فهرست مطالبعنوانصفحهفصل 1 : کلیاتی در مورد نیروگاههای سیکل ترکیبی، بویلرهای بازیاب و روشهای مختلف شیرین سازی آب11-1 مقدمه21-2 کلیات نیروگاه سیکل ترکیبی و بویلرهای بازیاب حرارت31-2-1 انواع نیروگاهای سیکل ترکیبی31-2-2 چرخههاي بالايي و پاييني در سیکل تركيبي31-2-3 بررسی بیشتر نیروگاههای سیکل ترکیبی توربينگاز / توربين بخار41-2-4 طبقه بندي بويلرهاي بازياب51-2-5 طبقه بندی انواع بویلرها بر اساس چگونگی گردش سیال عامل61-2-5-1 سیستم گردش طبیعی61-2-5-2 سیستم گردش اجباری61-2-5-3 بویلرهای یکبار گذر (فوق بحرانی)(Once Through Boiler):61-2-6 طبقه بندی بویلرهای سیکل ترکیبی بر اساس سیستم آتش زایی71-2-6-1 بویلر بازیاب حرارت بدون احتراق اضافی71-2-6-2 بویلرهای بازیاب حرارت با احتراق اضافی81-2-6-2-1 بویلرهای با مشعل اضافی محدود شده91-2-6-2-2 استفاده از توربین گاز جهت پیش گرم کردن هوای دم بویلر91-2-6-2-3 بویلرهای با حداکثر احتراق اضافی91-2-7 طبقه بندی بویلرهای بازیاب حرارت بر اساس سطوح فشار بخار91-2-7-1 بویلرهای بازیاب حرارت تک فشاره101-2-7-2 بویلرهای بازیاب حرارت چند فشاره111-2-8 تأثير پذيري كارايي سيكل تركيبي از شرايط كاري131-2-8-1 تأثير دماي هواي محيط بر قدرت و راندمان سيكل تركيبي131-2-8-2 تأثير بار توربين گاز بر راندمان سيكل تركيبي131-2-8-3 تأثير فشار بخار بر راندمان سيكل تركيبي131-2-9 مزايا و معايب سيكلهاي تركيبي131-2-10 راندمان كلي نيروگاههاي سيكل تركيبي151-3 کلیات شیرین سازی آب161-3-1 تعريفنمكزدايي161-3-2 روشهايآبشيرين كني161-3-2-1 تقطيرچندمرحلهاي (MED)171-3-2-2 اسمزمعكوس (RO)171-3-2-3 متراكمسازيمكانيكيبخارآب (MVC)181-3-2-4 تبخيرناگهانيچندمرحلهاي (MSF)181-3-2-5 تقطيرچندمرحلهاي چگالش-گرماييبخار(MED-TVC)191-3-3 ارزيابيمعيارها191-3-3-1 مقدارانرژيموردنياز191-3-3-2 هزينهتوليد201-3-3-3 محيطزيست201-3-3-4 كدورتآبتوليدي201-3-3-5 نگهداري201-3-4 مبدل نمک زدای حرارتی چند مرحلهای MED-TVC201-3-4-1 آرایش تغذیه پیشرو211-3-4-2 آرایش تغذیه موازی221-3-4-3 آرایش تغذیه موازی - متقاطع23فصل2: روابط مربوط به بویلرهای بازیاب و آب شیرینکن های MED-TVC و تشریح الگوریتم ژنتیک252-1 مقدمه262-2 روابط مهم در طراحی بویلرهای بازیاب حرارت262-2-1 پارامترهای مهم در طراحی بویلر بازیاب حرارت272-2-1-1 اختلاف دمای نهایی272-2-1-2 نقطهی پینچ272-2-1-3 نقطهی نزدیکی282-2-2 استخراج روابط سيكل تك فشاره292-2-3 استخراج روابط سيكل دو فشاره در آرايش مرسوم مبدلهاي حرارتي302-2-4 سیکل ترکیبی سه فشار ساده312-2-4-1 استخراج روابط322-2-4-2 رابطة كار پمپ ها332-2-4-3 دبي جرمي بخار332-2-4-4 تلفات سرعت در خروجي توربين352-3 روابط مربوط به نمکزدای چندمرحلهای حرارتی352-3-1 معادلات تعادل هر افکت362-3-2 معادلات تعادل کوندانسور382-3-3 بررسی ضرایب انتقال حرارت392-3-4 طراحی ترموکمپرسور (کمپرسور حرارتی بخار)442-4 روابط ترموديناميكي استفاده شده براي آب ، بخار و محصولات حاصل از احتراق472-4-1 روابط ترموديناميكي استفاده شده براي آب ، بخار472-4-2 روابط ترموديناميكي استفاده شده براي مخلوط دود ورودي به بويلر بازياب حرارت492-5 الگوريتم ژنتيک492-5-1 مفاهيم الگوريتم ژنتيک502-5-2 الگوريتمژنتيكيساده522-5-3 