيروگاه همراه با سيكل تركيبي
    در سال 1965، دانشمندان روسي توانستند سيكلي را ابداع كنند كه به كمك آن مي‌توان از آبداغ گرمتر از 80 درجه سانتي‌گراد نيز برق توليد كرد. به منظور طراحي و آزمايش تجهيزات سيكل تركيبي نيروگاه ماتنوسكي تحت شرايط طبيعي و واقعي (درجه حرارت كم محيط، بارش برف فراوان تا ارتفاع 12 متر، باد قوي و لرزه خيزي بالا) شركت ژئوترم كار روي واحد چهارم نيروگاه ماتنوسكي را آغاز كرد. در حال حاضر واحد چهارم سيكل تركيبي در حال نصب است. در واقع هدف از طراحي و اجراي واحد چهارم، بكارگيري سيال دو فازي اضافي است كه از چاههاي زمين‌گرمايي خارج شده و توسط سه واحد قدرت موجود استفاده نمي‌شود. در بالاترين بخش سيكل، يك توربين از نوع بدون كندانسور با ظرفيت 3 مگاوات نيز نصب خواهد شد.
    سيال دو فازي از دو واحد جداكننده عبور كرده و بخار جدا شده به سمت توربين بخار هدايت مي‌شود. بخار مرطوب خروجي توربين، چگاليده شده وسپس در لوله‌هاي كندانسور – اواپراتور خنك مي‌شود.
    فشار بخار خروجي از توربين حدود 03/0 تا 11/0 مگاپاسكال است. توربينها،‌ژنراتورها و تجهيزات تبادل حرارت روي يك صفحه كه 5 متر از سطح زمين ارتفاع دارد، مستقر شده‌اند. به منظور جلوگيري از ريزش برف سنگين زمستاني نيز تمامي تجهيزات در يك مرحله سرپوشيده قرار دارند. از سوي ديگر جهت ممانعت از جمع شدن برف و يخ‌زدگي سطوح تبادل حرارت روي صفحات كندانسور‌هاي هوايي، اين صفحات رو به بيرون شيب دارند.
    فن‌ها و الكتروموتورها در معرض جريان هواي پيش گرم شده قرار دارند تا دچار شوك حرارتي نشوند. تجهيزات الكتروتكنيكي و ساير سيستمهاي كنترل خودكار در يك محفظه مخصوص قرار دارند كه داخل آن نيز توسط هواي گرم، گرم نگه داشته مي‌شود.
    ظرفيت نهايي واحد قدرت 9 مگاوات خواهد بود. نيروگاه دو مداره با ظرفيت اسمي 8/6 مگاوات، طراحي و ساخته خواهد شد. در واقع اين نيروگاه يك مدل نمونه (پايلوت) از مجموعه‌اي از مدولهاي قدرت دو مداره خواهد بود. در آينده اين مدولهاي قدرت در واحدهاي سيكل‌ تركيبي مرحله دوم توسعه نيروگاه بكار گرفته خواهند شد. علاوه براين مدولهاي مذكور در احداث نيروگاههاي زمين‌گرمايي دو مداره جديد با ظرفيت 6 و 12 مگاوات نيز بكار خواهند رفت.
    در حين طراحي، ساخت و آزمايش واحدهاي قدرت سيكل تركيبي چندين مشكل علمي و فني به شرح زير بوجود آمد:
    - انتخاب سيال عامل بهينه (داراي نقطه جوش پايين)
    - تعيين حداقل درجه حرارت آبداغ خروجي از سيستم براي جلوگيري از رسوب مواد سيليسي
    - انتخاب روش بهينه براي خارج كردن گازهاي غيرقابل ميعان از كندانسور- اواپراتور
    - در نظر گرفتن ملاحظات زيست‌محيطي براي حذف گاز H2S از محوطه نيروگاه
    شرايط آب وهوايي منطقه ماتنوسكي بسيار استثنايي است زيرا از يك سو در نواحي شمالي كره زمين قرار داشته و از سوي ديگر در ارتفاع قابل توجهي از سطح دريا واقع شده است. ميانگين درجه حرارت ساليانه اين منطقه 5/1 درجه سانتي‌گراد است. درجه حرارت ميانگين آن در يك دوره هشت‌ماهه (از آبان تا خرداد) كمتر از 5 درجه سانتي‌گراد است. اين درجه حرارت كم هوا به مهندسان طراح سيكل قدرت اجازه مي‌دهد كه درجه حرارت چگاليده رادر كندانسور تا حدود 10 الي 20 درصد كاهش دهند كه اين موضوع خود سبب افزايش 20 الي 24 درصد قدرت خروجي از نيروگاه در مقايسه با نيروگاههاي زمين‌گرمايي كه در نواحي بسيار گرم يا معتدل قرار دارند، مي‌شود.
    مزيت ديگر درجه حرارت كم آبداغ خروجي از كندانسور اين است كه بر اثر هر گونه كاهش فشار چاههاي توليدي، نقصان كمي در قدرت خروجي نيروگاه رخ مي‌دهد.
    توليد برق در سيكل تبخير آني نيروگاه ماتنوسكي با مشكلاتي همراه است. به عنوان مثال درتوربينها به حجم نسبتاً زيادي بخار نياز است و ارتفاع پره‌هاي طبقات آخر توربين نيز زياد است. هر دو عامل مذكور سبب كاهش كارايي سيكل توليد برق مي‌شوند. از سوي ديگر حذف گازهاي غيرقابل ميعان از كندانسور تحت فشار آب اشباع مستلزم صرف انرژي زيادي است. بنابراين به منظور رفع مشكلات فوق، مهندسان، سيكل تركيبي را پيشنهاد كردند. در واقع اين سيكل، تركيبي از سيكل تبخير آني و سيكل دو مداره است. سيال عامل واحد قدرت داراي نقطه انجماد پايين بوده كاركرد خوب آنرا در فصل زمستان تضمين مي كند. بدين معني كه سيال فوق در هنگام توقف عملكرد نيروگاه يخ نمي‌زند.

