Bir cam işleme fabrikasında enerji verimliliğini arttırmaya yönelik bir çalışma
A study on increasing energy efficiency in a glass processing factory
Yazar: HASANCAN TERZİ
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA BAHATTİN ÇELİK
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Enerji geri kazanımı = Energy recovery ; Enerji performans analizi = Energy performance analysis ; Enerji tüketimi = Energy consumption ; Enerji yoğunluğu = Energy intensity ; Enerji yönetimi = Energy management

Özet:
Dünya genelindeki fosil yakıt rezervleri, sanayileşme, ilerleyen teknoloji ve enerjinin verimli kullanılmaması nedeniyle gün geçtikçe azalmaktadır. Enerji, ülkelerin gelişmesinde en önemli unsurlardan biridir. Enerjinin verimli, ekonomik ve kesintisiz bir şekilde kullanılması, gelişmekte olan ülkeler için önemli bir konudur. Türkiye enerji tüketimi konusunda dünya ortalamasının üzerindedir ve bu enerjinin sağlanmasında dışa bağımlıdır. Bu durum ülkemizde enerjinin verimli kullanılmasının önemini bir kez daha göstermektedir.

Cam sektörü, dünya genelinde büyük öneme sahiptir ve kendini sürekli olarak geliştirmektedir. İhracatta yüksek payı vardır. Buna ek olarak cam sektörü tarafından sağlanan istihdam olanakları ülkemiz için önemlidir.

Bu çalışmanın amacı, bir cam işleme fabrikasında enerjinin verimli kullanmasıdır. Enerjinin verimli kullanılması ile enerji israfının düşürülmesi hedeflenmiştir. Gerçekleşecek bu düşüş ile, işletmenin piyasadaki diğer işletmelere karşı rekabet gücünü arttırması sağlanacaktır. Bu amaçla, ürün kalitesini etkilemeyecek şekilde enerji maliyetlerinin azaltılması için çalışmalar yapılmıştır.

Bu çalışma kapsamında, yalıtım kaynaklı ısı kayıpları termal kamera ile tespit edilmiştir. Fırının tam kapasite ile çalışmasını sağlamak amacıyla ilave bir besleme hattı kurulması için yatırım maliyet hesapları yapılmıştır. Fırın çıkışında camın hızlı soğutulmasını sağlayan basınçlı hava miktarını azaltmak amacıyla çalışmalar yapılmıştır ve yıllık 450.000 TL enerji tasarrufu sağlanmıştır. Camın yavaş bir şekilde soğutulması için kullanılan fan motoru için sürücü uygulama çalışması yapılmıştır ve yıllık 82.225 TL kazanç sağlanmıştır. İşletmede baskı prosesinden sonra camların kurutulması ve soğutulması için gerekli olan kurutma makinelerinin daha verimli kullanılması için çalışmalar yapılmıştır ve yıllık 675.000 TL tasarruf sağlanmıştır. Yıkama makinelerinde kullanılan sıcak suyun, kompresör atık ısısından yararlanılarak elde edilmesi için projelendirme yapılmıştır ve yıllık 343.200 TL kazanç sağlanması ön görülmektedir. İşletmede kullanılan elektrik motorlarının, verimli motorlar ile değiştirilmesi için çalışmalar yapılmıştır ve geri ödeme süreleri çıkarılmıştır. Toplamda yaklaşık 1.500.000 TL kar ön görülmüştür. Toplamda %8,33 enerji tüketimden tasarruf sağlanacaktır.

Anahtar Sözcükler: Enerji Yönetimi, Enerji Verimliliği, Enerji Ekonomisi, Cam Sektörü, Cam İşleme

Abstract:
Around the World, fossil fuel reserves are decreasing day by day because of industrialization, advancing technology and not using energy efficiently.Eneryg is one of the most important factor in the development of countries.It is an important issue for developing countries that efficient, economical and uninterrupted use of energy Turkey is above the world average in relation to eneryg and  it is dependent on foreign countries for providing this energy. This situation shows once again the importance of using energy efficiently in our country.

The glass industry has a great importance around the world and it is constantly improving itself. It has a high share in exports. In addition to this, employment opportunities provided by the glass industry are important for our country.

The purpose of this study is that provided the efficient use of energy in a glass processing factory. It is aimed to reduce energy waste with efficient use of energy. With this decrease, it will be ensured that the company increases its competitiveness against other companies in the market. For that purpose efforts have been made to reduce energy costs without affecting product quality.

Within the scope of this study, heat losses due to insulation were determined by thermal camera.It is aimed to ensure that the oven operates at full capacity and investment cost calculations were made to establish an additional feed line.Efforts have been made to reduce the amount of compressed air that provides rapid cooling of the glass and 450,000 TL annual earning has been achieved.Driver application work done for For fan motor used in slow cooling of glass  and 82.225 TL annual earning has been achieved. Studies have been conducted to make drying machines used after press process more productive in the institution and 675,000 TL savings were achieved annually. Project design is carried out to produce hot water used in washing machines from compressor's waste heat and an annual income of 343,200 TL is expected. Efforts have been made to replace used electric motors in factory with efficient engines and payback times are planned. A total profit of approximately 1,500,000 TL is envisaged. A total of 8.33% energy consumption will be saved.

Key Word: Energy Management, Energy Efficiency, Energy Economics, Glass Sector, Glass Processing