sistemleri bağıl nemden bağımsız olarak suyu doğrudan kompresör girişine püskürtürler. Asıl buharlaşma kompresör içerisinde, sıkıştırılmış havanın soğutulmasıyla gerçekleşir. Suyun, sıcak veya soğuk püskürtülmesi arasındaki en belirgin farklılık üretilen damlacıkların ortalama çapındadır. Soğuk su püskürtme sistemleri (fogging) güç üretimini kayda değer biçimde artırır. Ancak üretilen büyük çaplı damlacıklar sebebiyle kompresörde ciddi kanat erozyonu oluşacağı göz önünde bulundurulmalıdır. Bu sistemler genelde kompresörden uzağa yerleştirilerek su damlacıklarının kompresör girişinden önce buharlaşması sağlanmaya çalışılır. Ancak bu durum sistemin çalışmasını dış ortam şartlarına bağımlı kılar. Buna rağmen kanat erozyonu riski oldukça yüksektir. Sadece birkaç günlük soğuk su püskürtme sonucunda bile ciddi hasar görmüş kanatlar mevcuttur. Bu sistemler suyu yüksek basınçta püskürtürler. Son seçenek ise yüksek basınç (100 bar) ve yüksek sıcaklıkta (180 °C) çalışan SwirlFlash ® sistemidir. Bu over-spray püskürtme sistemi 2-3 m çapında çokçokküçükdamlacıklar üretebilmektedir. Bu damlacıkların kanatlara hasarverme ihtimali yoktur. Soğuk püskürtmedeki büyük damlacıklara göre çok küçük olan sıcak su zerrecikleri aniden buharlaşarak kompresörün daha az verimsiz çalışmasına sebebiyet verir. SİSTEM SEÇİMLERİNDE DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR il Yatırıma uygun en iyi soğutma sistemi seçilmelidir. il Sistem yatırımının geri ödeme süresinin kısa olması gerekir. il Mevcut durum ve gerçek ihtiyaçlar göz önüne alınarak bir dizayn yapılmalıdır. ilTürkiye şartlarına uygun olmalıdır. il Sistem yüksek kalite standartlarında imal edilerek montajı yapılmalıdır. il Sistem montajı için duruş süresinin işletme açısından kısa olması gereklidir. il Soğutma sis�eminin kompresör kanatlarına erozyon etkisi minimum olmalıdır. il İşletme ve bakım giderlerinin kabul edilebilir sınırlar içinde olmalıdır. il Sistemin daha uzun süre işletimde kalması tercih edilmelidir. il Daha fazla "ilave üretim" yapılabilmelidir. il Maksimum NOx indirgenmesi sağlanmalıdır. SWIRLFLASH® TEKNOLOJİSİ SwirlFlash ® Teknolojisi, gaz türbinlerinin giriş havasına su püskürtülmesi ile ilgili yeni ve özel bir over-spray teknolojisidir. Burada temel prensip, bir dizi SwirlFlash® püskürtme nozülü kullanarak gaz türbininin giriş havasının şartlarını değiştirmektir. Genelde enjeksiyon sistemleri soğuk suyun püskürtülmesi esasına göre çal ışır, ancak suyun kompresör kanatlarında erozyona sebep olmayacak derecede küçük damlacık boyutunda elde edilememesi ve suyun seperasyonu bu sistemlerin problemidir. "FLUENT" bilgisayar koduna göremetalyüzeylerdeki darbe etkisinin ve su seperasyonunun olmaması için damlacıkçapının 2 m civarında MAKALE / ARTICLE olmasını gereklidir. SwirlFlash®Teknolojisinde havada asılı su zerrecikleri olarak davranan küçük damlacıkları elde etmek için basınçlandırılmış sıcak su kullanılır. Üretilen damlacıkların ortalama çapı 2,4 m' dur. Buharlaşma oranının çok yüksek olması sebebiyle, kompresör girişine püskürtülen basınçlandırılmış sıcak suyun kanatlara olan darbe etkisi ortadan kalkarak kanat erozyonu engellenmektedir. Basınçlandırılmış ve ısıtılmış su girdaplı bir nozülden dışarı püskürtüldüğünde damlacıklarda anlık patlamalarmeydana gelir. Bunun sonucu, kompresöre girdiği anda buharlaşmaya hazır olan su zerreciklerinden oluşmuş sıcak bir kümedir. Girdaplı bir nozül ve basınçlandırılmış sıcak su kullanılarak yapılan püskürtme ve anlık patlama bileşimi sonucunda, damlacıkların soğuk su püskürtme kaynağına göre, çap olarak on kat, hacim ve ağırlık olarak bin kat daha küçük olduğu belirlenmiştir (Şekil 1 ). 100 00 � 00 E 10 :g, 00 � 00 ıc 40 ı � 20 10 o o Droplet size distribution SwirlFlash (left) and Swirl (right) , / / / / / / / J -- 10 20 � 40 00 Droplet size (micron) Şekil 1 Kompresör içerisindeki, soğuk su ve SwirlFlash® (sıcak su) için farklı damlacık çaplarının dağılımı. Daha küçük hacme sahip olmasından dolayı düşük sıcaklıktaki havanın sıkıştırılması için yüksek sıcaklıktakine göre daha az enerjiye ihtiyaç vardır. Kütlesel hava akışının % 2'si oranındaki sıcak suyun püskürtülmesi ve arkasından kompresör içerisinde buharlaşmanın gerçekleşmesiyle kompresörün adyabatik sıkıştırma işi azalır. Buharlaşma ile kompresör havasından çekilen ısı miktarı sıcak su püskürtülerek ilave edilenden çok daha fazladır. Bunun sonucu olarak kompresör çıkış sıcaklığı düşer (Şekil 2). Türbinin giriş havası sıcaklığını sabit tutmak için daha fazla yakıt harcamak gereklidir. Daha 450 -•ı.o su püskürtme 400 -•/o2 su püskürtme 350 u 300 � 250 3.: 200 ci5 150 100 50 o 5 10 basınç (bar (a) ) Şekil 2 GE Frame 6 türbininde % O, % 1 ve % 2 püskürtme sırasında kompresör çıkış sıcaklığı değişimi. 15 ENERJi & KOJENERASYON DÜNYASI 51
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=