تحلیل اگزرژواکونومیک سیستم تولید سهگانه بر مبنای پیل سوختی اکسیدجامد با ریفُرمر خارجی و دیمتیلاتر
نویسندگان
1 استاد تمام، گروه مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه ارومیه عضو هیئت علمی
3 گروه مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
4 استاد تمام، گروه مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
doi
10.22060/mej.2019.15117.6030چکیده
در مطالعۀ حاضر، یک سیستم تولید سهگانه پیشنهادی بر اساس پیل سوختی اکسید جامد با ریفُرمر خارجی، سیستم تبرید گَکس و بازیاب حرارتی از دیدگاه ترمودینامیکی و اگزرژواکونومیکی مورد بررسی قرار گرفته است. از یک ریفُرمر خارجی برای تبدیل سوخت د یمتی لاتر به هیدروژن، جهت مصرف در واکنشهای الکتروشیمیایی پیل سوختی استفاده شده است. تأثیر پارامترهای اساسی )ضریب بهرهوری سوخت و دمای جریان ورودی به آند( بر روی چندین متغیر )بازده انرژی و اگزرژی، تخریب اگزرژی و هزینه واحد توان تولیدی( مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج، بازده انرژی سیستم پیشنهادی از بازده پیل سوختی به تنهایی بیش از 38 % بیشتر است. بالا بردن دمای جریان ورودی به آند موجب نزولی شدن روند تخریب اگزرژی در پس سوز و پیل سوختی میشود در حالی که بر روی بازیاب حرارتی تأثیری معکوس دارد. هزینۀ واحد توان تولیدی تحت شرایط مُعیّن برابر با $/ 23/51 GJ است و با افزایش ضریب بهر هوری سوخت و یا افزایش دمای جریان ورودی به آند روند نزولی دارد. افزایش ضریب بهرهوری سوخت موجب افزایش بازدههای قانون دوم به میزان 12 % میشود. تأثیر افزایش دمای جریان ورودی به آند بر بازده های قانون دوم نیز مثبت است ولی نسبت به افزایش ضریب بهرهوری سوخت پایینتر بوده و بازدهها 8% افزایش مییابند.
