优化结合热力和电力系统在纺织行业

研究人员的研究结果发表在《华尔街日报》可持续性,热电联合系统的使用调查的纺织工业。

研究:调查和优化能源系统的性能的纺织工业用热电联合系统。图片来源:hxdbzxy / Shutterstock.com

所有行业,节能问题占据中心舞台,有一个专注于减少能源消耗减轻工业部门对能源消费的影响和随后的排放有害的温室气体包括二氧化碳(有限公司₂)。

根据全球的一个研究小组,由Reza Alayi博士和教授Mohsen Sharifpur伊斯兰自由大学,伊朗和比勒陀利亚大学,南非,分别,热电联产(CHP)就提供了一种有效的方式各领域减少能源消耗。

“热能和电能的结合在发电、恢复热能损失与传统系统热只是转移到环境”,Alayi解释道。因此,找到一个适当的系统提供了一种方法来减少能源浪费在这个行业还可以帮助降低成本和整体燃料消耗。

纺织行业保留记录作为最低的能源利用效率,是能源消耗的主要产业之一。

该热电联产(CHP)系统。图片来源:Victorovna M et al .,可持续性

热电联合系统的优化纺织产业因此被认为是一个重要的问题的一个主要工业部门的能源消费者。“C惠普系统50 - 90%的效率,由于发电机和消费者的距离,减少损失的过程中输电和配电的电力和热能”,Alayi说。

在整个纺织行业、能源消耗以多种方式在生产过程的所有阶段。蒸汽用于每个不同阶段,特别是在染色、印刷、和完成(湿流程)。

因此,它是至关重要的,研究人员开发新技术来优化传统工业过程为了节约能源,通过融合创新系统具有良好的效率评级。

共和人民党

热电联产(CHP)系统的特点是有用的热能和电能的同时减少相同的能量来源。由于热传递产品,这些系统被认为是节能,可以用来提供电力和热能商业和住宅建筑和复合物。

燃烧室的能量平衡。图片来源:Victorovna M et al .,可持续性

然而,当能量和热量转移的,大量的被浪费。因此至关重要,CHP发电厂位于接近目标用户高效的能源消耗。工业发电厂等设施被认为是理想的他们需要一个恒定的电源和热量和能量传递的任何损失最小化。

“我们的目标(的研究)是建立最优位置的涡轮机考虑各种经济和能源因素。在这方面,不同的涡轮位置对燃料消耗的影响和系统效率评价”,Sharifpur解释道。

研究人员提出一个燃气轮机模型,利用天然气作为燃料,可用于生产电力和热能,夹杂物的热回收系统,重新取回疲惫的气体。

然后团队着手建模所需的场景对燃料,汽轮机和锅炉的位置。他们发现最有效的涡轮位置在蒸汽锅炉发电的路径:“发电后,它将提供这些锅炉所需要的能量,Sharifpur解释道。

的电力产生的场景。图片来源:Victorovna M et al .,可持续性

而最佳的场景生成必要的数量的电和热,它消耗最多的能源(天然气);然而,由于特殊的可靠性所需的装配,这也将是最赚钱的。总的来说,这个场景会优化共和人民党(CHP)系统,并可能提供最好的长期能源效率由于发电的数量。

虽然需要更多的工作来确定热进一步浪费和环境等其他因素分析,研究确定了节能热电联合系统,可以优化纺织行业的能源消耗。这是特别重要的,仍然在使用化石燃料作为能源,限制污染问题将提供相当大的优势包括能源管理、成本、和投资减少,最重要的是改善环境的影响。

引用

塔蒂阿娜,Victorovna Morozova Reza Alayi,约翰·w·Grimaldo格雷罗州,Mohsen Sharifpur,亚瑟Ebazadeh》2022。“调查和优化纺织工业的能源系统的性能通过使用热电联合系统”可持续性14日,没有。3:1551。https://www.mdpi.com/2071-1050/14/3/1551

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