فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:50
فهرست مطالب:
تاریخچه صنعت برق ایران .........................................................3
نیروگاه ها ( Power Stations) ..................................................8
نیروگاه های ذغال- سوختی ( Coal-Fired Power Stations )...........9
نیروگاه های نفت- سوختی ( Oil-Fired Power Stations )...............9
نیروگاه های هسته ای ( Nuclear Power Stations ) ......................9
نیروگاه های برق- آبی ( Hydroelectric Power Stations ) ............10
تاثیر خواص تولید و انتقال ........................................................... 10
تبدیل انرژی با استفاده از آب ........................................................ 12
توربینهای گازی ....................................................................... 13
نیروگاه های تولیدکننده برق ......................................................... 13
ساختار نیروگاه های اتمی جهان .................................................... 16
سیستمهای توزیع.........................................................................20
پدیده کرونا................................................................................23
انرژی الکتریکی..........................................................................26
انواع نیروگاههای برق ............................................................... 28
برقگیر ...................................................................................32
خطوط انتقال و توزیع ( برق منطقه ای) ..........................................33
تجهیزات سویچگر ......................................................................35
اصول کار ترانسفورماتور ...........................................................37
انواع زمین کردن ......................................................................39
ولتاژهای کمکی .........................................................................40
اینترلاکها .................................................................................41
کابل وکابل کشی..........................................................................44
شین وشین بندی ........................................................................48
نیروگاه سیکل ترکیبی(چرخه سیکل ترکیبی) ....................................50
تاریخچه صنعت برق ایران
مقدمه
در سال 1871 میلادی ( 1250 هجری شمسی ) ماشین گرام اختراع شد . این اختراع گامی اساسی در راه ایجاد صنعت برق تجاری بود ، زیرا پس از آن تبدیل انرژی مکانیکی (و هر نوع انرژی دیگری که بتوان از آن کار مکانیکی به دست آورد ) به انرژی برقی ممکن گردید
یازده سال پس ازآن، درسال 1882 میلادی ( 1261 هجری شمسی ) توماس ادیسون نخستین موسسه برق تجاری خود را برای تامین روشنایی در یکی از خیابانهای نیویورک افتتاح کرد
بیان دو واقعه مهم بالا برای درک رابطه زمانی بین تاریخ پیدایش صنعت برق در جهان و در ایران خالی از فایده نیست . چنانکه خواهد آمد ، اولین مولد برق در ایران ، سه سال بعد از موسسه برق توماس ادیسون به کار افتاد
از 1300 تا 1310
از اوایل سالهای 1300 به بعد ، با آگاهی و علاقه مند شدن بخش خصوصی به مزایای برق ، رفته رفته در شهرهای بزرگ و کوچک ایران ، تاسیساتی برای تولید و توزیع و فروش برق ایجاد شد. این گونه فعالیتها عموما" درمقیاسهای کوچک ومحدود وبه طور کلی منفک از یکدیگر انجام می گرفت و البته نیاز به هماهنگی هم در شرایط آن روزهای نخستین احساس نمی شد درهمین دوران برخی ازکارخانه های صنعتی جدیدالتاسیس هم دارای تجهیزات برق اختصاصی شدند که داد و ستدهایی نیز با موسسات برق شهری داشتند
در 1310
برای نخستین بار ، شبانه روزی کردن برق در تهران در میان دولتمردان آن زمان مطرح شد و اقدامات اولیه برای تحقق آن صورت گرفت
در 1316
پس از شش سال و با گذراندن نشیب و فراز های بسیار ، بلاخره در تاریخ 25 /6 / 1316 نیروگاه بخاری ساخت کارخانه اشکودای چکسلواکی با قدرت 4x1600= 6400 کیلو وات در محل کنونی شرکت برق منطقه ای تهران نصب شد و به بهره برداری رسید
با وجود آن که در تهران به علت وسعت شهر و موقعیت سیاسی و اجتماعی آن ، سرمایه گذاری دولتی در کار برق رسانی پیش از همه شهرهای دیگر آغاز شد ، بخش خصوصی هم در امور برق رسانی در تهران فعالیت قابل توجهی داشت به نحوی که در سال 1341 یعنی سال تاسیس سازمان برق ایران تعداد شرکتهای خصوصی که هر یک در بخشی از شهر تهران فعالیت داشتند به 32 شرکت رسیده بود