عملگرهايانتخاب،برشوجهش53فصل 3: روابط اگزرژواکونومیک و هزینهی تجهیزات در نیروگاه های چند منظوره تولید همزمان توان و آب شیرین563-1 مقدمه573-2 تحليلاگزرژي583-2-1 اجزاياگزرژي583-2-2 بالانس اگزرژيوتخريباگزرژي623-2-2-1 بالانس اگزرژيدريك سيستمبسته623-2-2-2 بالانس اگزرژيبرايحجمكنترل633-2-2-3 تخريب اگزرژي643-2-3 متغيرهاياگزرژتيك673-3 تحليلاقتصادي683-3-1 تخمينهزينهیسرمايهگذاري683-3-2 محاسبهنيازهايدرآمدي703-3-3 هزينههايهمسطحشده703-3-4 تحليلحساسيّت723-4 تحليلترمواكونوميك723-4-1 هزينهگذارياگزرژي733-4-2 بالانس هزينه733-4-3 معادلاتكمكيتعيينهزينه743-5 ارزيابيترمواكونوميكي783-5-1 متغيرهايترمواكونوميكي783-5-2 ارزيابيطراحي813-6 تحلیل اقتصادی و محیطی823-6-1 هزینههای سرمایه گذاری سالیانه823-6-2 محاسبه بازگشت سرمایه و درآمد کل833-7 تشریح روشTOPSIS در یافتن نزدیک ترین حل در معادلات چند معیاره84فصل 4: بهینهسازی چند منظوره ترمودینامیکی، اگزرژتیک، اگزرژواکونومیک، بهینه سازی درآمدی و بازگشت سرمایه و هزینه های کلی سالانه در نیروگاه سیکل ترکیبی نکا874-1 مقدمه884-2 سیکل نیروگاه نکا894-3 پارامترهای طراحی در الگوریتم GA تشریح روابط ریاضی مورد استفاده در سیکل924-3-1 تشریح سیکل بخار مورد استفاده و معرفی پارامترهای طراحی استفاده شده در الگوریتم ژنتیک924-3-1-1 تشریح سیکل بخار تحلیل شده924-3-1-2 پارامترهای مرجع در مدلسازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک934-3-2 معادلات محاسبه دبی بخار، اگزرژی، کار توربین و آب شیرین تولیدی در سیکل نکا954-4 مقادیر بهینه به دست آمده و نتایج حاصل از تحلیل حساسیت پارامترهای طراحی و هزینه974-4-1 نتایج حاصل از بهینه سازی به در حالت های تک هدفه و چند معیاره974-4-2 بررسی نتایج حاصل از تغییر TBT984-4-3 بررسی نتایج حاصل از تغییرات فشار بخار پشت توربین1024-4-4 بررسی نتایج حاصل از تغییر سوخت ورودی به مشعل کانالی1074-4-5 بررسی نتایج حاصل از تغییر تعداد افکت های MED_TVC1114-4-6 بررسی نتایج حاصل از تغییر فشار بخش فشار بالا1134-4-7 بررسی نتایج حاصل از تغییر فشار بخش فشار پایین1184-4-8 بررسی نتایج حاصل از تغییر دبی جرمی بخار خروجی از بخش فشار ضعیف جهت استفاده در آبشیرینکن122فصل5 نتیجه گیری و پیشنهادات1265-1 بررسی نتایج1275-2 ارائه پیشنهادات128مراجع و مؤاخذ129پیوست 1130پیوست 2136فهرست اشکالشكل1-1: شماتيك سيكل تركيبي4شكل1-2: سيكل برايتون با بازيافت حرارت خروجي از توربين با استفاده از بازگرمكن4شكل1-3: طبقه بندي بويلرهاي بازياب حرارت5شكل1-4: بويلر بازياب حرارت با انواع سيستم گردش آب a) گردش طبيعي b)گردش اجباري c) يك بار گذر6شكل 1-5: شماي حرارتي يك نيروگاه سيكل تركيبي بدون مشعل8شکل 1-6: نمونهاي از شمای حرارتی نیروگاههای سیکل ترکیبی با مشعل8شكل1-7:شماتيك بويلر بازياب تك فشاره در حضور هوازدا10شكل1-8: پرفيل دمايي بويلر بازياب تك فشاره در حضور هوازدا10شكل 1-9: تأثير فشار بخار زنده بر انرژي مصرفي و تلفات اگزرژي كلي11شكل 1-10: شماتيك سيكل دوفشاره همراه با هوازدا تغذيهی مستقل12شكل1-11: پرفيل دمايي سيكل دو فشاره همراه با هوازدا12شكل1-12: شماتيك سيكل سه فشاره در حضور هوازدا12شكل1-13: پرفيل دمايي سيكل سه فشاره در حضور هوازدا12شكل 1-14: