چکیده:
In this paper, we have continued doing a research project which had done previously. Three types of power plants include an Organic Rankine Cycle (ORC), a Dual-Fluid-Hybrid (DFH) and a single-fluid hybrid-fueled (HYB); were re-modeled. After model validation, thermodynamic studies and exergy analysis were extended for the defined cases using the first and second laws of thermodynamics. Then thermoeconomic analysis by three various parametric capital cost functions was conducted to select the best model accurate. Based on new results, from thermodynamics
viewpoint, the HYB plant with cyclohexane is the best option, as it had been concluded already, but the new results show that from the economical view, the DFH plant with R245fa and R236fa are suitable choices. Based on the results of the first step, the DFH plant has better overall performance; thus, in the next step, more and variant organic fluids were evaluated as an operating fluid for its low pressure cycle. It is observed that, in the thermodynamic view, toluene
is the best option, and,in the economical view,R236faand toluene are suitable for DFH plants. Through a comprehensive survey, R717 is selected as the best operating fluid for DFH plants.
در این مقاله، در ادامهی پژوهشی که پیشتر انجام شده بود، سه نیروگاه شامل یک چرخهی رانکین سیال آلی، یک چرخهی ترکیبی دوسیاله و یک چرخهی ترکیبی تک سیاله مجدد مدل شدهاند. پس از صحه گذاری مدل، مطالعات ترمودینامیکی و اگزرژی مدلها بسط داده شده و سپس مطالعات ترمواکونومیکی با سه مدل اقتصادی مختلف جهت انتخاب بهترین مدل انجام شده است. همانگونه که پیشتر نیز مشاهده شده بود، از دیدگاه ترمودینامیکی چرخهی ترکیبی تک سیاله با سیال سیکلوهگزان بهترین انتخاب است، اما از دیدگاه اقتصادی سیستمهای ترکیبی دوسیاله با R245fa و R236fa انتخابهای مناسبی هستند. از آنجا که سیستمهای ترکیبی دوسیاله نتایج قابل قبولی داشتند، مطالعات بیشتری در خصوص سیال عاملهای مختلف جهت استفاده در چرخهی فشار پایین آنها انجام شد. مشاهده شد که از دیدگاه ترمودینامیکی تولوئن بهترین انتخاب و از دیدگاه اقتصادی دو سیال R236fa و تولوئن گزینههای مناسبی برای چرخهی فشار پایین سیستم ترکیبی دوسیاله هستند. همچنین با یک مطالعه همه جانبه (فنی – اقتصادی) میتوان اظهار نمود که به این منظور R717 انتخاب مناسبی است.