از 1327 تا 1334
برنامه هفت ساله اول عمرانی کشور به اجرا در آمد که در آن سهمی هم برای توسعه صنعت برق در کشور با هدف تامین مصارف خانگی شهرها و فراهم کردن رفاه اجتماعی منظور شده بود. دراین دوران،سازمان برنامه تعدادی مولدهای دیزلی 50و 100و 150 کیلو واتی را خریداری کرد و با بهره 3 درصد به شهرداریها و شرکتهای برق خصوصی فروخت و چون دریافت کنندگان کمک سازمان برنامه می بایست تواناییهای لازم را برای تقبل 50 درصد از سرمایه گذاریها داشته باشند ، طبعا" اعطای کمکها ، به امکانات مالی شهرها و موسسه های وام گیرنده بستگی داشت . به هر صورت در پایان برنامه اول،جمع قدرت نامی نصب شده در کشور به 40 مگاوات و میزان انرژی تولیدی سالانه به حدود 200 میلیون کیلو وات ساعت رسید
از 1334 تا 1341
در این سالها برنامه هفت ساله عمرانی دوم کشور اجرا شد . سهم برق در این برنامه ، با هدف افزایش تولید برق ، کاهش هزینه های تولید و پایین آوردن سطح عمومی نرخها درنظر گرفته شده بود
دراین برنامه بنابر توصیه کارشناسان خارجی و داخلی، برای توسعه تاسیسات برق چهار حوزه فعالیت به شرح زیر منظور گردید
- منطقه خوزستان
- منطقه تهران
- شهرهای بزرگ
- شهر های کوچک
بدین ترتیب می توان گفت که اندیشه فراتررفتن از محدوده هر شهر در کار توسعه صنعت برق،در برنامه دوم شکل گرفت. شروع به کاراحداث نیروگاههای برق آبی مهم کشور شامل سد دز (با ظرفیت اولیه 130 مگاوات ) ، سد کرج (با ظرفیت 91 مگا وات) و سد سفیدرود (با ظرفیت اولیه 35 مگاوات) همچنین نیروگاه حرارتی طرشت (به قدرت 50 مگاوات) ازدستاوردهای این دوره است
در 1341
برنامه سوم عمرانی کشورآغاز شد. با پذیرش نقش زیر بنایی صنعت برق،در این برنامه نیز اعتبارات قابل توجهی برای این صنعت تخصیص داده شد
در این برنامه که 5/5 سال به طول انجا مید(تا آخرسال 1346)،در مجموع،مبلغ 21میلیارد ریال در صنعت برق هزینه گردید که به طورکلی سه بخش را در بر می گرفت
تامین برق مراکز عمده مصرف شامل شهرهای تهران، اصفهان، شیراز، مشهد، تبریز، رشت -
همدان و ساری
تامین برق 17 شهر متوسط کشورشامل شهرهای آمل، چالوس،اردبیل،مراغه، لاهیجان،ارومیه، یزد -
بهشهر، بوشهر، قزوین ،کرج، بابلسر و کرمانشاه
تامین برق شهرهای کوچک -
در همین برنامه ، تشکیل سازمان برق ایران به منظور اشراف کلی واعمال مدیریت بر برنامه ریزی و اجرای طرحهای تولید و ایجا د موسسات تولید ، انتقال و توزیع برق و هدایت سرمایه گذاریها دربخش برق پیش بینی شده بود این سازمان درتاریخ 13دی ماه1341 رسما" تشکیل یافت و تا پایان سال 1344 که عملا" دروزارت آب وبرق ادغام شد به انجام وظایف خود ادامه داد
در 1343
قانون تاسیس وزارت آب و برق در تاریخ 16/1/1343 به دولت ابلاغ شد در بخش برق ، وظایف زیر برعهده این وزارت خانه قرار می گرفت
تهیه و اجرای برنامه ها و طرحهای تولید و انتقال نیرو به منظور تاسیس مراکز تولید برق منطقه ای -
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)-pdf
تعداد صفحات:54
چکیده:
بدون شک تأمین پایداری نیروگاه، شبکه های انتقال و توزیع انرژی الکتریکی بمنظور جلوگیری از وارد آمدن خسارت به اجزاء آنها و نیز جلوگیری از قطعی برق از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در صورتیکه هنگام اتصال ژنراتور به شبکه یا اتصال باس بارها و خطوط به یکدیگر موازی هستند بخصوصی(سنکرونایزینگ) در نظر گرفته نشوند، پایداری فوق الذکر ممکن است از دست برود و خسارات شدیدی را به دنبال داشته باشد. سیستم سنکرون نیروگاه با بررسی شرائط ولتاژهای دو سر کلید و نیز صدور فرمان بستن کلیدهای قدرت، وظیفه اتصال بخش تولید )ژنراتور ( را به شبکه، بدون بروز هرگونه شرائط ناپایدار برعهده دارد. بطور خلاصه سنکرونایزینگ می تواند شامل اندازه گیری و کنترل اختلاف دامنه، فرکانس و زاویه فاز ولتاژهای دوسر کلید قدرت باشد که بسته به دستی یا اتوماتیک بودن، صدور فرمان بستن کلید توسط رله یا اپراتور صورت می پذیرد. در صورتیکه در هیچکدام از طرفین کلید ژنراتوری وجود نداشته باشد، سنکرونایزینگ تنها شامل اندازه گیری سیگنالهای فوق الذکر خواهد بود که این حالت مربوط به مواقعی است که دو باسبار یا خط را بهم متصل می کنیم. اما در صورت وجود ژنراتور می توان با در نظر گرفتن ولتاژ طرف دیگر کلید بعنوان رفرنس، مشخصات ولتاژ ژنراتور را بگونه ای تغییر داد که مقادیر اختلاف دامنه، فرکانس و زاویه فاز دو سر کلید به محدوده های مجاز برسند، آنگاه به صدور فرمان بستن کلید بصورت دستی یا خودکار مبادرت می گردد.
