Endüstriyel tip bir su borulu kızgın buhar kazanın ısıl hesapları ve iyileştirme yöntemleri

Abstract

ÖZET Endüstriyel tip sıvı yakıtlı, çift domlu su borulu kızgın buhar üreten kazanın ısıl hesaplan ve bazı bölümlerinde yapılabilecek konstrüktif değişikliklerin kazanın ilk kuruluş ve işletme maliyetlerine pozitif manada oluşturacağı etkiler hakkında bilgi verilmiştir. Su borulu buhar kazanlarının yanma odası zemininde genel olarak kullanılmakta olan ateş tuğlası ve refraktör malzemesinin, yeni bir dizayn olan ocak zemininin yer ile olan açısının arttırılmasıyla kullanıma gerek olmadığı gösterilmiştir. Kazanın ısıl hesaplan; ocak, screen borulan, kızdıncı, kızgın buhar soğutucusu, buharlaştıncı borulan ve ekonomizör kısımlannın her birinin ayn ayn duman gazı ve buhar (veya sıcak su) giriş-çıkış sıcaklıklan, ısı transfer miktarlan, ısı transfer katsayılannın hesabı şeklinde yapılmıştır. Her bir hesabın sonunda, başta kabul edilen duman gazı veya buhar sıcaklıklarının doğruluklan verilen toleranslar doğrultusunda tespit edilmiştir. Ocak zemininde tuğla kullanmamakla, duman gazı ocak çıkış sıcaklığı zeminde tuğla kullanmaya oranla bir miktar düşmektedir. Bu düşüşün iki kızdıncı arasında yer alan kızgın buhar soğutucusunun soğutma suyu debisinin azalmasına, aynca ekonomizör çıkışındaki duman gazı sıcaklığının düşmesine dolayısıyla kazan veriminin artmasına ve yakıt sarfiyatının da düşmesine olumlu yönde etki ettiği gösterilmiştir. İyileştirme yönündeki bu tip çalışmalann maliyet açısından getirileri de son bölümde incelenmiştir. Ele alman kazanın gerekli tüm teknik çizim ve detaylanna da tüm bölümlerde yer verilmiştir. Böyle bir kazan genel anlamda; petrol rafinerilerinde, gübre sanayiinde, demir-çelik sanayiinde, ahşap işleme ve benzeri sanayii kuruluşlannda, gıda yağı ve sabun fabrikalannda, kimyevi madde üreten fabrikalarda ve aynı zamanda termik santrallerde yardımcı kazan olarak kullanılan tipik bir kazan olup bu kazanın genel olarak maliyet ve satış fiyatı detaylanyla ek olarak sunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Refraktör, screen borulan, kızgın buhar soğutucusu, ekonomizör, ocak zemini.

ABSTRACT The information given about thermohydraulic calculations and constructional changes that make positive effects on the cost base investment and operating on some parts of an industrial type fuel-oil fired, water tube boiler which has two drums and generating superheated steam. Although generally fire bricks are applied on the floor of the combustion chamber, for last years due to boiler design improvements, a new design of furnace floor inclined upwards has been applied. Consequently it's not necessary to use fire bricks and refractory material on the floor of the combustion chamber (furnace). Furnace, screen tubes, superheater, attemperator, generating tube bank and economizer and their inlet and outlet temperatures of flue gas and steam (or hot water), heat transfer quantities, heat transfer coefficients were calculated seperately as boiler thermohydraulic calculations. At the end of each calculation, flue gas or steam temperatures that assumed at the beginning, were confirmed. Furnace exit gas temperature will decrease a little for furnace floor without fire bricks, comparing with furnace floor covered with fire bricks. This decrease has indicated positive effect on increase of the boiler efficiency and decrease fuel and cooling water flows in the attemperator located in two superheaters sections. Studies of the cost improvement were given in the final section of this work. Necessary drawings and technical details of the subject boiler were given in all sections. In general sense; these typical industrial type boilers are used, in petroleum refineries, fertilizer plants, iron and steel mills, plywoods and similar plants, vegetable oils and soap plants, chemical plants and also in power plants as an auxiliary boilers. Its cost and selling price with details are given in the enclosure of this study. Keywords: Refractory material, screen tubes, attemperator, economizer, furnace floor. XI