    واحدهاي سيكل تركيبي مرحله دوم توسعه نيروگاه
    همزمان با برنامه توسعه كاربرد انرژي زمين‌‌گرمايي در منطقه كامچاتكا، مرحله دوم توسعه نيروگاه به ظرفيت 60 مگاوات نيز آغاز شده است. ساخت مرحله سوم نيروگاه با ظرفيت 100 مگاوات هم برنامه‌ريزي است.
    دلايل زير سياستگزاران انرژي را بر آن داشت تا مراحل دوم و سوم توسعه نيروگاه را طراحي و برنامه‌ريزي كنند:
    1- داشتن شناخت كافي از منبع زمين‌‌گرمايي ماتنوسكي
    2- وجود جاده و خط انتقال برق در منطقه
    3- تجربيات بدست آمده از عملكرد نيروگاه زمين‌گرمايي ماتنوسكي
    4- وجود برق در محل ساختگاه نيروگاه جهت اجراي سريعتر طرحهاي توسعه‌اي
    بر اساس مطالعات اوليه، مرحله دوم توسعه نيروگاه، شامل دو واحد قدرت از نوع سيكل تركيبي است كه كل مصرف بخار و آبداغ آن به ترتيب معادل 320 و 640 تن بر ساعت است.
    در مرحله دوم توسعه نيروگاه، هر واحد قدرت شامل يك توربين بخار (از نوع بدون كندانسور) داراي ظرفيت 12 مگاوات وسه مدول سيكل دو مداره است كه ظرفيت هر يك از مدولها 6 مگاوات است. ظرفيت نهايي واحدهاي سيكل تركيبي حداقل 20 درصد بيش از واحدهاي تبخير آني مرحله اول بوده ودر نتيجه اقتصادي‌تر هستند.
    در خاتمه اين نكته نيز شايان ذكر است كه اگر تمام انرژي‌ الكتريكي مورد نياز منطقه كامچاتكا از منابع زمين گرمايي تامين شود، ساليانه تقريباًً معادل 000/900 تن در مصرف سوختهاي فسيلي صرفه‌جويي خواهد شد.
    !