فهرست مطالب:
چکیده
فهرست مطالب
مقدمه
فصل اول: مقدمه ای بر اصول سنکرونایزینگ
1-1- مراحل اصلی سنکرونایزینگ خودکار
1-2- مراحل اصلی سنکرونایزینگ دستی
1-3- سنکرونایزینگ نیروگاه و شبکه
1-4- سنکرونایزینگ خطوط و باسبارها
1-5- سنکرونایزینگ نامطلوب و عواقب آن
1-5- سنکرونایزینگ در حالت بی برق dead bus/line mode
فصل دوم: معرفی رله های Synchrotact
2-1- مقدمه
2-2- قابلیت اطمینان و امنیت بالا
2-3- مشخصات فنی رله های خانوادSynchrotact ه
فصل سوم: معرفی اجمالی نرم افزار SynView
3-1 - مقدمه
3-2 - قابلیتهای اصلی نرم افزار SynView
3-3 - منوهای اصلی نرم افزارSynView
فصل چهارم : بررسی تابلوی MSP (Modular Synchronizing Panel)
4-1- مقدمه
4-2 - تجهیزات کنترلی محلی
4-3 - میترهای اندازه گیری انرژی
4-4 - ترانسدیویرهای مدل DME442 و U539
4-5 - ترمینالهای بکار رفته در تابلوی MSP
4-6- کابلهای بکار رفته در تابلوی MSP
4-7 - رله های کمکی بکار رفته در تابلوی MSP
4-8- کلیدهای مینیاتوری بکار رفته در تابلوی MSP
4-9- انجام تست سنکرونایزینگ
نتیجه گیری و پیشنهادات
مراجع
فرمت:word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:180
فهرست مطالب:
مقدمه
فصل ۱: انرژی های قابل حصول از دریا
۱-۱- معرفی انرژی های قابل حصول از دریاها
۱-۲- انرژی جزر ومد
۱-۳- انرژی امواج دریا
ویژگی های منبع
۱-۳-۱- مبدل های انرژی امواج
۱-۳-۲- اثرات زیست محیطی
۱-۳-۳- نتیجه گیری
۱-۴- انرژی حرارتی دریا
۱-۴-۱- تکنولوژی حرارتی دریاها
۱-۴-۲- اثرات زیست محیطی
۱-۴-۳- نتیجه گیری
۱-۵- انرژی اختلاف غلظت نمک
۱-۵-۱- تکنولوژی اختلاف غلظت نمک
۱-۵-۲- نتیجه گیری
فصل ۲: جـزر و مــد
۲-۱- منشاء و تاریخچه جزر و مد
۲-۲- مکانیسم تشکیل جزر و مد
۲-۳- ترکیب اثر ماه و خورشید برروی جزر و مد
۲-۳-۱ جزر و مد حداکثر
۱-۳-۴- جزر و مد حداقل
۲-۴- نسبت نیروهای مولد جزر و مد ماه و خورشید
۲-۵- اثر اینرسی آب برروی جزر و مد
۲-۶- اثر عدم تقارن مدار زمین و ماه برروی جزر و مد
۲-۷- سایر پارامترهای موثر در جزر و مد
۲-۸- کاربردهای جزر و مد
۱- تولید برق
۲- استفاده از انرژی جزر و مد در نجات کشتی ها
۳- آبیاری زمین های ساحلی
۴- استفاده از جزر و مد برای ماهیگیری
۲-۹- مقدار انرژی قابل استحصال از جزر و مد
فصل ۳: شرایط بهره برداری از نیروگاه جزر و مدی
۳-۱- شرایط مکان مناسب برای احداث نیروگاه جزر و مدی
۳-۲- کشورهای دارای پتانسیل جزر و مدی بالا
۳-۳- عوامل موثر بر دامنه جزر و مد
۳-۴- نکات اساسی طراحی نیروگاههای جزر و مدی
۳-۴-۱- نحوه عملکرد نیروگاه جزر و مدی
۳-۴-۲- نحوه و تجهیزات آبگیری نیروگاه جزر و مدی
۳-۴-۳- ساختن دایک
۳-۴-۴- طراحی داخلی نیروگاه جزر و مدی
۳-۴-۵- انواع توربین های به کارگرفته شده در نیروگاههای جزر و مدی
۳-۴-۶- طراحی محور توربین
فصل ۴: نیروگاه جزر و مدی
۴-۱- روشهای مختلف تولید برق از انرژی جزر و مد
۴-۲-۱- سیستم یک حوضچه ای با جریان از سوی حوضچه به دریا
۴-۲-۲- سیستم یک حوضچه ای با جریان از سوی دریا به حوضچه
