Bir enerji santralinde buhar kazanı blöf atık ısısının geri kazanımı ve maliyet analizi

Abstract

Bu çalışmada, bir buharlı güç santrali üzerinden veriler alınarak enerji ve ekserji analizi yapılmıştır. İncelenen santralin ana üniteleri dikkate alınarak su buhar çevrimine enerji etüdü yapılmıştır. Proses incelenmesi; bu ünitelerin giriş ve çıkışlarında 18 adet düğüm noktası belirlenerek incelenmiştir. Santral dizayn parametreleri ile termodinamik tablolardan alınan değerlerin bir araya getirilmesi ile her ünitenin giriş ve çıkışlarındaki enerji ve ekserji değerleri hesaplanmış ve çıkarılan kayıpların analizleri yapılmıştır. Bu analizlere göre yapılan fizibilitede kazana giren besi suyunun proseste yeterince faydalanılamayan diğer ısı kaynakları ile ısıtılmasının kararı verilmiştir. Sistemdeki iyileştirmeye açık yer; kazan dramdan atılan sürekli blöf olarak belirlenmiştir. Kazandan atılan su ve enerjinin tekrar kullanılması amacıyla yeni bir sistem tasarlanmıştır. Bu sistemde hem basınç ve sıcaklık düşüşü sonrası oluşan flaş buhardan, hem de blöf ile atılan suyun üzerinde taşıdığı enerjiden yararlanılmıştır.Termodinamik hesaplamalardan sonra sistemin yatırım maliyetini, yıllık kazancını ve bu değerlere bağlı geri dönüş süresini içeren bir termoekonomik analiz ile çalışma tamamlanmıştır. Yapılan ön çalışmada kurulacak sistemin kendini yaklaşık 2 sene içerisinde geri ödeyecek ve sonrasında kayda değer yıllık getirisi olacağı öngörülmüştür.

Energy and exergy analysis of a power plant was conducted in this study. It was based on the water-steam cycle of the power plant. Main approach of the proses analyse was separating the flow diagram in 18 nodes. The input and output values was calculated for each process which was taken from power plant data and read from thermodynamic tables, also the energy losses was examined in this way. A feasibility study was determined with reference to exergy analysis outputs, the action plan was warming up the boiler feed water with using the energy sources in the process which was not used effectively. Boiler drum's continues blow down was the best proses for improvement. A new system was designed which use the waste heat and water of the boiler. There would be flash steam with a sudden change in pressure and in addition to heat energy of the blow down condensate.After completing the thermodynamic calculations the thermoeconomic analysis was made which include; capital cost, annual income and return on investment value. It was the noticeable result