شماي يك نيروگاه سيكل تركيبي در حالت سري واحدها15شکل 1-15 : شماتیک یک واحد MED17شکل 1-16: شماتیک نحوه عملکرد غشای یک واحد RO18شکل 1-17: شماتیک یک واحد MSF18شکل 1-18: شماتیک یک واحد MED-TVC21شکل 1-19: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC پیشرو (MED-TVC-F)22شکل 1-20: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC موازی (MED-TVC-P)23شکل 1-21: شماتیک یک واحد آب شیرینکن MED-TVC موازی - متقاطع (MED-TVC-PC)24شكل2-1: شماتيك سيكل تركيبي تك فشاره در حضور هوازدا و بازگرمكن29شكل 2-2: نمودار T-S براي سيكل تك فشاره در حضور هوازدا و بازگرمكن29شكل 2-3: شماتيك سيكل دو فشاره همراه با هوازدا و بازگرمكن30شكل 2-4: نمودار T-S سيكل دوفشاره همراه با هوازدا و بازگرمكن30شكل2-5: نمودار T-S سیکل ترکیبی سه فشار ساده32شكل 2-6: آرايش ساده بويلر بازياب حرارت سه فشار ساده با آرايش مرسوم مبدلهاي حرارتي33شكل 2-7: پروفيل دمايي براي بويلر بازياب حرارت سه فشار ساده با آرايش مرسوم مبدلهاي حرارتي33شکل 2- 8 : متغیرهای اواپراتور و محفظهی فلش افکت i ام]4[36شكل 2-9: نمودار ناحيه بندي براي معادلات حاكم در روش IAPWS-IF9748شکل 2-10: دياگرامبلوکيالگوريتمژنتيکيساده52شکل 2-11: انتخابباچرخرولتيباقطاعهايمتناسبباتابعمعيارهرکروموزوم54شکل 2-12: عملگربرشسادهباجابجاييژنهايوالدين،فرزندانيجديدميسازد55شکل 2-13: عملگرجهشباتغييريکژننقطهايديگردرفضايجستجوتوليدميکند55شکل 3-1 : وسيلهايبرايارزيابياگزرژيشيميايييکسوخت [19]61شکل 3-2: پروفيلدماودمايمتوسطترموديناميكيبرايدوجريانكهازيكمبدلحرارتيآدياباتيكدرفشارثابت عبورميكنند64شکل 3-3: شماتيک يک جز از سيستم براي نمايش بالانس هزينه74شکل 3-4: شماتيک دستگاهتوليدبخارشاملدرام75شکل 3-5: شماتيک دستگاه توليد بخار76شکل 3-6: شماتيک دستگاه كمپرسوربااستخراجهوايخنككننده76شکل 3-7: شماتيک دستگاههوازدا76شکل 3-8: شماتيک محفظهیاحتراق77شکل 3-9: شماتيک مبدلحرارتي77شکل 3-10: شماتيک توربين آدياباتيک77شکل 3-11: ارتباطبينهزينهیسرمايهگذاريوتخريباگزرژي(ياراندماناگزرژتيک) برايجز K ام يک سيستم حرارتي80شکل 3-12 : چارت روابط محاسبهی هزینهها در سیکل ترکیبی83شکل 4-1 : نمودار جریان فرآیند نیروگاه سیکل ترکیبی نکا89شکل 4-2: شماتیک سیکل بخار مورد بررسی در تحلیل انجام شده92شکل 4-3: تغییرات آب شیرین تولیدی با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC99شکل 4-4: تغییرات GORبا تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC99شکل 4-5: تغییرات هزینه تولید آب شیرین با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC99شکل 4-6: تغییرات هزینهی تولید توان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC99شکل 4-7: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزاء مختلف سیکل تولید همزمان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC100شکل 4-8: تغییرات تخریب اگزرژی کل مختلف سیکل تولید همزمان با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC101شکل 4-9: تغییرات تخریب اگزرژی سسیستم آب شیرین کن با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC101شکل 4-10: تغییرات بازگشت سرمایه با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC102شکل 