۴-۲-۳- سیستم دوطرفه حوضچه به دریا و بالعکس
۴-۳- سیستم دو حوضچه ای
۴-۴- سیستم ترکیبی شامل دو حوضچه
۴-۵- نیروگاههای جزر و مدی در حالت تلمبه ذخیره ای
۴-۵-۱- مزایا و معایب نیروگاههای جزر و مدی در حالت تلمبه ذخیره ای
۴-۶- نیروگاههای جزر و مدی بهره برداری شده
۴-۶-۱- مشخصات نیروگاه جزر و مدی لارنس در فرانسه
۴-۶-۲- مشخصات نیروگاه جزر و مدی آناپولیس کانادا
۴-۷- بررسی سواحل ایران برای استفاده از انرژی جزر و مدی برای تولید برق
۴-۸- مسائل زیست محیطی نیروگاههای جزر و مدی
۴-۸-۱- رسوبات
۴-۸-۲- اثرات بر طبیعت
۴-۹- نتیجه گیری
فصل ۵:ترجمه مقاله (انرژی تجدیدپذیر)
انرژی تجدیدپذیر
نیروی جزر و مد
فیزیک جزر و مد
تولید برق از جزر و مد
توربین های استفاده شده در نیروگاههای جزر و مدی
پره های جزر و مدی
توربین های جزر و مدی
محدودیت نیروگاههای جزر و مدی
تغییرات جزر و مدی
تغییرات اکولوژی
نیروگاههای جزر و مدی در استرالیا
نیروگاههای جزر و مدی: چگونگی کار آنها
نیروگاههای جزر و مدی: تاریخچه و محل
نیروگاه جزر و مدی: طرح و مشکلات
اثرات اجتماعی
نتیجه
انرژی جزر و مد
جزر و مد: انرژی وابسته به نیروی جاذبه
بهره بردرای از منابع
انرژی جزر و مدی از جهت اقتصادی
اثرات محیطی
نتایج
روشهای تولید برق
تولید در جزر
تولید در مد
تولید در جزر بعلاوه پمپ کردن در زمان مد
تولید برق به روش دوطرفه
تولید با دو آبگیر
پیـوسـت
چکیده:
معرفی انرژی های قابل حصول از دریاها:
در این فصل انرژی های قابل حصول از آب دریاها و تکنولوژی استحصال از آنها به اختصار بیان می شود.
1- انرژی جزر و مد دریا
2- انرژی امواج دریا
3- انرژی حرارتی دریا
4- انرژی اختلاف غلظت نمک آب دریا
1-2- انرژی جزر ومد دریا
در این فصل به اختصار به انرژی جزر و مد دریاها پرداخته شده است و در فصلهای بعد جامع تر بیان خواهد شد.
جزر و مد و جریانات جزر و مدی نتیجه اثر نیروهای جاذبه اجسام آسمانی است. این نیروها سبب افزایش ارتفاع سطح آب شده که این افزایش نیز سبب ایجاد جریانات افقی جزر و مدی می شود.
انرژی این جریانات افقی را می توان از طریق ساختن سدهایی در کنار دریاها مهار نمود. از نظر مقایسه انرژی حاصل از جزر و مد بسیار مشابه واحدهای برق- آبی است. مقدار انرژی بدست آمده از جریانات جزر و مدی بسیار قابل ملاحظه است.
1-3- انرژی امواج دریا
ویژگی های منبع
انرژی امواج دریا عبارت است از انرژی مکانیکی منتقل شده از باد که امواجی با پریود کوتاه، آنرا بصورت انرژی پتانسیل و جنبشی در خود ذخیره می کنند.
در میان منابع متعدد انرژیهای اقیانوسی، انرژی حمل شده توسط امواج دارای بیشترین درصد انباشتگی است. بعنوان نمونه، انرژی موثر موج در حالت های عمومی، نسبت به انرژی حاصل از تابش مستقیم خورشید در شدیدترین تابش ها، از تراکم بسیار بالاتری برخوردار است. بنابراین ابزاری که بعنوان مبدلهای انرژی امواج مورد استفاده قرار می گیرند، انرژی خود را با چگالی به مراتب بالاتر نسبت به تجهیزات انرژی خورشیدی تولید و عرضه می نمایند.
