چکیده: افزایش جهانی قیمت‌های سوخت از یک طرف و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی و همچنین افزایش تولید گازهای گلخانه‌ای در جهان از طرف دیگر، سبب گردید تا کشورهای پیشرفته و بالطبع سایر کشورها، سیاست‌های متنوعی را جهت کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای اتخاذ نمایند، یکی از این سیاست‌ها که در سال‌های اخیر بطور چشمگیری در جهان توسعه یافته است بهره‌گیری از تکنولوژی تولید همزمان برق و حرارت بمنظور کاهش مصرف انرژی و همچنین کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان می‌باشد. استفاده از سیستمهای تولید همزمان برق و حرارت (CHP) در ساختمان و صنعت به دلیل نیاز توامان برق و حرارت به صورت مداوم، بسیار مورد توجه قرار دارد و با توجه به مزایای این سیستم در کاهش مصارف و هزینه‌های انرژی، از جمله راه کارهایی به شمار می‌آید که دارای صرفه اقتصادی مناسبی می باشد. نحوه عملکرد سیستم CHP بدین صورت است که با استفاده از مولد، برق تولید می‌کند و تفاوت آن با سیستم‌های دیگر این است که بجای آن که گاز‌های داغ خروجی از مولد را بدون استفاده به محیط دهند، از این گاز‌های داغ خروجی توسط فرایندی برای گرمایش آب استفاده می‌کنند. اجزای اصلی سیستم CHP شامل محرک اصلی و مبدل حرارتی می‌باشد. انواع محرک‌های مورد استفاده در این سیستم شامل توربین بخار، توربین گاز، میکروتوربین، پیل سوختی، موتورهای داخلی رفت و برگشتی و موتور استرلینگ می‌باشد. دلیل روی‌آوردن به این سیستم‌ها این است که نیروگاه‌های بزرگ برای تولید برق و رساندن آن به مشترکان به‌دلیل طولانی بودن خطوط انتقال برق تلفات زیادی را متحمل می‌شوند در صورتی‌که سیستم‌های تولید پراکنده با تولید برق در محل مصرف این تلفات انتقال را به حداقل می‌رساند. همچنین در نیروگاه تولید پراکنده به‌جای استفاده از انرژی برای تولید مصارف گرمایشی از اتلافات خروجی دودکش استفاده می‌شود که هزینه‌های سوختی را نیز کاهش می‌دهد. نظر به اهمیت این سیستم‌ها و نیاز به توسعه آنها و نیز شناخت بهتر عملکرد آن‌ها در این پایان‌نامه، مطالعه یک سیستم CHP با مولد میکروتوربین گاز همراه با پیش گرم کن داخلی مدنظر قرار گرفته است. از گرمای خروجی این سیستم برای گرمایش آب استفاده می‌شود. این سیستم با توان الکتریکی خروجی 36 مگاوات و بخار آب خروجی 60 کیلوگرم بر ثانیه فعالیت می‌کند. هدف از بررسی سیستم فوق بررسی عمل‌کرد و بهبود راندمان خروجی سیستم است. سیستم مورد نظر برای بررسی عملکرد توسط برنامه ees مورد آنالیز انرژی و اگزرژی قرار گرفت. پارامتر‌های ورودی در بررسی عملکرد شامل دما و فشار سیال عامل، دبی سیال عامل و سوخت سیستم، کار مصرفی کمپرسور و کار تولیدی توربین است. همچنین پارامتر‌های خروجی سیستم شامل راندمان‌های انرژی، اگزرژی، الکتریکی و حرارتی است. هدف از آنالیز سیستم این بود که پارامتر‌هایی از سیستم که بر روی راندمان سیستم تاثیرگذار است را بیابیم. نتایج نشان داد دو عامل عمده‌ای که در عملکرد سیستم تاثیر‌گذار است شامل نسبت فشار کمپرسور و دمای ورودی توربین است به طوری که افزایش یا کاهش هر کدام از این عوامل تاثیرات متفاوتی بر روی عملکرد سیکل از جمله راندمان انرژی، راندمان اگزرژی، راندمان حرارتی و راندمان الکتریکی سیکل می‌گذارد. بررسی‌ها نشان داد افزایش دمای سیال ورودی توربین هر چهار راندمان ذکر شده را افزایش می‌دهد. همچنین در مورد تغییر در نسبت فشار کمپرسور عملکرد سیکل متفاوت است به‌گونه‌ای که با افزایش نسبت فشار کمپرسور راندمان اگزرژی و راندمان حرارتی سیکل افزایش می‌یابد و با کاهش آن راندمان الکتریکی و راندمان انرژی سیستم افزایش می‌یابد. تناسب بین این دو عامل موثر در عملکرد سیکل به نیاز ما از سیستم بر می‌گردد که در خروجی به چه مقدار برق و حرارت نیاز داریم. پس از بررسی عوامل موثر بر عملکرد سیکل، با افزودن چیلر جذبی به ابتدای فرایند برای کاهش دمای هوای ورودی به کمپرسور نتیجه حاصل شد که با کاهش دما تا 10 درجه نسبت به سیستم اصلی راندمان الکتریکی سیستم حدود 4 درصد افزایش پیدا کرد.