فایل ورد کامل مقاله کنترل دمای سوخت سنگین در نیروگاه‌های بخار با بهره‌گیری از منطق فازی؛ رویکرد نوین

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله کنترل دمای سوخت سنگین در نیروگاه‌های بخار با بهره‌گیری از منطق فازی؛ رویکرد نوین دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله کنترل دمای سوخت سنگین در نیروگاه‌های بخار با بهره‌گیری از منطق فازی؛ رویکرد نوین  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله کنترل دمای سوخت سنگین در نیروگاه‌های بخار با بهره‌گیری از منطق فازی؛ رویکرد نوین،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله کنترل دمای سوخت سنگین در نیروگاه‌های بخار با بهره‌گیری از منطق فازی؛ رویکرد نوین :

نقش حساس و با اهمیت سیستمهای کنترلی در نیروگاههای کشور ما را براین داشت تا به منظور بهینـه سـازی یکـی از سیستمهای کنترل موجود در یک نیروگاه بخار، از منطق فازی استفاده کنیم. لذا این مقاله در قالب شش بخـش ارائـه شـده است. در بخش اول و دوم از اهمیت بهینه سازی سیستم های کنترل نیروگاههـا در مسـئله احتـراق گفتـه شـده اسـت و در قسمت سوم مختصری از عملکرد کنترل کننده موجود (PID) آورده شده و در قسمت چهارم مختصـری از منطـق فـازی و کنترلر کننده فازی و عوامل موثر در عملکرد کنترل کننده و توابع عضویت و قوانین فازی کنترل کننده شرح داده شده است. و با استفاده از جعبه ابزار نرم افزار متلب، یک سیستم کنترل با منطق فازی جهت کنترل دمای سوخت بـا توجـه بـه شـرایط سیستم و فرآیند طراحی شده است. در بخش پنجم مدل طراحی شده در نرم افزار متلب شبیهسازی شد و در نهایت در قسمت ششم بعد از اجرای مدل و مقایسه پاسخ های کنترلر PID و کنترلر فازی مشاهده شد که پاسخ کنترلر فازی فاقد فراجهش (Overshoot) و دارای زمان نشست (Settling Time) کوتاهتری میباشد. در نتیجه دمای سـوخت خروجـی از هیتـر پایدارتر و بدون نوسانات نامطلوب خواهد بود. بنابراین استفاده از کنترلر فازی میتوانـد در پایـداری سیسـتم، احتـراق بهینـه، افزایش راندمان، صرفه جوئی انرژی و همچنین کاهش آلایندههای خروجی از محفظه احتراق و بطور کلی مسائل مربوط بـه سوخت و احتراق بسیار موثر باشد.

کلمات کلیدی: کنترلر فازی؛ کنترل دمای سوخت؛ هیتر سوخت؛ فراجهش((overshoot؛

.۱ مقدمه
نیروگاهها از جمله صنایعی هستند که بطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند و با توجه بـه افـزایش آلـودگی محـیط زیست و مصرف سوختهای فسیلی مایع در نیروگاهها لازم است که تبدیل انرژی حرارتی در شرایط بهینه انجام شود. تولید انرژی حرارتی در نیروگاهها، در دیگهای بخار (Steam Boiler) انجام می شود که جهت انجام این فرآیند نیاز بـه سوخت و هوا میباشد. مقدار هوای مورد نیاز با توجه به واکنشهای شـیمیائی و شـرایط دیـگ بخـار مشـخص مـیشـود. و همچنین سوخت مصرفی نیز باید دارای شرایط مناسب احتراق باشد تا احتراق بالاترین راندمان را داشته باشد.

.۲ احتراق

احتراق، تبدیل مواد اولیه (Substance) به محصولات احتراق بوسیله اکسید کننده ها است که یک واکنش شـیمیائی است. این فرآیندگرمازا است (Exothermic) که از گرمای حاصله میتوان در دیگر فرآیندها استفاده کرد.((۱

(۱) انرژی + محصولات احتراق Fuel + Oxidizer

اولین همایش سـراسـری محیط زیست، انـرژی و پدافند زیستی

The 1st National Conference on Environment, Energy and Biodefense

سوخت و هوا را بعنوان واکنش دهنده ها وCO2 ، H2O و . . . را بعنوان محصولات احتراق می شناسیم. موادی که با اکسیژن ترکیب می شوند و قابلیت سوختن دارند کربن، هیدروژن و گوگرد هستند و باعث تولید محصولات احتراق مثل

CO2 ، H2O و SO2 میشوند.

میزان انرژی تولیدی توسط مواد فوق به شرح زیر است:

(۲) (۳) (۴) (۵)

kcals/kg. of carbon 8084 + CO2 C + O2
kcals/kg. of carbon + 2430 2CO 2C + O2
kcals/kg. of carbon 28922 2H2O + 2H + O2
kcals/kg. of carbon 2224 + SO2 S + O2

با توجه به حرارت تولیدی ، رقابت در تولید CO2 و H2O می باشد. یعنی اگر هدف تولید انرژی حرارتی باشد باید به دنبال تولید H2o (4) و CO2 (2) بود. و همچنین بهتر است CO (3) کمتری نسبت به CO2 تولید شود چون با تولید CO2 انرژی حرارتی بیشتری تولید می شود.[۱]

در حال حاضر غالب سوخت مصرفی نیروگاههای بخار، مازوت میباشد و با توجه به ویسکوزیته (Viscosity) بالای مازوت، لازم است که این سوخت جهت ایجاد احتراق بهینه و تولید انرژی حرارتی بیشتر، تا درجه حرارت مشخصی گرم شود. گرم کردن هر سوخت با توجه به مشخصات و منحنی مربوط به آن انجام میشود. جهت گرم کردن سوخت از هیتر یا گرمکنهای بخاری (Steam Heater) استفاده می کنند و با نمونهگیری از مازوت خروجی از هیتر، مقدار بخار ورودی به هیتر را تنظیم میکنند.[۴]

۳ کنترل کننده دمای سوخت
کنترل کننده مورد استفاده در اینگونه هیترها از نوع PID میباشد (تناسبی،انتگرال گیر، مشتق گیر)

(Proportional, Integrator, Derivative) در این نوع، حلقه های کنترلی بسته، توسط مدلی ریاضی به نام PID در کنترلرها پیاده سازی می شوند.

شکل :۱ بلوک دیاگرام یک کنترلر PID

P، I، D سه پارامتر اصلی برای اجرای کنترل در این حلقه ها هستند که بسته به شرایط فرآیند (Process) توسط کاربر تنظیم می شوند.»شکل«۱ ضرایب موجود در یک کنترلر PID را نشان می دهد.[