Bazı yakıtların kimyasal ekserji değerlerinin hesaplanması
Calculation of chemical exergy values of some fuels
Yazar: SELÇUK BİLGEN
Danışman: PROF.DR. KAMİL KAYGUSUZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2000
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ekserji = Exergy ; Enerji = Energy ; Kömür = Coal ; Odun = Wood ; Yakıtlar = Fuels

Özet:
ÖZET Bu çalışmada ülkemizde kullanılan bazı katı ve sıvı yakıtların kimyasal ekserji değerleri hesaplanmış ve elde edilen sonuçlara göre yakıtlar kalite açısından birbiriyle karşılaştırılmıştır. Enerjinin korunumu prensibini ifade eden termodinamiğin birinci kanunu her ne kadar enerji analizlerinde gerekli ise de, bu kanun analizi bir enerji sisteminin çeşitli bileşenlerinin potansiyelleri ile kullanım sınırlamaları hakkında tam bir değerlendirme vermez. Bu durum enerji sistemlerinin tasarım ve imalatında istenen uyumluluğu sağlamaz. Halbuki termodinamiğin ikinci kanunu veya ekserji analizi enerji sistemlerinin tasarımında ve performans analizinde daha iyi sonuç verir. Ekserji veya kullanılabilir enerji, bir sistemin çevresi ile denge haline gelirken yapabileceği en fazla faydalı işi belirtir. Bu bakımdan ekserji, belirli bir çevre hali için sistemin iş yapabilme potansiyelinin bir ölçüsüdür. Ekserji analizi ısıl sistemlerin değerlendirilmesinde ve tasarımında giderek daha fazla kullanılmaktadır. Yapılan bu çalışmada, ülkemizin çeşitli yörelerinden çıkarılıp kullanılan çeşitli linyit ve taşkömürleri, bazı odun türleri ve fuel-oil yakıtların kimyasal ekserji değerleri hesaplanmış ve elde edilen sonuçlar tablo ve grafikler halinde verilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre en yüksek kimyasal ekserji değerine sahip yakıtlar; taşkömüründe Çatalağzı, linyitte Sorgun, biyokütlede melez kavak ve fuel-oil' de ise petrol kökenli olan 2 No' lu fuel-oil' dir. Anahtar Kelimeler: Enerji, Ekserji, Üst Isı, Kömür, Odun, Biyokütle, Fuel-Oil.

Abstract:
SUMMARY Calculation of Chemical Exergy Values of Some Fuels In this study, chemical exerji values of some solid and liguid fuels used in our country were calculated and the fuels are compared with each other depend on obtained exerji values. The first law analysis of thermodynamics which explains energy conservation principle, although necessary, does not give a complete picture ( or evaluating ) of the limitations and potantialities of the various components of an energy system. This way result in the installation of equipment that is not properly designed and matched with one another. But, the second law of thermodynamics, or exergy analysis gives better result for performans analysis and design of the energy systems. Exergy or availability energy is the maximum theoretical useful work obtainable as the system interact to equilibrium with the environment only. Alternatively, exergy is the minimum theoretical useful work required to form a quantity of matter from substances present in the environment and to bring the matter to a spesified state. Therfore, the use of exergy analysis ( or second law of thermodynamics ) in thermal system design and performance calculations is using more and more gradually. In the present study, the chemical exergy values of some hard coal, lignite, wood and biomass and other fuel-oil fuels used in our country were calculated by using exergy analysis method given in the literatüre and calculated results are given in tables and figures. According to the obtained chemical exergy calculations, the best fuels are Çatalağza ( hard coal ), Sorgun ( lignite ), Hybride Poplar ( wood, biomass ) and No.2 fuel-oil. Key Words: Energy, Exergy, Higher Heating Value, Coal, Wood, Biomass, Fuel-Oil. VI