4-11: تغییرات درآمد کل با تغییر دمای مرحلهی اول MED-TVC102شکل 4-12: تغییرات توان تولیدی به ازای تغییر در فشار پشت توربین103شکل 4-13: تغییرات آب شیرینتولیدی تولیدی به ازای تغییر در فشار پشت توربین103شکل 4-14: تغییرات نسبت بهره به ازای تغییر در فشار پشت توربین103شکل 4-15: تغییرات هزینهی آب شیرین تولید به ازای تغییر در فشار پشت توربین104شکل 4-16: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در فشار پشت توربین104شکل 4-17: تغییرات درآمد به ازای تغییر در فشار پشت توربین105شکل 4-18: بازگشت سرمایه به ازای تغییر در فشار پشت توربین105شکل 4-19: تخریب اگزرژی در اجزائ سیکل بخار به ازای تغییر در فشار پشت توربین106شکل 4-20: تخریب اگزرژی توربین بخار به ازای تغییر در فشار پشت توربین106شکل 4-21: آب شیرین تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی107شکل 4-22: تغییرات نسبت بهره به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی107شکل 4-23: توان تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی108شکل 4-24: درآمد کل به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی108شکل 4-25: دورهی بازگشت سرمایه به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی109شکل 4-26: هزینهی آب شیرین تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی110شکل 4-27: هزینهی توان تولیدی به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی110شکل 4-28: تخریب اگزرژی تجهیزات سیکل به ازای افزایش سوخت ورودی به مشعل کانالی111شکل 4-29: تخریب اگزرژی به ازای افزایش تعداد مراحل موجود در آب شیرینکن MED-TVC111شکل 4-30: تغییرات نسبت بهره به ازای افزایش تعداد مراحل موجود در آب شیرینکن MED-TVC112شکل 4-31: هزینهی آب شیرین تولیدی به ازای تعداد مراحل آب شیرین کن MED-TVC113شکل 4-32: بازگشت سرمایه به ازای تعداد مراحل آب شیرین کن MED-TVC113شکل 4-33: تغییرات دبی جرمی بخار بخش فشار بالا به ازای تغییر در فشار این بخش114شکل 4-34: تغییرات دبی جرمی بخار بخش فشار ضعیف به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا114شکل 4-35: تغییرات دبی جرمی بخار مبدل بخار مستقل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا115شکل 4-36: تغییرات دبی جرمی بخار محرک آبشیرینکن MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا115شکل 4-37: تغییرات نسبت بهره در آبشیرینکن MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا115شکل 4-38: تغییرات توان تولیدی در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا115شکل 4-39: تغییرات درآمد کل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا116شکل 4-40: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین در MED-TVC به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا116شکل 4-41: تغییرات هزینهی تولید توان در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا117شکل 4-42: تخریب اگزرژی در اجراء سیکل به ازای تغییر در فشار بخش فشار بالا117شکل 4-43: دبی جرمی تولیدی بخش کم فشار به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف118شکل 4-44: توان تولیدی در