  10. #109
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    مطالعات پایه و بررسی اثرات زیست محیطی نیروگاه های برق آبی (نمونه موردی نیرو گاه سردآبرود)
    مجید عباسپور، عبدالرضا کرباسی، عاتکه پهلوان، حمید رحیمی پور انارکی، سعید مطهری

    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ] (نمونه موردی نیرو گاه سردآبرود)
    !


  11. #110
    کاربر ممتاز

    تاریخ عضویت
    08-12-2009
    نوشته ها
    21,482
    مدیریت
    امتياز طلايي
    35
    سپاس
    132
    2,516 سپاس در 1,507 پست
    امتياز:44168Array


    پیش فرض

    تحليل جريان گذر صوتي و غير لزج بخار ضمن چگالش در پاساژ تيغه هاي توربين به روش تايم مارچينگ جيمسون روي شبكه منطبق بر مرز

    بخار، ضمن فرآيند انبساط در طبقات كم فشار توربين ها ابتدا فوق سرد شده و سپس به واسطه پديده جوانه زايي به يك مخلوط دو فازي تبديل مي گردد. ظاهر شدن فاز مايع در بخار، مشخصات ترموديناميكي و آئروديناميكي جريان را تغيير داده و عملكرد طبقات ياد شده را تحت تاثير قرار مي دهد از اين رو، تفحص بيشتر در اين مقوله باعث بهبود در طراحي خواهد شد. در اين مقاله يك روش عددي براي حل جريان دو بعدي و دو فازي بخار در پاساژ تيغه ها ارايه شده و ويژگي هايي چند از دو فازي شدن جريان در اين مسير مورد بررسي قرار گرفته است. معادلات ناپاياي اويلر به عنوان معادلات حاكم بر رفتار سيال تراكم پذير غير لزج با روابط مربوط به تشكيل و رشد قطرات مايع تلفيق گرديده و با روش تايم مارچينگ جيمسون مبتني بر فرمول بندي راس سلولي كه براي پذيرش اثرات دو فازي شدن جريان مورد اصلاح قرار گرفته است، روي يك شبكه منطبق بر مرز با به كارگيري تمهيدي براي ساده سازي معادلات رشد قطره در منطقه مرطوب حل شده است. نتايج به دست آمده ضمن مقايسه با اطلاعات تجربي موجود، به ويژه توزيع فشار روي سطوح تيغه، مورد ارزيابي قرار گرفته اند.

    [میهمان عزیز شما قادر به مشاهده لینک نمی باشید. جهت مشاهده لینک در تالار گفتگو ثبت نام کنید. ]
    !


صفحه 11 از 16 نخستنخست ... 789101112131415 ... آخرینآخرین

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

موضوعات مشابه

  1. پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 09-08-2012, 19:10
  2. در ادبیات ایران همه چیز هست، اما کمی از همه چیز!
    توسط Managerr در انجمن مقالات ادبی
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 04-01-2012, 17:05
  3. جوایز افتخار آمیز موسسه ی aia- معماری 2011
    توسط .FatiMa در انجمن معماری جهان
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 28-07-2011, 19:14
  4. میز کنفرانس باور نکردنی /میز دفتر هیبرید توسط Jovo Bozhinovski
    توسط Ali.Akbar در انجمن دکوراسیون داخلی
    پاسخ ها: 1
    آخرين نوشته: 04-02-2011, 22:16

کلمات کلیدی این موضوع

Bookmarks

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •