Buhar türbini tahrikli kazan besi suyu pompası uygulamasının sağladığı enerji tasarrufunun incelenmesi
The investigation of energy saving provided by steam turbine driven boiler feed water pump application
Yazar: SAVAŞ SUNAY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK SELİMLİ
Karabük Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Enerji kaynaklarının azalması, enerji ihtiyacının ve enerji maliyetlerinin artması, sanayideki rekabetçi koşullar ve çevresel duyarlılık enerji kaynaklarını verimli kullanmayı gerektirmektedir. Verimlilik ve tasarruf kavramları, tesislerde harcanan elektrik enerjisi miktarını düşürmek ve enerji tasarrufu sağlamak günümüzün en önemli kavramlarından biri olmuştur. Termik santrallerde elektrik enerjisi üretimi yapılırken proseste kullanılan ekipmanların harcadığı enerji, bir iç tüketim oluşturur. Burada tüketilen elektrik enerjisi ise enerji üretim maliyetlerini doğrudan etkiler. Bu doğrultuda termik santrallerde iç enerji tüketimini azaltıcı enerji verimliliği çalışmaları ve enerji kaynaklarının verimli kullanılması, enerji üretim maliyetleri ve emisyon değerlerinin azaltılması amaçlarına doğrudan hizmet eder. Termik santrallerde kazan besleme suyu pompaları en fazla iç tüketim yapan ekipmanlardan biridir. Bu çalışmada, bir güç santralinde elektrik motoru ile tahrik edilen kazan besi suyu pompalarının yerine karşı basınçlı buhar türbini ile tahrik edilen kazan besleme suyu pompası kullanımı ile elde edilecek enerji tasarrufu potansiyeli teorik olarak incelenmiştir. Çalışmada elde edilmesi değerlendirilen elektrik enerjisi tasarrufunun boyutu güç santrali akış şeması, kütle ve enerji denge diyagramına göre tesisteki reel çalışma parametreleri (sıcaklık, basınç, debi vb.) esas alınarak gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilmesi planlanan iyileştirme sonrasında turbo pompa kullanımı ile yıllık 8.094.810 kWh enerji tasarrufu ve bu durum neticesinde 2.833.183 TL ekonomik kazancın sağlanabileceği belirlenmiştir. Öngörülen yatırım miktarı 4.174.446 TL ve projenin geri kazanım süresi ise 1,5 yıl olarak hesaplanmıştır.

Abstract:
Decreasing energy resources, increasing energy need and energy costs, competitive conditions in the market and environmental considerations require the efficient use of energy sources. The concepts of efficiency and saving, reducing the amount of electrical energy consumed in plants and providing energy saving have become one of the most important issue of today. Production of electrical energy in thermal power plants, the energy consumed by the equipments used in the process constitutes as an internal consumption. The consumed electrical energy directly affects the production costs. In this respect, energy efficiency studies that reduce internal energy consumption in thermal power plants and efficient use of energy resources serve directly to the purposes of reducing energy production costs and emission values. Boiler feed water pumps are one of the most energy consuming equipment in thermal power plants. In this study, the energy saving potential to be obtained using boiler feedwater pump that is driven by a backpressure steam turbine instead of boiler feed water pumps that are driven by electric motor in a power plant has been examined theoretically. The size of the electrical energy saving has been evaluated in the study. The evaluation is based on the power plant flow chart, mass and energy balance diagram based on real operating parameters (temperature, pressure, flow rate, etc.) in the plant. After the planned improvement, it has been determined that with the use of turbo pump, up to about 8,094,810 kWh electrical energy saving and equivalent about 2,833,183 TL economic gain can be achieved. The estimated investment amount is 4,174,446 TL and the recovery period of the project is calculated as 1.5 years.