موج ها بخاطر جرم آبی که نسبت به سطح متوسط دریا جابجا شده، انرژی پتانسیل و بخاطر سرعت ذرات آب، انرژی جنبشی با خود حمل می کنند. انرژی ذخیره شده از طریق اصطکاک و اغتشاش، و با شدتی که بستگی به ویژگی امواج و عمق آب دارد، تلف می شود. موجهای بزرگ در آبهای عمیق انرژی خود را با کندی بسیار از دست میدهند، در نتیجه سیستمهای امواج بسیار پیچیده هستند و اغلب هم از بادهای محلی و هم از طوفانهایی که روزهای قبل در دوردست اتفاق افتاده اند سرچشمه می گیرند.
امواج توسط ارتفاع، طول موج (فاصله بین قلههای متوالی) و دوره تناوبشان (زمان بین قله های متوالی) مشخص می شوند. قدرت امواج معمولاً برحسب کیلووات بر متر بیان می شود که نمایانگر نرخ انتقال انرژی از عرض یک خط فرضی بطول یک متر و موازی با جبهه موج می باشد.
طرح ستون نوسانگر آب
بعنوان یکی از رضایت بخش ترین روشهای استحصال انرژی اقیانوسی، گزینهای است که در سالهای اخیر فعالیت های دامنه داری در جهت اجرا و بهینه سازی آن صورت پذیرفته است. در این روش، از تولید جریان هوای فشرده توسط حرکت رفت و بازگشتی سطح موثر موج، بعنوان عامل محرک یک توربین هوای متصل به ژنراتور استفاده می شود.
هندسه عمومی در طرحهای مختلف واحدهای نیروگاهی با ستون نوسانگر آب عبارت است از محفظه ای با دو انتهای باز که بصورت قائم در معرض امواج قرار می گیرد. سطح آزاد آب، حجم داخل استوانه را به دو ناحیه تقسیم می کند، بگونه ای که هردو ناحیه در یک انتهای خود، دارای بازشدگی با ابعاد مشخص می باشند. وضعیت نصب سازه به شکلی است که جهت بازشدگی تحتانی به سمت امواج قرار داشته و در نتیجه، در هنگام کار نیروگاه سطح آب داخل محفظه متأثر از تلاطم خارجی امواج، بصورت واداشته به نوسان در می آید. در اثر حرکت رفت و بازگشتی سطح آب داخل محفظه، حجم ناحیه فوقانی متناوباً تغییر نموده و متأثر از آن، فشار نسبی هوای محصور در این قسمت – متناسب با تابع تغییرات حجم مزبور- بصورت ضربانی حول مقدار فشار سطح آزاد نوسان مینماید. مجرای تعبیه شده در منتهیالیه ناحیه فوقانی، جریان تحت فشار هوای داخل محفظه را به سمت یک توربین هوا هدایت می سازد. حاصل این فرآیند، انتقال انرژی جنبشی جریان هوای مزبور به محور یک ژنراتور الکتریکی و در نتیجه تولید برق خواهد بود.
در رابطه با طرحهای نیروگاهی اجرایی نیز در کشورهایی نظیر ژاپن، انگلستان، نروژ، پرتقال و ایرلند واحدهای آزمایشی و نمونه مختلفی با ساز و کار ستون نوسانگر آب به مرحله اجرا در آمده است.
در حال حاضر هند تنها کشوری است که برق حاصل از نیروگاه موجی خود را به شبکه برق سراسری متصل نموده و طرحهای کاربردی دیگری را در دست اجرا دارد.
فرمت:word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:82
چکیده
دنیای توربین گاز اگر چه دنیای جوانی است لیکن با وسعت کاربردی که از خود نشان داده، خود را در عرصهی تکنیک مطرح کرده است . زمینههای کاربرد توربینهای گاز در نیروگاهها و بهخصوص در مواردی که فوریت در نصب و بارگیری مدنظر است میباشد. همچنین به عنوان پشتیبان واحد بخار و نیز مواقعی که شبکه سراسری برق از دست میرود یعنی در خاموشی مورد استفاده قرار میگیرد.
مضافاً اینکه توربوکمپرسورها که از انرژی حاصله روی محور توربین برای تراکم و بالا بردن فشار گاز استفاده میشود، در سکوهای دریایی ، هواپیماها و ترنها استفاده میشود .
مختصری از سرگذشت توربینهای گاز از سال 1791 میلادی تا به امروز بهشرح زیر میباشد .