توربین بخار به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف118شکل 4-45: تغییرات نسبت GOR به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف119شکل 4-46: تغییرات آب شیرین تولیدی به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف119شکل 4-47: تغییرات درآمد به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف120شکل 4-48: تغییرات بازگشت سرمایه به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف120شکل 4-49: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف120شکل 4-50: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف120شکل 4-51: تغییرات تخریب اگزرژی کل به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف121شکل 4-52: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزاء سیکل به ازای تغییر در فشار بخش فشار ضعیف122شکل 4-53: تغییرات آب شیرین تولیدی به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف123شکل 4-54: تغییرات GOR به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف123شکل 4-55: تغییرات درآمد کل به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف123شکل 4-56: تغییرات ROI به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف123شکل 4-57: تغییرات هزینهی تولید توان به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف124شکل 4-58: تغییرات هزینهی تولید آب شیرین به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف124شکل 4-59: تغییرات هزینههای سالیانه به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف125شکل 4-60: تغییرات تخریب اگزرژی در اجزا سیکل به ازای تغییر در میزان بخار خروجی از درام بخش فشار ضعیف125 فهرست جداولعنوان جدولصفحهجدول 1-1: بازه ی فشار و دمای استفاده از انواع آب شیرینکنها19جدول2-1: مقادیر نقطهی پینچ برحسب دمای گازهای خروجی از بویلر بازیاب حرارت28جدول2-2: مقادیر نقطهی نزدیکی برحسب دمای گازهای خروجی از بویلر بازیاب حرارت29جدول 2-3 مقادیر خطا در محاسبات آنتروپی دود49جدول 3-1: نرخاگزرژيجريانهايسوختومحصولبرايمحاسبهیراندماناگزرژتيکتجهيزاتفرآينديدرشرايط عملکردپايدار67جدول 3-2: محاسبهی هزینهی نصب و خرید تجهیزات سیکل ترکیبی83جدول 4-1: آنالیز سوخت ورودی به توربین گازی و مشعل کانالی90جدول4-2: آنالیز در صد مولی هوای محیط90جدول 4-3: آنالیز دود خروجی از توربین گازی90جدول4-4: آنالیز دود خروجی از مشعل کانالی90جدول 4-5: خواص ترمودینامیکی بخار در مقاطع مختلف بویلر بازیاب حرارت در دوحالت دارای مشعل کانالی و در حالت بدون حضور مشعل کانالی91جدول 4-6: خواص ترمودینامیکی دود در مقاطع مختلف بویلر بازیاب حرارت در دوحالت دارای مشعل کانالی و در حالت بدون حضور مشعل کانالی91جدول4-7: پارامترهای طراحی موجود در سیکل تولید همزمان توان و آب شیرین93جدول 4-8: نتایج حاصل از بهینه سازی با اهداف مختلفبه دست آمده از الگوریتم ژنتیک97 فهرست علائمزیروند ها:بخار خروجی بازگرمکنHRHبخار ورودی به بازگرم کنCRHسوپرهیتSHاکونومایزرECO , ECهوازداDeaفشار بالاHPفشار متوسطIPفشار پائینLPپمپ آب تغذیهFWPکندانسورCondتوربینTurمتوسطaveورودیiخروجیeزیر کش بلودان بویلرBDمبدل بخار مستقلFree چکیده:با توجه به کاهش منابع زیرزمینی آبی و سوخت های فسیلی در دنیای امروز و همچنین در ایران جلوگیری از اتلاف انرژی و معرفی روشهای نوین در تهیهی آب شیرین قابل شرب از آب دریاجایگاهی خاص در دنیای آینده خواهد داشت. استفاده از روشهایی چون روش های تبخیر – تقطیری میتواند یکی از این روشها باشد.