DOĞAL GAZ YAKITLI BUHAR KAZANLARINDA EKONOMİZER KULLANIMI VE ÖRNEK BİR UYGULAMA
Kazan baca gazı çıkışları genel olarak kazan işletme basıncındaki doymuş buhar sıcaklığının en az 50-60 C üzerinde olur, genel ısı transfer hesaplamaları gereği bu farkı daha aşağı düşürülmez.
Örneğin; 10 bar işletme basıncında doymuş buhar sıcaklığı 184,15 oC iken, baca gazı sıcaklığı ortalama 235-240 oC civarında olur. Baca gazından atmosfere kaçan atık ısı nedeniyle kazan verimi %85-88 lere kadar düşebilir.
Bu durumda verimi artırmak için en ekonomik yol BACA GAZI EKONOMİZERİ kullanmaktır. Bu sayede bacadan kaybedilen atık ısı kazan besi suyunu ısıtarak geri kazanılabilir. Baca gazı ekonomizerleri esasen çapraz akışlı eşanjörlerdir. Kazan besi suyu boru demeti içinden geçerken, sıcak baca gazları boru dışından akmaktadır. Gaz tarafı Isı transfer yüzeyini artırmak için için boru dış yüzeyleri kanatçıklı yapıdadır. Baca gazı içinde oluşabilecek korozif maddelere karşı dirençli olması için paslanmaz malzemeler veya farklı malzeme seçenekleri kullanılabilir.
Yoğuşmasız ekonomizerlerde baca gazı sıcaklığı 120-130 oC lere kadar soğutulabilir, bu sayede kazan verimini %5-6 civarında artırmak mümkündür, pratikte baca gazındaki yaklaşık 20oC lik düşüş için kazan verimi yaklaşık %1 artar. Endüstriyel kazanlarda bu atık ısıyı kullanmanın en iyi yolu kazan besi suyunu ısıtmaktır. Ekonomizer sayesinde kazana verilen besi suyu sıcaklığı 102 oC lerden 130 oC lere kadar yükseltilebilir. Yoğuşmalı ekonomizerlerde ise baca gazı sıcaklığı çiy noktasına kadar düşürülebilir. Bu sayede baca gazındaki su buharı yoğuşturularak su buharının gizli ısısından da faydalanılır. Yoğuşmalu ekonomizerlerle verim %100 lerin üzerine çıkabilir.
ÖRNEK EKONOMİZER UYGULAMAMIZ
İzmir de bulunan bir tütün işleme fabrikasında mevcut kazanlar i.in tasarlanan ekonomizer uygulaması.
| Ekonomizer uygulaması yapılan 2 adet Desa Üretimi buhar kazanları | ||||||
| Her bir kazan için ekonomizersiz çalışmada verilen parametreler | ||||||
| Buhar kapasitesi (nominal yük) | 10.000 | kg/h | ||||
| Müsaade edilen maks. işletim yüksek | 10 | barg | ||||
| Kazan Termal kapasitesi | 6.520 | kW | ||||
| Yakıt Tüketim Miktarı | 612 | kg/h | ||||
| 738 | m3/h | |||||
| Baca Gazı Çıkış sıcaklığı | 240 | oC | ||||
| Besleme suyu sıcaklığı | 102 | oC | ||||
| Ekonomizer Tasarımı için öngörülen kazan parametreleri | ||||||
| Baca Gazı Miktarı | 10.250 | kgFG/h | ||||
| Eco Sonrası Baca Gazı Çıkış sıcaklığı | 135 | oC | ||||
| Eco sonrası Besleme suyu sıcaklığı | 125 | oC | ||||
| Ekonomizer kapasitesi | 380 | kW |
Kazan dairesinde yapılan renovasyon ve ekonomizer tesisat şeması
Ekonomizer Kurulumu Sonrası Çalışma Sırasında Okunan Anlık Kazan Parametreleri:
Kurulum Sonrası Eko görünüşü
Eko Gaz Giriş Sıcaklığı : 215 oC
Eko Su Giriş Sıcaklığı : 100 oC
Eko Gaz Çıkış Sıcaklığı : 130 oC
Eko Su Çıkış Sıcaklığı : 135 oC
Kazan 1 eko kurulum öncesi durumu
Kazan 1 eko kurulum sonrası durumu
Kazan 2 eko kurulum öncesi durumu
Kazan 2 eko kurulum sonrası durumu
| HER BİR KAZAN İÇİN %80 YÜKTE ÇALIŞMA DURUMUNA GÖRE GERİ KAZANIM HESABI | ||||||
| Baca Gazı Giriş Sıcaklığı |
240 |
°C | ||||
| Baca Gazı Çıkış Sıcaklığı |
120 |
°C | ||||
| Specific Heat |
1,0886 |
kJ/(kg°C) | ||||
| Baca Gazı Kütlesel Debisi |
10.250 |
kgFG/h | ||||
| Tam Yükte Geri Kazanım Miktarı |
380 |
kWh | ||||
| Seçilen Kazan Çalışma Yükü |
%80 |
|||||
| Günlük çalışma süresi |
8 |
saat/gün | ||||
| Haftalık çalışma gün sayısı |
6 |
gün/hafta | ||||
| Yıllık çalışma süresi |
2.592 |
saat/yıl | ||||
| Yıllık Enerji Kazancı |
787.968 |
kW | ||||
| Doğalgaz Net Kalorifik Değer |
10,65 |
kWh/kgF | ||||
| Kazanılan Doğalgaz Miktarı |
73.988 |
kgF/Yıl | ||||
|
59.831 |
m3F/Yıl | |||||
| Doğalgaz Birim fiyatı |
12,5 |
TL/m3F | ||||
| Yıllık TL Kazancı |
747.893 |
TL/yıl | ||||
Ekonomizer uygulaması ile kazan besi suyu sıcaklığının artırılması, kazan verimliliğini artırmakta ve atık ısıyı geri kazandırmaktadır. Uygulama örneğimizde yıllık 2592 saat çalışacağı öngörülen buhar kazanı için, 60.000 m³/yıl doğal gaz tasarrufu sağlanmış ve bunun parasal karşılığı yaklaşık 750.000 TL/yıl olarak hesaplanmıştır. Bu durum, işletme maliyetlerini azaltarak enerji verimliliğini artırmaktadır.
Yorum yok