Investigating the performance of the steam turbine by simulation modeling

Abstract

Bu tez, Al-Dura enerji santralinin (K-160-13.34-0.0068) en önemli parçalarının simülasyon modelini oluşturmak için muhtemel bir yolu tanıtmaktadır. Matlab/simulink yazılımı, %50'den %100 e kadar değişen stabil durumdaki yük yanıtı ile yüksek basınçlı (HP),orta basınçlı (IP) ve düşük basınçlı (LP) buharla çalışan buhar türbininin buhar basıncının davranımı benzetimini yapmak için kullanılmıştır.Bu model Stodol's yasası üzerine kurulu olup,basınç,entalpi bunun yanında benzemeyen türbin fazları, buhar ve su çıkarmanın taklidini yapmaktadır. Türbindeki buhar ve su çıkarımının etkisi açıklanmıştır. Esas enerji kaybı, enerji örnek seyreltme bölgeleri ortadan kaldırılacaktır. Ekserji analizindeki değişen enerji santralinin etkisi de aynı şekilde araştırılacaktır. Türbin fazları üzerindeki termodinamik özellikleri değerlendirmek için doğrusal olmayan fonksiyon geliştirilmiştir. Buharlaşmanın bu özelliklerini öngörmek için önerilen amaçlar standart data ve gösterilen yüksek doğruluk (modelleme hatası %0.01'den azdır) ile karşılaştırılmıştır. Bu tezde Al-Dura termal enerji santralinin sıcaklık ve denge miktarı analizi ilk olarak incelenip araştırılmış ve kaynak hedefle, başvurulmuş formun doğrulama amaçları için kullanılmıştır. Cycle-tempo ve Matlab/Simulink paketi enerjetik ve ekserjetiği modellendirmek ve enerji santralinin analizi için kullanılmıştır.

This thesis describes a possible way to build a simulation model of the most important parts of power plant Al – Dura (K– 160–13.34–0.0068). Matlab/Simulink software was used to simulate the behavior of Steam turbine with high-pressure (HP), intermediate pressure (IP), and low – pressure (LP) steam, with a load response in a stable circumstance over a range within 50% to 100%. The model is based on `Stodol's law` and simulates the pressure and enthalpy alongside the dissimilar turbine phases and the vapor and water extraction. The effect of the vapor and water extraction on the turbine is also elucidated. Areas of essential energy loss and exergy decimation will be resolved. The impact of changing the power plant load on the exergy analysis will likewise be researched. A non – linear function is developed to evaluate thermodynamic properties at above phases of turbine. The response of suggested purposes to estimate these properties of vapor is compared with standard data and showed high accuracy (the modeling error is less than 0.01%). In this thesis analysis of temperature and quantity balance of thermal power plant for Al – Dura (K– 160–13.34–0.0068) station was firstly studied and used for references objectives in addition to justification aims of applied form. The Cycle – Tempo and Matlab/Simulink package are used to model the energetic and exergetic, analysis of the power plant.