SMAİL ARABACI / Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, ismaiarabaci39@gmail.com

SERKAN ABALI / Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, sabali@comü.edu.tr

ÖZET

Ülkemizde ve dünyada enerji tüketimi sürekli artmaktadır. Artan enerji tüketimini karşılamak için ülkeler mevcut fosil kaynaklarını yüksek verimli sistemlerle enerjiye dönüştürmektedirler. Bu çalışmada ülkemizde rezervi yüksek bir fosil yakıt olan linyitlerin kimyasal özellikleri ve dolaşımlı akışkan yataklı (DAY) santralde enerji üretimi verimliliği analizi yapılmıştır. Çalışmanın ilk kısmında Çanakkale Çan bölgesi linyitlerinin kimyasal özelliklerinin analizi yapılmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında Çan linyitlerinin 160x2 MW kapasiteli dolaşımlı akışkan yataklı termik santralde yanma verimi analizi yapılmıştır. Çalışma sonucu ülkemiz linyitlerinin genel özellikleri hakkında bilgi edinilmiştir. Günümüzde linyitlerden en temiz ve verimli şekilde enerji elde etme teknolojisi olan örnek bir DAY santralde verimliliği etkileyen etmenler tespit edilmiştir. DAY santrallerde enerji verimliliğini arttırmak için yapılabilecek işlemler belirlenmiştir.

1. GİRİŞ

Günümüzde çok farklı kömür yakma teknolojileri geliştirilmektedir. DAY teknolojisi yüksek verimlilik sunarken aynı zamanda NOx ve SO2 oluşumlarını da azaltmaktadır. Temel olarak madenden alınan kömür kırma eleme gibi cevher hazırlama teknikleriyle işlenerek akışkan yatağa gönderilir. Akışkan yatak tabanında yüksek basınçlı hava ile akışkanlaştırılmış kum taneciklerinin bulunduğu sistemdir. Yatakta kömür taneciklerinin yanması esnasında, basınçlı hava kuvvetiyle kömür tanecikleri askıda kalır. Kömür askıda yanarken, hava basıncıyla bacaya yönelen yanmamış tanecikler siklonlarda tutularak tekrar yatağa gönderilerek yanması sağlanır. Yanma esnasında yatağa kireçtaşı gönderilerek SO2 ile bileşik oluşturması sağlanır, böylece asit yağmurları oluşumuna sebep veren SO2 emisyonu değeri düşürülür. Kireçle tutulan istenmeyen bileşikler külle dışarı atılır. Yatak sıcaklığı diğer kömür yakma teknolojilerindekinden düşük olduğundan NOx oluşunu da azalır. Akışkan yataklı sistemler genel olarak 3 ana gruba ayrılır: 1. Atmosferik basınçta çalışan kabarcıklı akışkan yataklar, 2. Dolaşımlı (sirkülasyonlu) akışkan yataklar (DAY), 3. Basınçlı akışkan yataklar.

2. DOLAŞIMLI AKIŞKAN YATAKLI (DAY) KAZANLAR

DAY santralde kazan yatağı içindeki gazın hızı 3-10 m/s arasında değişebilir. 1-Yüksek hava hızı nedeniyle, (yüksek hızdan dolayı oluşabilecek erozyon nedeniyle) ısı değiştirici borular yatak içine değil, yanma odası duvarlarına ve gaz yolu üzerine yerleştirilmiştir [2,11]. 2-Isı transferi yan duvarlara yerleştirilen borular ile yapılmaktadır. Kömür parçacıklarının kazan yatağı içinde sirkülasyonu sonucu yanma için daha fazla zaman ayrılmış olur. Kireç taşının da kükürt tutması için yatak içinde kalma süresi arttırılmış olur [2,11]. 3-Kabarcıklı yataktaki gibi, bir yatak yüzeyi tanımlamak mümkün değildir. Katı tanecikler tüm yanma hacmini doldurur ve yanma gazı ile kazandan dışarıya siklonlara doğru taşınır [2]. 4-Siklonlarda baca gazından ayrılan tanecikler, geri dönüş borusuyla tekrar yatağa gönderilir [2]. 5-Sirkülasyonun sürekliliğinden dolayı, yanmamış karbon tanecikleri azalmakta ve yanma verimi artmaktadır [2]. 6-Birim alandan elde edilen ısıl güç 4.5 MW/m² civarındadır. Kabarcıklı akışkan yatakta bu değer 1.3 MW/m²’dir. Dolayısıyla DAY yanma verimi daha yüksektir [2].

Devamı için tıklayın