Doğal gaz yakıtlı bir kombine çevrim santral analizi
Performance analysis of natural gas in operation of a combined cycle power plant
Yazar: MEHMET ONUR KARAAĞAÇ
Danışman: DOÇ. DR. AHMET KABUL
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Brayton çevrimi = Brayton cycle ; Buhar türbini = Steam turbine ; Kombine çevrim = Combine cycle ; Süreç performansı = Process performance

Özet:
Günümüzdeki teknolojik gelişmelere paralel olarak insanoğlunun enerjiye olan talebi artırmıştır. Ülkelerin gelişmişlik düzeyi, kişi başına düşen elektrik enerjisi tüketimi ile ölçülmektedir. Nüfus artışının ve buna paralel olarak geleneksel enerji kaynaklarının büyük bir hızla tükenmesi toplumları mevcut enerji kaynaklarını daha etkin bir şekilde kullanmaya zorunlu hale getirmiştir. Bunun sonucu olarak, doğal gazın diğer enerji kaynaklarına göre kolay temin edilebilmesi, doğal gazlı santrallerin kurulum süresinin kısa olması, verimlerinin yüksek olması nedeniyle doğal gaz kombine çevrim santralleri ülkemizde giderek yaygınlaşmıştır.
Tezde, doğal gaz yakıtlı bir kombine çevrim santralinin verileri kullanılarak termodinamiğin birinci yasa ve ikinci yasa analizi uygulanmıştır. Kombine güç santrallerinde kayıpların nerelerde ve hangi oranlarda oluştuğu, sistemin Brayton ve Rankine çevrimi için hesaplanmış net güç çıktıları, değişen çevre koşullarının sistem üzerindeki etkisi, kompresör basınç oranı ve türbin giriş sıcaklığındaki değişimin sistemin performansını hangi oranlarda etkilediği incelenmiştir. Bunlar için, kullanılan denklemler EES Software paket programi yardımıyla oluşturulmuş, buna ek olarak hava ve suyun termodinamik özellikleri programın kendi kütüphanesinden işlemlere katılmıştır. Elde edilen bulgular, tablo ve grafikler halinde sunularak sistemin kayıp, verim ve güç değişimlerine olan tepkisi gösterilmiştir.

Abstract:
Parallel to today's technological developments, the demand of human beings on energy has increased. The level of development of the countries is measured by consumption of electric energy per capita.Population growth and concomitant rapid depletion of traditional energy sources have forced societies to use existing energy potential more effectively. Population growth and concomitant rapid depletion of traditional energy resources have forced societies to use existing energy sources more effectively. As a result of this fact, natural gas combined cycle power plants are becoming increasingly widespread in our country due to the fact that natural gas can be supplied easily according to other energy sources, the installation period of natural gas power plants is short, and their efficiency is high.
In this thesis, the first law and second law analyses of thermodynamics were applied using the data of a gas-fired combined cycle power plant. It has been investigated where and in what proportions the losses occur in the combined power plants, the net power output calculated for the Brayton and Rankine cycle of the system, the effect of varying environmental conditions on the system, the compressor pressure ratio and the turbine inlet temperature affect the performance of the system. For these, the equations used were created with the aid of the EES Software package program, in addition, the thermodynamic properties of air and water were added to the operations from the program's own library. The findings are presented in tables and graphs, showing the system's response to loss, efficiency and power changes.