با توجه به بالا بودن راندمان حرارتی در سیکلهای ترکیبی موجب شده تا اقبال عمومی در جهان به این نوع از نیروگاه ها افزایش یابد اما هنوز سهم بزرگی از حرارت وارد شده به بویلرهای بازیاب این نیروگاه ها توسط برج های خنک کننده به محیط انتقال یافته و به عنوان انرزی تلف شده در نظر گرفته میشود. حال اگر بتوان روشی را پیشنهاد داد تا از این حرارت در جهت تولید آب شیرین استفاده نمود میتوان راندمان این نوع نیروگاهها را بیش از پیش بالا برد.از این رو در این پایان نامه با استفاده از یک توربین با فشار پشت که دارای فشار خروجی بالاتری نسبت به توربینهای بخار معمولی میباشد در سیکل بخار نیروگاه نکا سعی شده است تا حرارت ورودی به یک آب شیرین کن MED-TVCرا تعمین نمود. بخار وارد شده به این آب شیرین کن حرارت خود را به آب دریا میدهد تا در فشار پایین تر از محیط تبخیر گردد و با تقطیر بخار حاصل آب شیرین DM تولید گردد. در این روش اندکی میزان تولید توان به دلیل استفاده از توربین با فشار پشت کاهش خواهد یافت اما در عوض از اتلاف حرارتی بالایی که در کندانسور نیروگاه وجود داشت جلوگیری و در جهت تولید آب شیرین استفاده میگردد.جهت بهینه سازی سیکل مذکور در افزایش درآمد و کاهش میزان تخریب اگزرژی، بازگشت سرمایه و هزینههای اولیه از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است و همچنین در جهت بهینه سازی چند معیاره با در نظر گرفتن تمامی موارد فوق از روش TOPSIS در کنار الگوریتم ژنتیک بهره گرفته شده.بر اساس تحلیلهای انجام شده در پایان نامهی حاضر نتایج ذیل به دست آمد:1- با افزایش میزان TBT در آب شیرینکن MED-TVCمیزان تولید آب شیرین و نسبت بهره در آب شیرین کن کاهش مییابد اما میزان هزینههای اولیهی ساخت و نصب و بهره برداری آب شیرینکن با کاهش روبرو میباشد.2- با افزایش میزان فشار خروجی توربین با فشار پشت علاوه بر کاهش درآمد کل بازگشت سرمایه با تاخیر روبرو خواهد بود اما میزان تولید آب شیرین در خروجی توربین افزایش خواهد یافت.3- با افزایش در میزان سوخت ورودی به مشعل کانالی علاوه بر افزایش درآمد کل میزان تخریب اگزرژی کل نیز افزایش خواهد یافت. با توجه به این امر مقدار بهینهای برای دبی سوخت ورودی به مشعل کانالی وجود دارد که این مقدار با روش TOPSIS، Kg/s 41/0 به دست میآید. میزان دبی سوخت ورودی به مشعل کانالی در نیروگاه نکا در حال حاضر kg/s 8/0 میباشد.4- افزایش فشار در خروجی بخش فشار بالا در بویلر بازیاب علاوه بر افزایش میزان تخریب اگزرژی کل موجب افزایش درآمد کل نیز خواهد شد. این مقدار نیز با روش TOPSIS، Bar 5/148 به دست آمده است درحالی که این میزان در بویلر نیروگاه نکاbar 130 میباشد. علاوه بر آن مقدار بهینهی فشار بخش فشار پائین، دبی خروجی از درام بخش فشار پائین، تعداد مراحل آب شیرینکن و همچنین مرحلهی بهینهی خروجی بخار مکش شده در آب شیرین کن نیز به دست خواهد آمد.