Akışkan yataklı buhar kazanı tesisinde enerji geri kazanımına yönelik yapılan uygulamaların deneysel incelenmesi
Experimental investigation of practises on energy recovery at a fluidized bed steam boiler plant
Yazar: MUSTAFA AKBAY
Danışman: DOÇ. DR. İSMAİL SOLMUŞ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Buhar kazanı tesislerinde, baca gazının yüksek sıcaklıklarda çevreye verilmesinden, sıcak yüzeylerden iletim ve radyasyon ile çevreye olan ısı transferinden, buhar kaçaklarından, kazan blöflerinden, kazanda yakıtın tam yakılamaması ile birlikte oluşan karbon monoksit(CO) ve yanmamış karbondan kaynaklı, enerji kayıpları söz konusu olmaktadır. Enerji kayıpları, kazan verimini azaltırken buna bağlı olarak da yakıt tüketiminin ve fabrika maliyetlerinin artmasına neden olmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Akışkan Yataklı Buhar Kazanı Tesisinde meydana gelen kayıp enerjilerin, sisteme geri kazandırılmasına yönelik yapılan bir takım uygulamaların deneysel incelenmesidir. Kaybedilen enerjinin geri kazanımı ile kazan performans değeri artmakta ve tüketilen yakıt miktarı da azaltılarak, kömürden tasarruf sağlanmaktadır. Tez kapsamında, temel kavramlar hakkında teorik bilgiler verildi, tesisin tanıtımı yapıldı, tesisteki proses adımlarından bahsedildi, kayıp enerjinin geri kazanılmasına yönelik yapılan uygulamalar açıklandı. Uçucu külün kazana resirkülasyonu yapılarak tekrardan yakılması ile Kazan 1'de %99,71 yanma verimi ve %3,71'lik yanma verim artışı, Kazan 2'de %99,52'lik yanma verimi ve %3,52'lik yanma verimi artışı sağlanmıştır(uçucu kül resirkülasyonu olmaksızın elde edilecek yanma verim değerinin %96 olacağı kabul edilmiştir). Yapılan diğer uygulamalar ile de kayıp enerji sisteme geri kazandırılarak, tüketilen kömür miktarı azaltılabilir. Yapılan uygulamaların avantajlı olup olmadıkları kararının verilebilmesi için, tez kapsamında değerlendirilmemiş olan maliyetsel analizlerin yapılması gerekmektedir.

Abstract:
Energy  losses occur at steam boiler plants because of high exhaust temperature, conduction and radiation heat transfer from hot surfaces to the ambient, steam leakages, boiler blowdowns, carbon monoxide(CO) and unburned carbon formation due to incomplete combustion. Energy losses cause boiler efficiency to decrease while increasing fuel consumption and factory costs, accordingly. The aim of this study is to experimentally investigate some practices on recovery of lost energy occurred at the fluidized bed steam boiler plant.  Boiler performance values increase with recovery of lost energy and this recovery ensures fuel saving by decreasing fuel consumption.  In this study, theoretical information on basic terms have been given, the plant has been introduced, plant process flow has been mentioned and practices on recovery of lost energy have been explained. By re-combustion of recirculated fly ash; 99,71% combustion efficiency and 3,71% increment of combustion efficiency are obtained in Boiler1, 99,52% combustion efficiency and 3,52% increment of combustion efficiency are obtained in Boiler2(The efficiency of combustion without recirculated fly ash is assumed as 96%). The fuel consumption can be reduced by recovery of lost energy with other practices. In order to determine whether these practises are advantageous or not, detailed cost analyses and assessments, which are not considered within the scope of this thesis, should be done.