Buhar üretim merkezlerinde enerji verimliliğinin arttırılması ve bir endüstriyel tesisin analizi

Abstract

Buhar birçok endüstride, prosesin ihtiyaç duyduğu ısıyı sağlamak üzere, en yaygın olarak kullanılan ısı transfer akışkanıdır. Türkiye sanayisinde ısı üretiminin fosil yakıtlara, özellikle de ithal doğalgaza dayalıdır. Her geçen gün artan yakıt maliyetleri, enerji maliyetlerinin toplam ürün maliyetinde en büyük paylardan birine sahip olmasına sebep olmaktadır. Ayrıca düşük verimle çalışan buhar santralleri, çevreye zararlı gaz emisyonlarının da artmasına sebep olmakta, finansal maliyetin yanına çevresel maliyeti de eklemektedir.Ülkemizde kurulu buhar üretim tesislerin çok büyük kısmı düşük enerji verimliliği ile çalışmakta ve yüksek enerji verimlilik artışı potansiyeli taşımaktadır. Günümüz yakma ve ısı teknolojilerinin sunduğu teknik ve mali açıdan uygulanabilirliği olan teknolojik imkânlar sayesinde yüksek verim değerleri elde etmek mümkündür. Ayrıca verim artışının sağladığı enerji tasarrufu sayesinde bu uygulamaların gerektirdiği ilk yatırım maliyetleri de kısa süre içinde geri dönmektedir.Baca gazı ile atmosfere atılan duyulur ısının, yanma ürünü olan su ile atılan gizli ısının, sistemde oluşan kondensin, oluşan çürük buharın, kazan blöfleri ile atılan ısının geri kazanılması; yakma sisteminin baca gazı emisyon değerlerine göre kontrol edilmesi, sıcak yüzeylerin yalıtım eksikliklerinin giderilmesi vb. pek çok uygulama buhar sisteminin verimini %30'a kadar arttırma imkanı sunmaktadır.Tezimizin amacı bu yöntemlerin ayrıntılı olarak incelenmesi ve bir tekstil fabrikasında bulunan örnek bir buhar tesisinin bu yöntemlere göre değerlendirilmesidir.

Steam is the most common heat transfer fluid used for supplying the heat demand of processes in many industries. In Turkey, industrial heat is supplied by utilizing exported fossil fuels, particularly natural gas. Year-by-year increasing fuel costs take one of the biggest parts in the total production costs. In addition to this low-efficient steam generation systems cause high emissions and environmental consequences.Most of the steam systems in Turkey are operated with low efficiency and hold the potantial of high level efficiency incease. The modern combustion and heating technologies which are financially and technically feasible present high efficient systems. Additionally, the investment costs are paid back in a short period by the savings due to the efficiency increase.Measures like recovering the sensible heat of flue gas, latent heat of water vapour in the flue gas, condensate, flash steam and boiler blow down; controling the combustion air flow rate according to flue gas content; eliminating the the heat losses caused by insufficient insulation, etc. may increase system efficiency by 30%.The objective of this study is analysing the steam systems and the possibilities to increase the system efficiency, and applying the measures to increase the efficiency of the steam system in a textile factory.