مبدل حرارتی بازیابی حرارت زباله برای توربین بخار در نیروگاه حرارتی
مبدل حرارتی بازیابی حرارت زباله برای توربین بخار در نیروگاه حرارتی
یک مبدل حرارتی بازیابی حرارت زباله توربین نیروگاه حرارتی برای بازیابی گرمای تلف شده از گاز دودکش با دمای بالا که از توربین تخلیه می شود استفاده می شود. در یک نیروگاه حرارتی، سوخت زغال سنگ یا گاز در دیگ بخار سوزانده می شود تا بخار با دمای بالا و فشار بالا تولید شود که سپس توسط یک توربین به انرژی مکانیکی تبدیل می شود تا ژنراتور تولید برق کند. گاز دودکش با دمای بالا که از توربین تخلیه می شود حاوی مقدار زیادی انرژی گرمایی است که در صورت عدم بازیافت انرژی باعث اتلاف انرژی می شود.
اصل کار مبدل حرارتی برای بازیافت گرمای زباله توربین بخار در نیروگاه حرارتی به شرح زیر است:
گاز دودکش وارد مبدل حرارتی می شود: گاز دودکش با دمای بالا که از توربین تخلیه می شود، از طریق لوله دودکش یا گاز دودکش وارد دستگاه بازیابی حرارت زباله و مبدل حرارتی می شود.
تبادل حرارتی گاز دودکش: گاز دودکش با دمای بالا با محیط بازیابی (مانند آب یا محیط گرمایی) در داخل مبدل حرارتی تبادل گرما می کند و انرژی گرمایی موجود در گاز دودکش به محیط منتقل می شود. در فرآیند انتقال حرارت، دمای گاز دودکش کاهش می یابد، در حالی که دمای محیط افزایش می یابد.
استفاده متوسط: محیط موجود در مبدل حرارتی را می توان برای گرم کردن، تبخیر، تولید بخار یا تامین آب گرم پس از انتقال انرژی گرمایی استفاده کرد. دمای گاز دودکش کاهش یافته و بیشتر به اتمسفر تخلیه می شود.
مزایای زیر را می توان با بازیابی مبدل حرارتی از گرمای اتلاف توربین در یک نیروگاه حرارتی تحقق بخشید:
بهبود راندمان استفاده از انرژی: با بازیابی گرمای تلف شده از گاز دودکش با دمای بالا تخلیه شده از توربین و انتقال انرژی گرمایی به رسانه های دیگر، راندمان استفاده از انرژی نیروگاه حرارتی را می توان بهبود بخشید. این باعث کاهش مصرف سوخت و هزینه های انرژی می شود.
کاهش آلودگی محیط زیست: انرژی گرمایی با دمای بالا در گاز دودکش، اگر بازیافت نشود، مستقیماً در اتمسفر تخلیه می شود و در نتیجه باعث اتلاف انرژی و آلودگی محیطی می شود. از طریق مبدل حرارتی بازیابی گرمای زباله، انتشار گازهای دودکش حاصل از احتراق را می توان کاهش داد و تأثیر کمتری بر محیط زیست ایجاد کرد.
صرفه جویی در هزینه: با بهبود بهره وری انرژی و کاهش مصرف سوخت، نیروگاه های حرارتی می توانند در مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی صرفه جویی کنند. هزینه سرمایه گذاری یک مبدل حرارتی بازیابی حرارت زباله معمولاً از طریق صرفه جویی در انرژی در یک دوره نسبتاً کوتاه قابل بازیابی است.