اولین نمونه توربین گاز در سال 1791 توسط Jonh Barber ساخته شد . نمونه بعدی در سال 1872 توسط Stolze ساخته شد که شامل یک کمپرسور جریان محوری چند مرحلهای به همراه یک توربین عکسالعملی چند مرحلهای بود که یک اتاق احتراق نیز در آن قرار داشت . اولین نمونه آمریکایی آن در 24 ژوئن 1895 توسط Charles G.Guritis ساخته شد. اما اولین بهرهبرداری و تست واقعی از توربین گاز در سال 1900 م بوسیله Stolz صورت گرفت که راندمان آن بسیار پایین بود . در همین سال ها در پاریس یک توربین گاز بوسیله برادرانArmangand ساخته شد که دارای نسبت فشار تقریبی 4 و چرخ کوریتس به ابعاد 5/93 سانتیمتر قطر با سرعت rpm 4250 بود که دمای ورودی به توربین حدود 560اندازهگیری شد و راندمان آن در حدود 3% بود. H.Holzwarth اولین توربین گاز با بهره اقتصادی بالا را طراحی کرد، که در آن از سیکل احتراق بدون پیشتراکم استفاده میشد و قسمت اصلی یک ماشین دوار با تراکم متناوب بود.
همچنین Stanford سال 1919 یک توربین گاز که دارای سوپر شارژر بود، ساخت که در هواپیما نیز از آن استفاده شد. اولین توربین گازی که برای تولید قدرت مورد استفاده قرار گرفت بهوسیله Brown Boveri ساخته شد. وی از یک توربین گاز برای راندن هواپیما استفاده کرد. همچنین در سال 1939 م، وی یک توربین گاز با خروجی MW 4 ساخت که بر اساس سیکل ساده طراحی شده بود و کارکرد پایینی داشت. این توربین تنها به مدت 1200 ساعت مورد بهرهبرداری قرارگرفت و عیوب مکانیکی فراوان داشت . از جمله اصلاحات وی برروی توربین ، بالا بردن راندمان آن به میزان 18% بود.
در انگلستان گروهی به سرپرستی Whittle در سال 1936 م یک کمپرسور سانتریفوژتک مرحلهای با ورودی دوطرفه و یک توربین تک مرحلهای کوپل شده به آن را به همراه یک اتاق طراحی کردند. اما با تست این موتور نتایج چندان راضیکنندهای بهدست نیامد. در سال 1935م در آلمان شخصی بهنام Hans Von یک توربوجت با کمپرسور سانتریفوژ ساخت که از مزایای خوبی نسبت به نمونههای قبلی برخوردار بود. در آمریکا کمپانیAlis Chalmers اصلاحات فراوانی برروی راندمان توربینهای گاز و کمپرسورها انجام داد و راندمان کمپرسور را به 70% – 65% و راندمان توربین را به 65% -60% رسانید.
در سال 1941م کمپانی British Wellond یک توربوجت ساخت که در هواپیما مورد استفاده قرار گرفت . این توربوجت با آب خنککاری میشد. در سال 1942م کمپانی German Jumo یک توربوجت ساخت که در جنگ جهانی دوم نیز از آن استفاده شد. در این سالها استفاده از موتور توربوجت برای هواپیماها رشد فزایندهای به خود گرفت و هواپیماهای جنگی بسیاری در آمریکا، آلمان و انگلیس ساخته شد. در سال 1941م در سوئیس از یک توربین گاز برای راهاندازی لوکوموتیو استفاده شد که دارای قدرت 1700 اسب بخار و راندمان 4/18% به همراه بازیاب حرارتی بود.
در سال 1950م کمپانی Rovet Car از توربین گاز در اتومبیلها استفاده کرد که شامل کمپرسور سانتریفوژ، توربین تکمرحلهای جهت گرداندن کمپرسور و توربین قدرت جداگانه بود که از مبدل حرارتی نیز در آن استفاده شد. در سال 1962م کمپانی General Motors یک توربین گاز به هماه بازیاب ساخت که مصرف سوخت آن نسبت به نمونه مشابه 36% کاهش داشت .
در سال 1979م با توافق بین سازندگان بزرگ توربین گاز، استانداردی جهت کاهش میزان NOx وCO دود خروجی ازتوربین گاز نوشته شد . در خلال سالهای بعد تغییرات فراوانی در نوع سوخت، متریال[1] روشهای خنککاری و کاهش نویز و سر و صدا بهوسیله شرکت NASA صورت گرفت.
در 15 سال گذشته توربین گاز، خدمات فزآیندهای را در صنعت و کاربردهای پتروشیمی در سراسر جهان ارائه داده است. انسجام ، وزن کم و امکان کاربرد سوخت چندگانه موجب استفاده از توربین گاز در سکوهای دریایی نیز شدهاست .
