Jeotermal güç üretim sisteminin ileri ekserji ve ekserjoekonomik yöntemler kullanılarak performans analizinin araştırılması
Investigation of performance analysis of a geothermal power plant using advanced exergy and exergoeconomic methods
- Tez No: 555016
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ KEÇEBAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Jeotermal enerji yeryüzü derinliklerinde bulunması sebebiyle dünya çapında en az dikkati çeken yenilenebilir enerji kaynağıdır. Ancak dış hava koşullarından etkilenmemesi ve Türkiye gibi jeotermal enerjisi bol olan ülkelerin yerli enerji kaynağı olması araştırmacıların yoğun bir şekilde ilgilerini çekmektedir. Bu çalışmada gerçek işletilen bir ikili jeotermal elektrik santralini termodinamik ve ekonomik bakış açılarından değerlendirmek için geleneksel ekserji ve ekserjoekonomik analiz ve ileri ekserji ve ekserjoekonomik analizler kullanılmıştır. Geleneksel ekserji analizinde santralin ekserji verimi % 39,1 olarak bulunmuştur. Böylece iyileştirilmesi öncelikli ekipmanlar sırasıyla kondenser 2, buharlaştırıcı 2, kondenser 1, pompa 1 ve pompa 2'dir. İleri ekserji analizine göre santral üzerinde yapılabilecek optimum iyileştirmeler sayesinde değiştirilmiş ekserji verimi %43'e yükseltilebilecektir. Gerçek iyileştirme potansiyeli en yüksek ekipmanlar dizilendiğinde kondenser 2, kondenser 1, buharlaştırıcı 2, buharlaştırıcı 1 ve türbin 2 ekipmanları şeklindedir. Uzun süre elektrik üretimi için bahsedilen ekipmanların iyi koruma önlemleri alınmalıdır. Geleneksel ekserjoekonomik analizine göre santralin ürettiği elektriğin birim ekserji maliyeti 0,0243 $/kWh'dır. Santralin 1218,4 $/h'lik toplam işletme maliyetinin %42'si ekserji yıkım maliyeti ve geri kalan %58'i ise yatırım maliyetinden oluşmaktadır. Geleneksel ve ileri ekserjoekonomik analizlerine göre santralin ekserjoekonomik faktörü %58 ve %61'dir. İlk analiz için iyileştirme potansiyeli en yüksek ekipmanlar, kondenser 2, kondenser 1, pompa 1 ve pompa 2 sırasında iken sonraki için kondenser 2, kondenser 1, buharlaştırıcı 1 ve ön ısıtıcı 2 sırasındadır. Böylece ileri analizler geleneksel analizlerden daha nitelikli sonuçlar vermiştir. Bu gelişme net elektrik üretiminde %36,5 artış, toplam işletme maliyetinde %33,2'lik ve elektrik maliyetinde %11'lik düşüş sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
Geothermal energy is one of the world's least remarkable renewable energy resources because it is located in depths of the earth. However, due to the fact that it is not influenced by weather conditions and geothermal energy is source of domestic energy, it intensely attracts the researchers. In this study, the conventional exergy and exergoeconomic analyses and the advanced exergy and exergoeconomic analyses are used to evaluate a binary operated geothermal power plant from a thermodynamic and economic point of view. The exergy efficiency of the plant is found to be 39.1% in the conventional exergy analysis. Thus, primary equipment for improvement is, respectively, the condenser 2, vaporizer 2, condenser 1, pump 1 and pump 2. According to the advanced exergy analysis, modified exergy efficiency can be increased to 43% due to optimum improvements on the plant. The equipment with highest potential for improvement is arranged in the condenser 2, condenser 1, vaporizer 2, vaporizer 1 and turbine 2. For long-term electrical production, good protection measures of the equipment should be taken. According to the conventional exergoeconomic analysis, unit exergy cost of electricity generated by the plant is 0,0243 $/kWh. 42% of total operating cost of 1218.4 $/h is composed of the exergy destruction cost and remaining 58% is the investment cost. According to the conventional and advanced exergoeconomic analyses, exergoeconomic factors of the plant is 58% and 61%, respectively. In the first analysis, the equipment with greatest potential for improvement is in the condenser 2, condenser 1, pump 1 and pump 2 while in the latter they are in the condenser 2, condenser 1, evaporator 1 and preheater 2. Thus, advanced analyzes yield better results than conventional analyzes. This development will result in a 36.5% increase in net electricity production, and a 33.2% and 11% decreases in total operating cost and electricity cost, respectively.
Benzer Tezler
- İleri ekserji analizi ile jeotermal güç sisteminde termodinamik performansın iyileştirilmesinin tespiti
Determination of thermodynamic performance improvement in a geothermal power system using the advanced exergy analysis
HARUN GÖKGEDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EnerjiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiEnerji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KEÇEBAŞ
- Jeotermal enerji kaynaklarının optimal kullanım modelinin geliştirilmesi ve yöresel uygulaması
The improvement of optimal usage model for geothermal energy resources and the local application
AHMET DAĞDAŞ
Doktora
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP ÖZTÜRK
- Enhancing photovoltaic system performance through NARX-LSTM forecasting and neuro-controller based MPPT techniques
NARX-LSTM tahmın ve nöro-denetleyici temelli MPPT teknikleri vasıtasıyla fotovoltaık sistem performansının artırılması
OUBAH ISMAN OKIEH
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN SERHAT ŞEKER
- Jeotermal kaynaklı güç üretim sisteminin termodinamik analizi ve optimizasyonu
Thermodynamic analysis and optimization of geothermal sourced power generation system
PINAR KEÇEBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiEnerji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OSMAN ÖZKARACA
- Jeotermal kaynaklı güç üretim sisteminin termodinamik analizi
Thermodynamic analysis of geothermal sourced power production system
REŞİT YALÇINKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU