المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

Performance enhancement of gas turbines of Zawia Combined Cycle Power Plant (ZCCPP) using absorption chiller system

الملخص
تعاني محطات توليد الطاقة الكهربائية ذات الدورة المزدوجة والدورة الغازية التي تعمل في ظروف المناخ الحار من انخفاض في إنتاج الطاقة وهذا يؤثر سلبا على كفاءة المحطة وخاصة أثناء ارتفاع درجة الحرارة في أشهر الصيف ويقل إنتاج محطات توليد الطاقة ذات الدورة المزدوجة في أشهر الصيف الحارة أقل بنسبة تصل إلى 20٪ مقارنة بأيام الشتاء الباردة. نتيجة لذلك، تم تطوير عدد من تقنيات تبريد مداخل الهواء في التوربين الغازي على مر السنين للرفع من كفاءة المحطة. في نظام الدورة المزدوجة يتم الاستفادة من غازات العادم للتوربين الغازي لتوليد بخار عن طريق مبادل حراري، فإن ناتج الطاقة الكلي للدورة المزدوجة سينخفض بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة. سيتم في هذا البحث دراسة تحسين كفاءة محطة توليد طاقة ذات دورة مزدوجة قائمة بذاتها (CCPP) في مدينة الزاوية، ليبيا باستخدام نظام تبريد امتصاص مقترح (AC) لتبريد الهواء الداخل التوربين الغازي، وسوف يتم مقارنة النتائج النظرية المتحصل عليها مع قراءات المحطة باستخدام برنامج محاكاة GTpro. من خلال مقارنة النتائج المتحصل عليها باستخدام نظام تبريد بالامتصاص (AC) مع النتائج بدون استخدام نظام تبريد بالامتصاص (AC)، تبين ان الطاقة المنتجة للتوربين الغازي للمحطة تزداد كلما انخفضت درجة حرارة دخول الهواء للتوربين الغازي في المحطة وبالتالي زيادة كفاءة المحطة وبالتالي إمكانية تطبيق هذا النظام على محطات توليد الطاقة الكهربائية الغازية والمزدوجة في ليبيا على نطاق واسع.
Abstract
The Combined Cycle Power Plants (CCPP) and gas power plant operating in hot climate conditions suffer from a decrease in energy production, and this negatively affects the efficiency of the plant, especially during the high temperature in the summer months, and the production of CCPP in the hot summer months is less by up to 20% compared to cold winter days. As a result, a gas turbine inlet air cooling technology have been developed over the years to increase plant efficiency. In the gas turbine cycle system, the exhaust gases of the are used to generate steam through a heat exchanger. Because mass flux decreases with increasing ambient temperature, the total power output of the combined cycle will decrease dramatically with increasing temperature. In this research, the efficiency improvement of Combined Cycle Power in Plant Zawia city (ZCCPP), Libya, will be studied by using a proposed absorption chiller system (AC) to cool the air entering the gas turbine, and the obtained theoretical results will be compared with the readings from power plant by using GTpro simulation software. By comparing the results obtained using an absorption chiller system (AC) with the results without using an absorption chiller system (AC), it was found that the energy produced by the gas turbine of the plant increases with the decrease in the air entry temperature of the gas turbine, thus increasing the efficiency of the power plant and thus the possibility of applying this the system on gas and combined power plants in Libya on a large area.