الملخص

وُجّهَ هذا البحث نحو الدراسةِ النظريةِ لأداء محطات التوربينات الغازية والبخارية المزدوجة التي تشمل غلاية استعادة الحرارة الثنائية الضغط حيث الوقود المستخدم عبارة عن الغاز الطبيعي الذي يتكون حجمياً من %90 ميثان و %10إيثان. حيث يهتم البحث بدراسة تأثير معاملات غلاية استعادة الحرارة الثنائية الضغط وهى عبارة عن ضغط ودرجة حرارة كلا من البخار ذو الضغط العالي والمنخفض والنسبة مابين كتلة البخار ذو الضغط المنخفض إلى كتلة البخار ذات الضغط العالي على أداء الدورة المزدوجة. وقد أظهرت النتائج أن كفاءة الدورة المزدوجة والشغل الناتج يتأثران بدرجه كبيره بالضغط العالي والضغط المنخفض في غلاية استعادة الحرارة الثنائية الضغط حيث يزيدان بزيادة قيمة الضغط العالي وبنقصان قيمة الضغط المنخفض.وأوضحت النتائج أيضا بأن درجة حرارة البخار ذو الضغط العالي الخارج من الغلاية له تأثير ملحوظ على الشغل وكفاءة الدورة المزدوجة بينما درجة حرارة البخار ذو الضغط المنخفض لها تأثير مهمل على كفاءة الدورة المزدوجة وبذلك يمكن الاستغناء عن محمص البخار ذو الضغط المنخفض في غلاية استعادة الحرارة الثنائية الضغط. كما بينت النتائج بأن النسبة مابين كتلة البخار ذات الضغط المنخفض إلى كتلة البخار ذو الضغط العالي المثالية التي تعطى أقصى شغل وكفاءة للدورة المزدوجة هي 0.2.

ABSTRACT

The present work has been directed towards the theoretical study of the combined gas/steam turbine power plant incorporating dual-pressure heat recovery boiler. The considered fuel was a natural gas having a composition of 90% methane and 10% ethane by volume. The effects of the parameters of dual-pressure heat recovery boiler, namely the pressures of high-pressure (HP) and low pressure (LP) drums, temperatures of high-pressure and low-pressure steam, and the mass ratio of low-pressure steam to high-pressure steam (mLH), on the performance of the combined cycle have been considered in the present paper. The results revealed that the net specific power output and the overall efficiency of the combined plant are significantly influenced by the pressures of HP and LP drums of the dual pressure heat recovery boiler. They increased with the increase of the pressure of HP drum and with the decrease of the pressure of LP drum. The temperature of the generated HP steam has a considerable effect on the specific power and overall efficiency of combined plant while the temperature of generated LP steam has a negligible effect. The results also showed that the optimum mass ratio, mLH, that gave maximum specific power and overall efficiency, was 0.2.