PERFORMANCE OPTIMIZATION OF MARIB GAS TURBINES POWER PLANT INTEGRATED WITH ORGANIC RANKINE CYCLE AND ABSORPTION REFRIGERATION SYSTEM

dc.contributor.authorAl-Arashi, Marwan Nabil Mohammed
dc.date.accessioned2024-08-05T09:07:37Z
dc.date.available2024-08-05T09:07:37Z
dc.date.issued2024-05
dc.departmentLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractThis thesis investigates the development and performance analysis of an innovative hybrid power system designed for the Marib, Yemen region, incorporating a Brayton cycle (BC), an Organic Rankine Cycle (ORC), and an absorption refrigeration system (ARS). Aimed at optimizing operational standards and efficiency, the system is engineered to leverage waste heat recovery, thereby minimizing thermal losses, enhancing system efficiency, and reducing operational costs. Through a comprehensive 4E analysis—encompassing energy, exergy, economic, and environmental perspectives—this study evaluates the impact of various operational parameters on the system's performance, employing the Engineering Equation Solver (EES) for model creation. Key findings include a significant boost in net power output to approximately 189.6 MW upon ORC integration, alongside a notable refrigeration output of 35.8 MW at a coefficient of performance (COP) of 0.81. The energy and exergetic efficiencies of the newly developed model are recorded at 38.9% and 40.16% respectively, compared to 30.19% and 31.27% for the Marib gas turbine power plant. Exergoeconomic analysis reveals that the unit cost of specific energy for the new model is 54.52 USD/GJ, whereas for the Marib plant, it stands at 63.62 USD/GJ. Environmental assessments indicate a decrease in the carbon footprint from 631 kg/MWh to 485.5 kg/MWh, underscoring the significant emission reduction potential of the newly developed system. Parameters related to the BC, notably the pressure ratio and gas turbine inlet temperature (GTIT), emerged as critical to the system's efficiency. The study confirms that strategic adjustments to these parameters can markedly improve hybrid power systems' economic and environmental performance.en_US
dc.description.abstractBu tezde, Yemen'in Marib bölgesi için tasarlanan, Brayton çevrimi (BC), Organik Rankine Çevrimi (ORC) ve absorpsiyonlu soğutma sistemi (ARS) içeren yenilikçi bir hibrit güç sisteminin geliştirilmesini ve performans analizini incelenmiştir. Operasyonel standartları ve verimliliği optimize etmeyi amaçlayan sistem, atık ısı geri kazanımını güçlendirecek, böylece termal kayıpları en aza indirecek, sistem verimliliğini artıracak ve operasyonel maliyetleri azaltacak şekilde tasarlandı. Enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel perspektifleri kapsayan kapsamlı bir 4E analizi aracılığıyla bu çalışma, model oluşturmak için Mühendislik Denklem Çözücüsünü (EES) kullanarak çeşitli operasyonel parametrelerin sistem performansı üzerindeki etkisini değerlendirir. Temel bulgular arasında, ORC entegrasyonu sonrasında net güç çıkışında yaklaşık 189,6 MW'a önemli bir artış ve 0,81 performans katsayısında (COP) 35,8 MW'lık dikkate değer bir soğutma çıkışı yer alıyor. Yeni geliştirilen modelin enerji ve enerji verimliliği, Marib gaz türbini santrali için% 30,19 ve% 31,27'ye kıyasla sırasıyla% 38,9 ve% 40,16 olarak kaydedilmiştir. Eksergoekonomik analiz, yeni model için özgül enerjinin birim maliyetinin 54,52 USD / GJ olduğunu, Marib tesisi için ise 63,62 USD / GJ olduğunu ortaya koymaktadır. Çevresel değerlendirmeler, karbon ayak izinin 631 kg / mwh'den 485,5 kg / mwh'ye düştüğünü gösteriyor ve bu da yeni geliştirilen sistemin önemli emisyon azaltma potansiyelinin altını çiziyor. BC ile ilgili parametreler, özellikle basınç oranı ve gaz türbini giriş sıcaklığı (GTIT), sistemin verimliliği için kritik olarak ortaya çıktı. Çalışma, bu parametrelerdeki stratejik ayarlamaların hibrit güç sistemlerinin ekonomik ve çevresel performansını belirgin şekilde iyileştirebileceğini doğrulamaktadır."en_US]
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14619/3464
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=KMB79M3N7zK1UR2WYeRgQtQ8zgQpSGuL1NGkJ7jiZ7tzKWiMQiiJ_o1x-sxguOxa
dc.identifier.yoktezid868863en_US
dc.language.isoenen_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectHybrid Power Systemen_US
dc.subjectWaste Heat Recoveryen_US
dc.subjectEnergy and Exergy Analysisen_US
dc.subjectExergoeconomic Analysis.en_US
dc.subjectEnvironmental Impacten_US
dc.subjectMarib -Yemen.en_US
dc.subjectHibrit Güç Sistemien_US
dc.subjectAtık Isı Geri Kazanımıen_US
dc.subjectEnerji ve Ekserji Analizien_US
dc.subjectEksergoekonomik Analizen_US
dc.subjectÇevresel Etkien_US
dc.subjectMarib -Yemen.en_US
dc.titlePERFORMANCE OPTIMIZATION OF MARIB GAS TURBINES POWER PLANT INTEGRATED WITH ORGANIC RANKINE CYCLE AND ABSORPTION REFRIGERATION SYSTEMen_US
dc.title.alternativeORGANİK RANKİNE ÇEVRİMİ VE ABSORPSİYONLU SOĞUTMA SİSTEMİ İLE ENTEGRE MARİB GAZ TÜRBİNLERİ ENERJİ SANTRALİ PERFORMANS OPTİMİZASYONUen_US
dc.typeMaster Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
10640230.pdf
Boyut:
2 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.71 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: