تحقیق بررسی مدل سازی و کنترل توربین گازی

دسته بندی : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات

تحقیق با موضوع مدل سازی و کنترل توربین گازی،

در قالب ورد، در 34 صفحه، قابل ویرایش،

مقدمه:

توربین گازی وسیله ای برای تبدیل انرژی حرارتی به انرژی مکانیکی است. این مولد انرژی مکانیکی در هواپیماها، کشتی ها، انواع پمپ ها، پالایشگاه ها و یا برای فشرده کردن گازها و سیستم های تولید برق کاربرد فراوان دارد. در مقایسه نیروگاه های گازی با بخاری، آبی و اتمی می توان گفت که این نوع نیروگاه ها کم حجم تر و سبک تر هستند و با انواع سوخت غیر جامد( گاز و گازوئیل و ... ) کار می کنند و به سرمایه گذاری اولیه زیادی نیاز ندارند. همچنین آب مصرفی نیروگاه نیز کم تر از انواع دیگر می باشد. یک امتیاز مهم نیروگاه های گازی این است که به سرعت می توان آن ها را به شبکه متصل و یا قطع نمود و به همین دلیل این نیروگاه¬ها برای تولید برق در مواقع پیک، استفاده زیادی دارند. خصوصیت دیگر آن ها این است که معمولا در مقیاس های کوچکتر نسبت به نیروگاه های دیگر (چند ده مگاوات) ساخته می شوند. راندمان پائین، عمرکوتاه، سوخت گران و هزینه نگهداری از اشکالات این نوع سیستم ها می باشد.
توربین گازی همچنین در بار پایه به عنوان واحد پشتیبان واحدهای بزرگ بخار، در مواقع اضطراری به کار می رود. سیکل های ترکیبی نوع دیگری از واحدهای گازی- بخاری برای تولید الکتریسیته با بازدهی حدود 50 درصد است که برای استفاده در بار پایه در نظر گرفته می شود.

اهمیت کنترل توربین گازی
یک توربین گازی، مثل هر سیستم دینامیکی، در اثر تغییر ورودی، حالت گذرا دارد که می تواند مسئله ساز باشد. این مسئله در توربین های گازی به کار رفته در هواپیماها از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است ولی در نیروگاه ها نیز می تواند باعث ناپایداری سیستم و قطع سیستم نیروگاه از شبکه بشود. چون توربین های گازی عموماً در مواقع اضطراری (پیک) استفاده می شوند، سرعت پاسخ سریع یکی از لوازم کار در این توربین ها می باشد.
سطح پیچیدگی سیستم کنترل بستگی بسیار زیادی به خود سیستم توربین گازی دارد. آنچه که در همه توربین ها حتما صورت می گیرد این است که سرعت روتور از یک حدی نباید بیشتر باشد، همچنین درجه حرارت در توربین نباید از مقدار مجاز بیشتر شود. اندازه گیری سرعت روتور معمولاً مشکلی ندارد و وسایل اندازه گیری مختلفی برای ان وجود دارد ولی اندازه گیری درجه حرارت پره های توربین، کار مشکلی است و عموماً این کار به طور غیر مستقیم انجام می شود. معمولاً 6 تا 24 ترموکوپل در دهانه دودکش برای اندازه گیری درجه حرارت به کار می رود که این اندازه گیری در واقع یک اندازه گیری غیر مستقیم از درجه حرارت داخل توربین است و چنانچه این درجه حرارت از حد مشخصی بالاتر نرود، فرض بر این است که درجه حرارت پره ها قابل قبول است. این متغیر در سیستم های پیشرفته با استفاده از تشعشع (مادون قرمز) مستقیماً اندازه گیری می گردد.
در سیستم های نیروگاهی، چون فرکانس برق تولید شده با دور روتور ارتباط مستقیم دارد، کنترل دور، که همواره باید مقدار مشخصی باشد، از اهمیت خاصی برخوردار است و این عمل توسط گاورنر صورت می گیرد. کنترل دور و درجه حرارت هر دو با یک ورودی، آن هم با شیر سوخت، انجام می شود. در بعضی توربین های پیشرفته، که به پره راهنمای (IGV) متغیر مجهز است می توان جریان ورودی هوا را نیز با یک کنترل حلقه بسته کنترل نمود. سیستم کنترل یک توربین گازی مثل هر توربین دیگر از دو قسمت تشکیل شده است: قسمت اول مربوط به مرحله راه اندازی است. در این مرحله، که با یک روش خاصی انجام می شود، باید مسائلی از جمله ضربه، خاموش شدن شعله و حداکثر درجه حرارت مجاز در نظر گرفته شوند و در مرحله دوم در حین انجام کار در یک نقطه کار مشخص، دور و درجه حرارت کنترل می شوند.

دسته بندی: فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات

تعداد مشاهده: 69 مشاهده

فرمت فایل دانلودی:.rar

فرمت فایل اصلی: docx

تعداد صفحات: 34

حجم فایل:1,608 کیلوبایت

قیمت: 28,000 تومان
پس از پرداخت، لینک دانلود فایل برای شما نشان داده می شود. پرداخت و دریافت فایل

محتوای فایل دانلودی:
در قالب ورد، قابل ویرایش

فول متن