امروزه توربینهای گازی وجود دارند که با گاز طبیعی ، سوخت دیزل ، نفت ،متان ، گازهای حرارتی ارزش پایین ، نفت گاز تقطیرشده و حتی فضولات کار میکنند و روز به روز تلاشها در جهت تکمیل و اصلاح عملکرد آن ادامه دارد.
1-2- مقایسه نیروگاه گازی با نیروگاههای دیگر
بعضی از عوامل قابل ملاحظه در تصمیمگیری برای انتخاب نوع نیروگاه که متناسب با نیازهای موجود باشند، عبارتند از:
هزینه سرمایهگذاری
زمان لازم از برنامهریزی و طراحل تا اتمام کار هزینههای تعمیراتی و هزینههای سوخت.
توربین گاز کمترین هزینه تعمیراتی و سرمایهگذاری را دارد. همچنین سریعتر از هر نوع نیروگاه دیگری اتمام مییابد و به مرحله بهرهبرداری میرسد.
از معایب آن میتوان به اتلاف حرارتی زیاد اشاره کرد
طراحی هر توربین گاز باید در برگیرنده معیارهای اساسی براساس ملاحظات بهرهبرداری باشد. بعضی از معیارهای عمده عبارتند از :
راندمان بالا
قابلیت اطمینان بالا و در نتیجه قابلیت دسترسی بالا
سهولت سرویس
سهولت نصب و تست
تطابق با استانداردهای مربوط به شرایط محیط
ترکیب سیستمهای کمکی و کنترل که در نتیجه درجه قابلیت اطمینان بالایی را بهدست میدهند.
قابلیت انعطاف در تطابق با سرویسها و نیز سوختهای مختلف
نگاهی به هریک از این ملاکها مصرفکننده را قادر خواهد ساخت که درک بهتری از هر یک از لوازم پیدا بنماید.
1-3 – فرآیند توربینهای گاز
توربین گاز قدرت را از طریق بهکار بردن انرژی گازهای سوخته و هوا که دما و فشار زیادی دارند، با منبسطکردن آن در چندین طبقه از پرههای ثابت و متحرک، تولید میکند. برای تولید فشار زیاد ( از 4 تا 13 اتمسفر) در سیال عامل کار، که برای تراکم لازم میباشد، از کمپرسور استفاده میشود. برای تولید قدرت زیاد، بهجریان زیادی از سیال و سرعت زیاد آن نیاز میشود که برای این کار از کمپرسور گریز از مرکز یا کمپرسور جریان محوری استفاده میشود. کمپرسور توسط توربین به حرکت در میآید و روی همین اصل محور آنها بههم متصل میگردد. اگر پس از عمل تراکم روی سیال عامل کار، سیال فوق در توربین منبسط گردد، با فرض نبودن تلفات در کمپرسور و توربین همان مقدار کار که صرف تراکم شده است، توسط توربین بهدست میآید و در نتیجه کار خالص صفر خواهد بود. ولی کار تولیدی توربین را میتوان با اضافهکردن حجم سیال عامل کار در فشار ثابت، یا افزایش فشار آن در حجم ثابت، افزایش داد. هر یک از از دو روش فوق را میتوان با بالا بردن دمای سیال عامل کار، پس از متراکم ساختن آن بهکار برد. برای بالا بردن دمای سیال عامل کار، یک اتاق احتراق لازم است که در آن هوا و سوخت محترق گردند تا موجب افزایش دمای سیال عمل کار بشود.
