با پیشرفت تکنولوژی و تحلیل‌های پیشرفته‌تر در زمینه ترمودینامیک، امکان بهینه‌سازی چرخه رانکین و ادغام آن با سایر منابع حرارتی فراهم شده است. در این پژوهش، یک سیستم تولید توان و حرارت کوچک‌مقیاس بر اساس چرخه رانکین اصلاح‌شده طراحی و شبیه‌سازی شده است. هدف این تحقیق، استفاده از گرمای اتلافی بخش خنک‌کننده کارخانه تولید سیمان به‌منظور تولید هم‌زمان توان الکتریکی و حرارت با رویکردی جامع از منظر ترمودینامیکی و اقتصادی است. تحلیل انرژی این سیستم بر پایه قوانین پایستگی جرم، انرژی و اندازه حرکت انجام شده و برای تحلیل اگزرژی از مدلی مبتنی بر قوانین اول و دوم ترمودینامیک استفاده شده است. در این راستا، پارامترهای کلیدی تأثیرگذار بر عملکرد سیستم شامل فشار ورودی و خروجی توربین و میزان حرارت ورودی به بویلر، شناسایی شده و تأثیر آن‌ها در بهبود کارایی سیستم بررسی گردیده است. فرایند بهینه‌سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک و با در نظر گرفتن خصوصیات سیال کاری انجام شده است. نتایج تحلیل‌ها نشان می‌دهد که در شرایط اولیه، بازده انرژی سیستم معادل 23 درصد و بازده اگزرژی برابر با 22/68 درصد است. با اعمال بهینه‌سازی، بازده انرژی و بازده اگزرژی به ترتیب به 29/63 و 37/03 درصد افزایش یافته است.
Farrokhi H, Baheri A, Azizimehr B, Dowlatabadi F. Optimization and exergy-energy-economic analysis of a modified Rankine cycle utilizing waste heat recovery from clinker processes in a cement plant. تبدیل انرژی 2025; 12 (3) :1-17 URL: http://jeed.dezful.iau.ir/article-1-544-fa.html
فرخی حبیب اله، باهری علیرضا، عزیزی مهر بهزاد، دولت آبادی فرهاد. بهینه‌سازی و تحلیل انرژی، اگزرژی و اقتصادی چرخه رانکین اصلاح‌شده با بهره‌گیری از بازیابی حرارت اتلافی کلینکر در فرایندهای کارخانه سیمان. مهندسی مکانیک تبدیل انرژی. 1404; 12 (3) :1-17
.jpg)
