Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Exergy analysis of a 200 MW class combined cycle power plant

Adam Krystian Staniucha

Abstract

The main purpose of Diploma is analysis of exergy losses occurring in the 200MW combined cycle power plant based on Lublin-Wortkow Power Plant. The aim of the analysis is identification elements that are characterized by irreversible processes and determination of the causes of exergy losses. Introduction contains presents polish power system and a assessment of sustainability of this system in the future years. Next part contains a theoretical description of systems using gas turbines. Described a simple cycle gas-turbine, the most important parameters used to for the assessment of construction and the impact of parameters on the performance of the installation. Next, modifications of simple cycle gas-turbine that increase energy efficiency and combined cycle gas turbine and their parameters are presented. The next part contains the definition of exergy and related concepts. There is description of mechanisms of losses exergy and possible ways to minimalize them. In addition, the exergy efficiency was defined and the algorithm for creating exergy balance are presented. The next part is the most important element of this diploma, because it contains a description of creating the model that was used in the simulation. Assumptions, the method of calculating exergy losses and exergy balance are presented. The simulation results that was done using HYSYS software are described. In the final part results are analyzed and findings are described. Causes of losses in devices are related with the simulation results. At the end there is comment about the results and possible system modifications that could contribute to the improvement of exergy efficiency.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Adam Krystian Staniucha (FPAE) Adam Krystian Staniucha,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Analiza egzergetyczna bloku gazowo-parowego klasy 200MW
Supervisor
Łukasz Szabłowski (FPAE/IHE) Łukasz Szabłowski,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)
Study subject / specialization
, Energetyka (Power Engineering)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
07-02-2019
Issue date (year)
2019
Pages
50
Internal identifier
MEL; PD-4956
Reviewers
Łukasz Szabłowski (FPAE/IHE) Łukasz Szabłowski,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Jarosław Milewski (FPAE/IHE) Jarosław Milewski,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
egzergia, analiza egzergetyczna, turbina gazowa
Keywords in English
exergy, exergy analysis, gas turbine
Abstract in Polish
Głównym celem pracy dyplomowej jest przeprowadzenie analizy strat egzergetycznych, występujących w bloku gazowo-parowym klasy 200 MW na podstawie układu występującego w Elektrociepłowni Lublin-Wrotków. Analiza ma na celu zidentyfikowanie elementów, które charakteryzują się największym stopniem nieodwracalności procesów w nich zachodzących, a także określenie przyczyn występowania strat egzergetycznych. We wstępie została przedstawiona obecna sytuacja polskiego systemu elektroenergetycznego, struktura wytwarzania oraz ocena rozwoju sektora energetycznego w najbliższych latach, która uwarunkowana jest obowiązującymi przepisami Unii Europejskiej. W dalszej części opisane zostały układy wykorzystujące turbiny gazowe. Przedstawiono układ prosty, wskaźniki służące do jego opisu oraz wpływ poszczególnych parametrów na osiągi instalacji. Następnie zaprezentowano modyfikacje tego układu w celu podniesienia sprawności energetycznej. Następnie opisano układy gazowo-parowe oraz wskaźniki charakteryzujące ich pracę. W kolejnym etapie zdefiniowana została egzergia oraz pojęcia powiązane z nią. Opisane zostały także przyczyny i rodzaje strat egzergetycznych oraz sposób ich minimalizacji. Ponadto zdefiniowana została sprawność egzergetyczna oraz przedstawiono schemat tworzenia bilansu egzergetycznego. Następna część jest najistotniejszym elementem pracy, ponieważ zawiera opis tworzenia modelu. Przedstawione zostały przyjęte założenia, sposób obliczania strat egzergetycznych oraz przeprowadzania bilansu egzergetycznego. W dalszym etapie ukazane zostały wyniki otrzymane przez przeprowadzenie symulacji na stworzonym modelu z wykorzystaniem oprogramowania HYSYS. W ostatniej części przeprowadzono analizę wyników symulacji, a także wyciągnięto z niej wnioski związane z przyczynami powstawania strat w poszczególnych elementach oraz z możliwymi modyfikacjami układu, które mogłyby przyczynić się do poprawy sprawności egzergetycznej.
File
  • File: 1
    Analiza_egzergetyczna_bloku_gazowo-parowego_mocy_200MW_-_Adam_Staniucha_-_Praca_Inżynierka.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 31169

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT429a8ff8d4b447279b2298bb63c31fc2/
URN
urn:pw-repo:WUT429a8ff8d4b447279b2298bb63c31fc2

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page