فرمت:word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:112
پایان نامه رشته مکانیک – تاسیسات حرارتی و برودتی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه………………………………… 1
1. کد شناسایی KKS……………………………. 2
ساختار شناسایی کننده ها ……………….. 2
استفاده از شناسایی کننده ها……………… 6
2.تشریح کلی نیروگاه ………………………… 7
پیکر بندی نیروگاه …………………….. 7
جانمایی نیروگاه……………………….. 8
اصول طراحی……………………………. 8
پیکر بندی سیستمهای الکتریکی …………… 10
مشخصات سوخت…………………………… 13
حفاظت محیط زیست ………………………. 15
3. اطلاعات عمومی در مورد قطعات توربین گاز……….. 17
مقدمه………………………………… 17
مواد و جنس قطعات توربین گاز ……………. 18
ابعاد و وزن قطعات توربین گاز …………… 21
4.توربین گاز V94.2 ………………………….. 24
مقدمه ای بر توربین گاز…………………. 24
اصول طراحی V94.2 – بطورکلی………………. 24
اصول طراحی – V94.2 توربین………………… 25
اصول طراحی V94.2 – محفظه احتراق………….. 32
اصول طراحی – V94.2 کمپرسور……………….. 39
اصول طراحی V94.2 _دیفیوزر……………….. 43
اصول طراحی V94.2 –یاتاقانها……………… 45
اصول طراحی V94.2 – گرداننده……………… 48
5.سامانه های توربین گاز V94.2………………….. 50
سامانه هوای ورودی……………………… 50
سامانه Blow off…………………………. 55
سامانه CO2…………………………… 56
سامانه آتش نشانی………………………. 61
سامانه سوخت گاز……………………….. 68
سامانه سوخت گازوئیل……………………. 72
سامانه جرقه زن………………………… 79
سامانه روغن بالا بر…………………….. 84
سامانه خنک سازی توربین…………………. 89
کنترل دمای توربین گاز……………………… 91
فلسفه کنترل دمای GT……………………….. 91
7.مجرای ورودی هوا …………………………… 93
شرح سامانه………………………………… 93
سرعت عبور هوا………………………………. 93
عایق صدا (کانال – دریچه- زانو و صدا خفه کن)……. 95
سامانه ضد یخ……………………………….. 96
سامانه تمیز کردن خودکار فیلترها………………. 96
مجرای واگرای اگزوز………………………… 98
شرح سامانه………………………………… 98
قسمتهای اصلی و وظیفه هر یک …………………. 98
دودکش ……………………………………. 98
ساختار فلزی ( پایه دودکش)…………………… 99
اتصال قابل انعطاف …………………………. 99
دایورتر…………………………………… 99
صفحه مسدود کننده …………………………. 100
ابزار و ابزار مخصوص تعمیرات ………………. 101
ابزار استاندارد………………………….. 101
تجهیزات معمولی…………………………… 103
تجهیزات مخصوص……………………………. 104
ابزار مخصوص……………………………… 105
10.منابع ………………………………….. 106
مقدمه:
امروزه با گسترش روزانه صنعت نیروگاه و تولید برق و با توجه به این که اکثریت دانشجویان مهندسی و حتی یا فارغ التحصیلان دراین رشته ها موفق به بازدید کامل از نیروگاه و سیستم کار و نحوه عملکرد سیستم های موجود در نیروگاه نشده اند، و با توجه به سابقه کاری که بنده در نیروگاه جنوب اصفهان در زمینه نصب تجهیزات مکانیکی و غیره داشتم، لازم دانستم که برای آشنایی بیشتر دانشجویان علاقه مند به نیروگاه و سیستم عملکردی آن دارند، اطلاعات و تصاویری را گردآوری کنم و در قالب این پایان نامه ارائه دهم. که من جمع آوری این مطالب را در قالب ده فصل مطرخ نموده که فصل اول آن را با بیان کدهای شناسایی آغاز کرده که در فصل های بعدی اگر از این کدها استفاده شده بود، نامفهوم نباشد. در فصل دوم تشریحی کلی نیروگاه از نوع پیکر بندی، جا نمایی، سوخت و… را بیان کرده و در فصل سوم اطلاعاتی عمومی در مورد قطعات توربین گاز وابعاد و وزن و … را بیان کرده ام و در فصل چهارم توربین گاز، نحوه هوادهی، احتراق و … را تشریح کرده و در ادامه در فصل پنجم سامانه های مختلف از قبیل هوای ورودی آتش نشانی سوخت گاز ،گازوییل و…را بیان نموده که برای خواننده قابل فهم باشد که این هوا چه طور وارد، چه گونه احتراق صورت گرفته و چه مراحلی بایستی انجام شود تا برق تولید شود و در فصل ششم نحوه کنترل دمای توربین را شرح میدهیم و در فصل هفتم مجرای هوای ورودی، سرعت، عایق صدا و نحوه تمیز کاری و … را تشریح کرده و در فصل هشتم سیستم خروجی گازهای حاصل از احتراق (مجرای واگرای اگزوز ) و … را توضیح داده و در فصل نهم انواع ابزارهای عمومی و تخصصی را بیان کرده که بیشتر در زمینه تعمیرات ازاین ابزارآلات استفاده میشود و در فصل دهم منابعی که من توانستم به آن ها دسترسی پیدا کنم و بتوانم این مطالب را گرد هم آورم، بیان نموده ام که در پایان هدف و نتیجه ای که من از این پایان نامه داشتم که سعی خود را میکنم تا به آن هدف نزدیک شوم؛ این است که دانشجویان و … با آشنایی و استفاده از این پروژه بتواند ابهامات خودرا در زمینه ،حداقل آشنایی با نیروگاه گازی و نحوه عملکرد آن بر طرف کند که درهنگام حضور در نیروگاه حتی مرتبه اول دارای پیش زمینه ای بوده باشند که( سر در گمی های را که ممکن است با دیدن نیروگاه برایشان بوجود آید را به حداقل برسانند.