محاكاة إنتاجية محطة الطاقة الحرارية الأرضية باستخدام السوائل العضوية

الملخص

الطاقة الحرارية الأرضية المستخدمة في إنتاج الحرارة والطاقة الكهربائية؛ تعد محطات الطاقة الحرارية الأرضية جزءًا من مفهوم السنوات العديدة الماضية، حيث تمكن من إنتاج كميات من الكهرباء المتجددة بقدرة إنتاجية دائمة. ولذلك فإن عملنا موجه نحو محاكاة سلوك محطة توليد الكهرباء وفقا لدرجة الحرارة والضغط. الهدف من هذا العمل هو مقارنة الطاقة المنتجة من موارد الطاقة الحرارية الأرضية، وظيفة درجة حرارة الطاقة الحرارية الأرضية والمائع العضوي البيوتان، R245fa، و R11، المستخدم في دورة رانكين العضوية للمحطة الحرارية. ولهذا اخترنا برنامج "Thermoptim" الذي يسمح بشكل خاص بنموذج الدورات الديناميكية الحرارية، وإدخال المعلمات والقيود اللازمة والمحاكاة ودراسات الحساسية لمقارنة النتائج وتمثيل اتجاه المنحنيات. قمنا بمقارنة سوائل العمل المختلفة من أداء الطاقة، أي إنتاج الكهرباء من مصدر الطاقة الحرارية الأرضية منخفض الحرارة، لتحديد درجة حرارة إعادة حقن مخرج المياه الحرارية الأرضية لدورة محطة توليد الكهرباء وتقييم القوى المستردة لدرجات حرارة الطاقة الحرارية الأرضية المختلفة. تظهر النتائج التي تم الحصول عليها أن الطاقة المثلى بحد أقصى 20 كجم/ثانية، للبيوتان، هي دالة لمورد درجة الحرارة الأرضية؛ لذلك، عند درجة حرارة 90 درجة مئوية للطاقة الحرارية الأرضية، لا يمكننا إنتاج أكثر من 1 ميجاوات، ويمكن أن تصل الطاقة عند 100 درجة مئوية إلى 1.3 ميجاوات؛ 120 درجة مئوية؛ يمكن أن تنتج 1.6 ميجاوات، ويمكن إنتاج 1.8 ميجاوات لموارد الطاقة الحرارية الأرضية البالغة 140 درجة مئوية. ولا تختلف درجة حرارة الحقن كثيرًا عن درجة حرارة المورد؛ ويمكن أن يكون هذا مهمًا جدًا لأن هذا الاختلاف يمكن اكتسابه ببطء وسهولة دون خسارة الكثير.