Kombine çevrim santrallerinde performans izleme yöntemleri
Performance monitoring methods in combined cycle power plants
Yazar: RUFİ ÖZGÜR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN HAKAN SEVİLGEN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Hızlı bir kalkınma aşamasında olan ülkemizde sanayileşme faaliyetleri, yeni teknolojilere yönelim, hayat standartlarının yükselmesi ve artan nüfus, her yıl daha fazla enerji tüketimine neden olmaktadır. Hızlı talep artışı nedeniyle, 2020 yılında toplam enerji arzının ancak %20'sinin yerli üretimle karşılanabileceği beklenmektedir. Enerji kaynakları açısından kısıtlı kaynaklara sahip ve dışa bağımlı konumda olan ülkemizde, enerji ihtiyacının yeterli, güvenilir ve ekonomik olarak sağlanması temel hedeftir. Bu hedefin gerçekleştirilmesi için yeni tesislerin yapımından önce hali hazırda mevcut enerji tesislerimizin emre amade olarak tam kapasite ile verimli bir şekilde çalıştırılmasının önemi büyüktür.Bu çalışmada, ülkemizin elektrik üretiminin %44,8'ini gerçekleştiren doğalgaz dönüşümlü kombine çevrim santrallerinin temel ekipmanları olan gaz türbini, atık ısı kazanı, buhar türbini ve kondenserin performans parametreleri tanımlanmış, bunların matematiksel modelinin oluşturulması için gerekli olan formülasyonlar belirtilerek, ekipman performanslarının genel tesis performansına etkisi irdelenmiştir.Sonraki aşamada ise tesis genelinden gelen veriler PI programı ile bir araya toplanarak, burdan oluşturulan bir dönüşüm programı ile matematiksel formüllerin tanımlanarak çözüldüğü Matlab programına aktarılmıştır. Matlab'ten elde edilen sonuçlar gerçek tesis verileri ile kıyaslanarak ilk aşamada verilen kombine çevrim santrallerinde performans izlemede kullanılan olan formüllerin doğruluğu teyit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Kombine çevrim, performans izleme, gaz türbini, atık ısı kazanı, buhar türbini, kondenser.

Abstract:
Industrialisation activities, inclination to new technologies, increasing life standards and increasing population cause more energy consumption every year in our rapidly developing country. Because of increasing demand, it?s expected that in 2020, only %20 of total energy demand will be supplied with local production. Our country has limited energy sources and foreign-dependent so supplying energy in sufficient, reliable and economic way is the main target. Before building new plants to realize this target; using our available plants effectively and with full capacity, is very important.In this study; performance parameters of gas turbine, heat recovery boiler, steam turbine and condenser, which are main equipments of natural gas transformational combined cycle power plants, producing %44,8 of our country?s electricity, are defined. Necessary formulations to build mathematical model for these are determined and the effect of equipment performance on general power plant performance is studied.On the next stage; datas from general power plant are gathered together with PI program and then they are transformed to Matlab program via a transformation program to solve mathematical formulas by defining. Results from Matlab are compared with actual power plant datas and formulas from combined cycle power plants, given in first stage and used to monitore the performance, are confirmed about their validity.Key words: Combined cycle, performance monitoring, gas turbine, heat recovery boiler, steam turbine, condenser.