Energy 31 (2006) 2699–2709
Thermoeconomic analysis of a power/water cogeneration plant
Osman A. Hamed
, Hamed A. Al-Washmi, Holayil A. Al-Otaibi
Research and Development Center, Saline Water Conversion Corporation (SWCC), P.O. Box 8328, Al-Jubail 31951, Saudi Arabia
Received 7 September 2005
Abstract
Cogeneration plants for simultaneous production of water and electricity are widely used in the Arabian Gulf region.
They have proven to be more thermodynamically efficient and economically feasible than single purpose power generation
and water production plants. Yet, there is no standard or universally applied methodology for determining unit cost of
electric power generation and desalinated water production by dual purpose plants.
A comprehensive literature survey to critically assess and evaluate different methods for cost application in power/water
cogeneration plants is reported in this paper. Based on this analysis, an in-depth thermoeconomic study is carried out on a
selected power/water cogeneration plant that employs a regenerative Rankine cycle. The system incorporates a boiler, back
pressure turbine (supplying steam to two MSF distillers), a deaerator and two feed water heaters. The turbine generation is
rated at 118MW, while MSF distiller is rated at 7.7MIGD at a top brine temperature of 105
1
C. An appropriate costing
procedure based on the available energy accounting method which divides benefits of the cogeneration configuration
equitably between electricity generation and water production is used to determine the unit costs of electricity and water.
Capital charges of common equipment such as the boiler, deaerator and feed water heaters as well as boiler fuel costs are
distributed between power generated and desalinated water according to available energy consumption of the major
subsystems. A detailed sensitivity analysis was performed to examine the impact of the variation of fuel cost, load and
availability factors in addition to capital recovery factor on electricity and water production costs.
r
2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.
พลังงาน 31 (2006) 2699-2709
การวิเคราะห์ Thermoeconomic ของพลังน้ำ / โรงงานที่ร่วม
ออสมัน A. อับอาย
?
, อับอาย A. Al-Washmi, Holayil A. Al-Otaibi
ศูนย์วิจัยและพัฒนา, Saline วอเตอร์คอร์ปอเรชั่นแปลง (SWCC), PO Box 8328, อัล Jubail 31951, ซาอุดิอารเบีย
ได้รับ 7 กันยายน 2005
บทคัดย่อ
พืช Cogeneration สำหรับการผลิตพร้อมกันของน้ำและไฟฟ้าใช้กันอย่างแพร่หลายในภูมิภาคอ่าวอาหรับ.
พวกเขาได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นมากขึ้นต่อความร้อนที่มีประสิทธิภาพและเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจกว่าการผลิตไฟฟ้าวัตถุประสงค์เดียว
และ โรงงานผลิตน้ำ แต่ไม่มีวิธีการมาตรฐานหรือนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการกำหนดต้นทุนต่อหน่วยของ
การผลิตพลังงานไฟฟ้าและผลิตน้ำ desalinated โดยวัตถุประสงค์สองพืช.
สำรวจวรรณกรรมที่ครอบคลุมในการประเมินวิกฤตและประเมินวิธีการที่แตกต่างกันสำหรับการประยุกต์ใช้ค่าใช้จ่ายในการใช้พลังงานน้ำ /
โรงงานผลิตไฟฟ้าจะมีการรายงานใน กระดาษนี้ จากการวิเคราะห์นี้ศึกษา thermoeconomic ในเชิงลึกจะดำเนินการใน
พลังงานที่เลือก / น้ำโรงงานผลิตไฟฟ้าที่ใช้วงจรแรปฏิรูป ระบบประกอบด้วยหม้อไอน้ำกลับ
กังหันความดัน (จัดหาไอน้ำให้กับสอง MSF กลั่น) Deaerator และสองเครื่องทำน้ำอุ่นอาหารสัตว์ รุ่นกังหันเป็น
อันดับที่ 118MW ในขณะที่ MSF กลั่นเป็นอันดับที่ 7.7MIGD ที่อุณหภูมิน้ำเกลือด้านบนของ 105
1
C. ต้นทุนที่เหมาะสม
ขึ้นอยู่กับขั้นตอนการใช้พลังงานที่มีอยู่วิธีการบัญชีซึ่งแบ่งผลประโยชน์ของการกำหนดค่าความร้อนร่วม
อย่างเท่าเทียมกันระหว่างการผลิตไฟฟ้าและการผลิตน้ำใช้ในการกำหนดค่าใช้จ่ายต่อหน่วยของไฟฟ้าและน้ำ.
ค่าใช้จ่ายทุนของอุปกรณ์ทั่วไปเช่นหม้อไอน้ำ Deaerator, และอาหาร เครื่องทำน้ำอุ่นเช่นเดียวกับค่าใช้จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำที่มีการ
กระจายระหว่างอำนาจสร้างและน้ำ desalinated ตามการใช้พลังงานที่มีอยู่ของที่สำคัญ
ระบบย่อย การวิเคราะห์ความไวรายละเอียดได้ดำเนินการในการตรวจสอบผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงของค่าใช้จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง, โหลดและ
ปัจจัยความพร้อมที่นอกเหนือไปจากปัจจัยการคืนทุนในการผลิตไฟฟ้าและค่าใช้จ่ายในการผลิตน้ำประปา.
อาร์
2006 เอลส์ จำกัด สงวนลิขสิทธิ์
การแปล กรุณารอสักครู่..