Entropy and exergy analysis and optimization of the VVER nuclear power plant with a capacity of 1000 MW using the firefly optimization algorithm

Saeed Talebi; Nima Norouzi

doi:https://doi.org/10.1016/j.net.2020.05.011

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저자정보: Saeed Talebi (Amirkabir University of Technology) Nima Norouzi (Amirkabir University of Technology)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제52권 제12호

발행연도: 2020.12

수록면: 2,928 - 2,938 (11page)

DOI: https://doi.org/10.1016/j.net.2020.05.011

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A light water nuclear Reactor has been exergy analyzed, and the rate of irreversible exergy loss andexergy destruction is calculated for each of its components. The ratio of these losses compared to thetotal input exergy loss is calculated, which shows that most irreversible losses occur in the reactors,turbines, steam generators, respectively, as well as in the downstream operations. The main aim of thispaper is to optimize the power plant using an innovative firefly algorithm and then to propose a novelstrategy to improve the overall performance of the plant. As shown in the results, the exergy destructionrate of the plant decreased by 1.18% using the firefly method, and the exergy efficiency of the plantreached 29.3% comparing to the operational amount of 28.99%. Also, the results of the firefly optimization process compared to the Genetic algorithm and gravitational search algorithm to study the accuracy of the model for exergy analysis fitness problems in the power plants and the results of thiscomparison has shown that the results are nearly similar in the mentioned methods. However, the fireflyis faster and more accurate in limited iterations.

#Exergy #Energy conversion #Second law analysis #Nuclear power plant #Pressure water reactors #Firefly optimization

참고문헌 (26)

참고문헌 신청

A. Naserbegi / 2018 / A novel exergy optimization of Bushehr nuclear power plant by Gravitational Search Algorithm(GSA) / Energy 148:373~385

S. Talebi / 2012 / A numerical technique for analysis of transient two-phase flow in a vertical tube using the Drift Flux Model / Nucl. Eng. Des 242:316~322

N. Goudarzi / 2012 / An approach to stability analysis and entropy generation minimization in the single-phase natural circulation loops / Energy 80:213~226

M. E. Bahmanyar / 2019 / A performance analysis of vertical steam generator using an entropy generation method / Ann. Nucl. Energy 125:212~221

M. M. Valujerdi / 2020 / Entropy generation study for a supercritical water reactor(SCWR) / Prog. Nucl. Energy 118:103~129

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이 논문의 저자 정보

Saeed Talebi

소속기관 a Energy and Physics Department, Amirkabir University of Technology

주요연구분야 공학 > 재료·에너지공학 > 원자력공학

논문수 3 이용수 3

Nima Norouzi

소속기관 a Energy and Physics Department, Amirkabir University of Technology

주요연구분야 사회과학 > 교육학 공학 > 재료·에너지공학 > 원자력공학

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