فصل 1 کلیاتی در مورد نیروگاههای سیکل ترکیبی، بویلرهای بازیاب و روشهای مختلف شیرین سازی آب1-1 مقدمهبازدهي يك نيروگاه گازي را ميتوان با انتخاب پارامترهايي نظير نسبت تراكم (كه در كمپرسور، محفظهی احتراق و توربين تعريف ميشود) نسبت سوخت به هوا و ... بهينه نمود. علاوه بر آن با بهرهگيري از انرژي موجود در گازهاي داغ خروجي از توربين ميتوان راندمان كل يك نيروگاه گازي را با تبديل آن به نيروگاه سيكل تركيبي بهبود بخشيد. براي اين امر از بويلرهاي بازياب حرارت استفاده ميشود.سيكل تركيبي از دو يا چند سيكل قدرت تشكيل ميشود كه هدف اصلي از تركيب سيكلهاي متفاوت به دست آوردن سيكلي است كه داراي راندمان بالاتري نسبت به راندمان سيكلهاي تشكيل دهنده آن باشد.به منظور توليد برق به صورت صنعتي و تجاري سيكلهاي تركيبي گوناگوني توسط محققان مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است. از حدود سال 1970 به بعد نيروگاههاي سيكل تركيبي كه مركب از سيكل گازي و سيكل بخاري ميباشد که ذكر خواهد شد مورد توجه بسياري بوده و توسعهی قابل ملاحظهاي يافته است.شیرینسازی آب دریا یک منبع عظیم تولید آب صنعتی، کشاورزی و آشامیدنی در بسیاری از مناطق جهان است. فرآیند شیرینسازی آب شور به طرق مختلفی صورت میپذیرد که همگی آنها به انرژی احتیاج دارند. این انرژی میتواند از طریق گرمایی، مکانیکی و یا الکتریکی تامین شود.فرآیند تبخیر چند مرحلهای (MED) که از انرژی گرمایی استفاده میکند، اولین فرآیندی است که برای تولید مقادیر قابل توجهی آب خالص از آب دریا مورد استفاده قرار گرفته است. اساس این روش، چگالش بخارات حاصل از تبخیر در خلاء آب دریاست. برای ایجاد خلاء از یک کمپرسور استفاده میشود که این کمپرسور میتواند به صورت حرارتی (ترموکمپرسور) و یا مکانیکی عمل نماید. مزیت عمدهی ترموکمپرسور به کمپرسور مکانیکی، هزینههای پایین ساخت، نگهداری، تعمیرات و مصرف انرژی پایین است. 1-2 کلیات نیروگاه سیکل ترکیبی و بویلرهای بازیاب حرارت1-2-1 انواع نیروگاههای سیکل ترکیبییک نيروگاه سیکل ترکیبی از ترکیب دو یا چند سیکل قدرت متفاوت که با سیال عاملهای مختلف و در دماهای متفاوت کار میکنند، تشکیل یافته است، بهطوریکه هر یک از آنها قادر است در صورت فراهم شدن شرایط مورد نیازش، بهطور مستقل به فعالیت خود ادامه دهد. در یک سیکل ترکیبی، گرمای دفع شده از سیکل با دمای بالاتر، به سیکل با دمای پایینتر، جهت تولید قدرت اضافی و درنتیجه دستیابی به راندمانی بالاتر نسبت به راندمان تک تک سیکلها مورد استفاده قرار میگیرد.با پیشرفت تکنولوژی مفاهیم جدیدتری از نیروگاههای سیکل ترکیبی در سالهای اخیر مطرح شده است که از جملهی آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:موتور دیزل - سیکل بخارموتور دیزل - سیکل با یک سیال عامل آلیتوربین گاز - سیکل بخارتوربین گاز - سیکل با یک سیال عامل آلیفلزات مایع - سیکل بخارMHD2 - سیکل بخارتوربین گاز - سیکل قدرت دو سیاله (هوا - بخار)اگرچه امروزه تلاشهای زیادی جهت توسعهی نیروگاههای سیکل ترکیبی شامل مواد آلی در حال انجام است، ولی نیروگاههای سیکل ترکیبی توربین گاز/ توربین بخار، هنوز به عنوان رایجترین سیکل ترکیبی شناخته میشوند. این نیروگاهها بر اساس نیاز در انواع مختلفی ساخته و مورد استفاده قرار میگیرند به اختصار به بررسی آنها پرداخته میشود.