Gestione dei Sistemi Energetici - A.A. 2023-24
Topic outline
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l corso propone gli strumenti metodologici per la gestione dei sistemi energetici per la generazione e la cogenerazione di energia elettrica ad alta efficienza e basso impatto ambientale.
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Fonti di energia convenzionali e alternative, rinnovabili e non rinnovabili. Consumi di energia per fonte. Produzione da rinnovabili in UE, Consumi finali per settore, Produzione di energia elettrica per fonte. Costi di impianto e costi di esercizio degli impianti di produzione dell’energia elettrica. Potenza media disponibile sulle reti.
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CICLI DI RIFERIMENTO
Fondamenti termodinamici. Analisi dei cicli di riferimento ideale e reale. Analisi completa del ciclo reale. Flussi di raffreddamento. Analisi entropica. Analisi delle perdite e della loro influenza sulle prestazioni.
COMPONENTI DELLE TURBINE A GAS
Il compressore e le perdite nei compressori. Curve caratteristiche. Il combustore e i combustibili per le turbine a gas. Camera di combustione multizona. Il liner e le modalità operative. Combustori anulari, tubolari e multi-tubolari. La Turbina. Il Raffreddamento delle pale e i materiali. Analisi dello scambio termico flusso pale. Rivestimenti ceramici. Definizioni di COT, TIT e TITiso. Evoluzione della TIT. Perdite nelle turbine.
PRESTAZIONI DELLE TURBINE A GAS
Bilancio termico. Livelli Tecnologici. Configurazioni Heavy-duty e AeroDerivative. Il mercato delle turbine a gas. Prestazioni operative nominali e prestazioni off-design. Variazioni delle condizioni ambiente. Invecchiamento e manutenzione. Avviamento e regolazione. Il Generatore elettrico.
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Fondamenti termodinamici dei cicli a recupero ideali. Soluzioni impiantistiche per i cicli a recupero con fluidi reali. Potenzialità dei cicli combinati. Lo scambio termico nei generatori di vapore a recupero di calore. Aspetti progettuali delle caldaie a recupero (HRSG). Degasatore e schemi di circolazione nel GV. Turbina a vapore, Condensazione e assetti dei cicli a recupero. Schemi con HRSG a più livelli di pressione e diagrammi (T,Q). Ottimizzazione delle pressioni di evaporazione, influenza dell'assetto del ciclo. Rendimenti e costi dell'elettricità prodotta. Regolazione. Cicli con post-compustione. Schemi e prestazioni dei cicli combinati nelle soluzioni di repowering.
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Turbine a gas con cicli rigenerativi. Compressione interrefrigerata. Ricombustione. Combinazioni di intercooling, rigenerazione e reheat. Turbine a iniezione d'acqua. Turbine STIG, Turbine a gas con ciclo umidificato (HAT). Prestazioni e confronti.
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Tecniche e tecnologie di risparmio energetico: opportunità e barriere tecnologiche. Tecnologie di cogenerazione, prestazioni off-design e diagrammi di regolazione. Indici termodinamici, bilanci di energia e schemi integrati. Strategie di regolazione ed ottimizzazione di progetto e gestione. Scelta del punto di funzionamento ottimale di TG, TG, STIG e CC sul piano calore/lavoro.
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Formazione degli inquinanti e strategie di contenimento. Sistemi di riduzione di NO in sede di combustione. Combustori a bassa emissione di NOx: Combustori a secco (DLN) e catalitici. Sistemi di depurazione dei gas combusti.
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Gli impianti per la gassificazione del carbone. I letti fluidi pressurizzati. Impianti integrati cicli combinati e gasificatori del carbone. Cattura della CO2
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Opened: Wednesday, 28 February 2024, 11:32 PMCloses: Thursday, 27 February 2025, 11:32 PM
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Opened: Wednesday, 28 February 2024, 11:33 PMCloses: Friday, 28 February 2025, 11:33 PM
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Opened: Wednesday, 28 February 2024, 11:34 PMCloses: Friday, 28 February 2025, 11:34 PM
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Opened: Monday, 25 March 2024, 9:50 AMClosed: Monday, 25 March 2024, 11:00 AM
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Opened: Monday, 25 March 2024, 9:30 AMClosed: Monday, 25 March 2024, 11:00 AM
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Opened: Friday, 10 May 2024, 9:00 AMClosed: Friday, 10 May 2024, 10:04 AM
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Opened: Friday, 10 May 2024, 9:22 AMClosed: Friday, 10 May 2024, 11:00 AM
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