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Modellierung und Optimierung des Kalina-Kreislaufs zur geothermischen Stromerzeugung

Printausgabe
EUR 39,90

E-Book
EUR 27,90

Modellierung und Optimierung des Kalina-Kreislaufs zur geothermischen Stromerzeugung

Sebastian Fuchs (Autor)

Vorschau

Leseprobe, PDF (750 KB)
Inhaltsverzeichnis, PDF (540 KB)

ISBN-13 (Printausgabe) 9783736999664
ISBN-13 (E-Book) 9783736989665
Sprache Deutsch
Seitenanzahl 156
Umschlagkaschierung matt
Auflage 1.
Erscheinungsort Göttingen
Promotionsort TU Hamburg
Erscheinungsdatum 01.04.2019
Allgemeine Einordnung Dissertation
Fachbereiche Technische Mechanik, Strömungsmechanik, Thermodynamik
Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Wärme-, Kälte- und Klimatechnik
Schlagwörter Kalina-Kreislauf, Energietechnik, Geothermie, Kraftwerkstechnik, Thermodynamik, Prozessdesign, Dampfprozess, Kreislauf-Simulation, Kennzahlen, Kraftwerk-Modellierung, Anlagenwirkungsgrad, Effizienz, Stoffeigenschaften, Ammoniak-Wasser-Gemisch, Kraftwerkskomponenten, Zustandsänderungen im Dampfprozess, Betriebsparameter, Wärmeströme, Schaltbild Geothermiekraftwerk, Aspen Plus, Wärmeübertragung, Turbine, Thermalwasser, Teilverdampfung, Geothermiekraftwerk, Kondensation, Kondensator, Kosteneinsparung, Betriebsdauer, Betriebsbedingungen, Verdampfer, Interne Wärmerückgewinnung, Kühlturm, Hybridkühlturm, Referenzkraftwerk, Bruchsal, Betriebsverhalten, Stromerzeugung, erneuerbare Energien, Kalina-cycle, power generation, energy technology, geothermal power generation, power generation, thermodynmics, process-layout, steam process, modeling, key performance indicator, plant efficiency, efficiency, ammonia-water mixture, power plant design, power plant, heat flow, P&ID, geothermal power plant, Aspen Plus, heat transfer, turbine, brine, partly evaporation, separation process, condensation, condenser, cash savings, running hours, operation conditions, evaporator, internal heat recovery, cooling tower, hybrid cooling tower, reference power plant, Bruchsal, operation behavior, renewable energy
Beschreibung

In der Dissertation wird das thermodynamische Verhalten des Kalina-Kreislaufs bei Nutzung geothermischer Energiequellen mit niedriger Temperatur beschrieben und hiermit der Kraftwerksprozess optimiert. Es werden heutige und neue Prozessvarianten zur Effizienzsteigerung von Geothermiekraftwerken basierend auf dem Netto-Anlagenwirkungsgrad untersucht, bewertet und verglichen. Die Simulationsmodelle sind am Geothermiekraftwerk Bruchsal validiert, wodurch ein realer Prozess als Referenzmodell abgebildet ist. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass der Wirkungsgrad auf 3,8 % und somit die im Jahr erzeugte Strommenge des Kalina-Kreislaufs gegenüber bisherigen Ausführungen gesteigert werden kann. Grundlage ist ein an geothermische Energiequellen angepasstes Prozessdesign und die optimale Abstimmung der Betriebsparameter.

The research work describes the thermodynamic behaviour of a Kalina-cycle powered by a geothermal heat source. Actual and new layouts of the process design are introduced and compared based on the net plant efficiency. The geothermal power plant of Bruchsal is used for verifying the computational model and as state of the art reference. The results show an increase in plant-efficiency up to 3.8 % compared to nowadays Kalina-cycle power plants using a new process design and modified operational mode.