PERFECTION IN ENERGY & AUTOMATION ENDÜSTRİYEL KOJENERASYON UYGULAMALARI

Transkript

1 ENDÜSTRİYEL KOJENERASYON UYGULAMALARI MAYIS

2 Kojenerasyon Nedir? Bugün enerji, insanların hayatındaki en önemli olgulardan birisi haline gelmiştir. Kojenerasyon fikri, tamamen enerji verimliliği ve tasarruf üzerine kurulmuştur. Her yerde ve her koşulda kullanılabilir. Gün geçtikçe yakıt tüketimi artmakta ve yetersiz enerji kaynakları insanların olağan hayatlarını dahi etkiler hale gelmektedir. Kojenerasyon sistemlerinin kullanılması ile gerçek veya tüzel kişiler bulundukları şehre, bölgeye, ülkeye ve dünyaya maddi ve çevresel açıdan büyük yarar sağlamaktadır. «Kojenerasyon, bir tercih değil, bir zorunluluk olmalıdır.» 2

3 Kojenerasyon Nedir? Kojenerasyon, enerjinin hem elektrik hem de ısı formlarında aynı sistemde beraberce üretilmesidir. Bu birliktelik, iki enerji formunun da tek tek üretilmesinden daha ekonomik ve daha verimli neticeler oluşturmaktadır. GAZ ELEKTRİK + ISI 3

4 Kojenerasyon Nedir? Basit çevrimde çalışan, yani sadece elektrik üreten bir gaz türbini ya da motoru; kullandığı enerjinin %35-45 kadarını elektriğe çevirebilir. Bu sistemin kojenerasyon şeklinde kullanılması halinde sistemden dışarıya atılacak olan ısı enerjisinin büyük bir bölümü de kullanılabilir enerjiye dönüştürülerek toplam enerji girdisinin %85-95 oranında değerlendirilmesi sağlanabilir. Bu tekniğe «kombine ısı-güç sistemleri (CHP)" ya da kısaca "kojenerasyon" denir. 4

5 Kojenerasyon Sistemi Nasıl Çalışır? Bir kojenerasyon prosesini oluşturan başlıca ekipmanları aşağıdaki şekilde sıralayabiliriz; Gaz Kompresörü Yanma Hücresi / Odası Gaz Türbini / Gaz Motoru Jeneratör / Alternatör Atık Isı Kazanı 5

6 Kojenerasyon Sistemi Ekipmanları Gaz Türbini Atıkısı Kazanı Gaz Motoru ve Alternatör Gaz Kompresörü 6

7 Kojenerasyon Sistemi Nasıl Çalışır? Prosesin işleyişi ise aşağıdaki sıra ile gerçekleşir; 1- Basınçlı hava kompresör vasıtası ile yanma hücresine gönderilir. 2- Yakıt kaynağından, yanma hücresine yakıt (dizel, doğalgaz, biogaz, çöpgazı) gelir. 3- Yanma ürünü sıcak gazlar, gaz türbinine gelerek rotasyonel hareketi sağlar. 4- Rotasyonel mekanik enerji, jeneratör aracıyla elektrik enerjisine çevrilir. Buraya kadar olan işlemler, geleneksel elektrik üretiminde (basit çevrim santrallerinde) kullanılan adımlardır. Bu noktadan itibaren, kojenerasyon teknolojisi başlar. 7

8 Kojenerasyon Sistemi Nasıl Çalışır? 5- Önceki adımda yanma ürünü sıcak egzost gazları, atık ısı kazanına (HRSG) gelerek buhar üretiminde kullanılır. 6- Oluşan buharın bir kısmı, ısınma ve sıcak su ihtiyaçlarında ve endüstriyel uygulamalarda proses buharı olarak kullanılır. Trijenerasyon sistemleri de kojenerasyon sistemleriyle aynı aşamalardan oluşmakta olup; soğutma ihtiyacı olduğundan sisteme Absorbsiyonlu Chiller (Soğurmalı Soğutma) ünitesi eklenir. Bu sistemden geçirilen buhar soğutma işleminde kullanılır. 8

9 Kojenerasyon Sistemi Nasıl Çalışır? Kombine Isı Güç Sistemleri (CHP) 9

10 Kojenerasyon Sistemi Nasıl Çalışır? Örnek Video Gösterimi Kojenerasyon Trijenerasyon Kombine Çevrim Enerji Santrali 10

11 Kojenerasyon Sisteminin Faydaları Nelerdir? Kojenerasyon sistemleri enerji maliyetlerini ciddi oranda azaltmaktadır. Basit çevrim sitemlere oranla aynı miktarda yakıtla daha fazla enerji elde edilmektedir. Enerji verimliliği basit çevrim sistemlerine kıyasla; %35 seviyelerinden %90 seviyelerine çıkmaktadır. Basit çevrim sistemlerine kıyasla emisyon miktarları %40 oranında azalma göstermektedir. Kojenerasyon sistemlerinde kullanılan su için kayıplar minimum düzeydedir. 11

12 Kojenerasyon Kullanım Alanları Gıda Üretimi Kimya - Petrol Çimento ve Cam Seramik Tekstil Kağıt ve Kağıt Ürünü Demir - Çelik Alışveriş Merkezleri Hastaneler Oteller Siteler İş Yerleri ve Ofisler Seralar Havaalanları 12

13 Alternatif Kojenerasyon Sistemleri Biogaz Yakıtlı Kojenerasyon Sistemi : Biyogaz organik maddelerin anaerobik (oksijensiz) ortamda, farklı mikroorganizma gruplarının varlığında, biyometanlaştırma süreçleri (havasız bozunma- biyolojik bozunma - mikrobiyal bozunma - anaerobik fermentasyonun kontrollü süreci) ile elde edilen bir gaz karışımıdır. Biyogaza Bataklık Gazı, Gübre Gazı, Gobar Gaz gibi isimler de verilmektedir. Biyogaz; renksiz, yanıcı, ana bileşenleri metan ve karbondioksit olan, az miktarda hidrojen sülfür, azot, oksijen ve karbonmonoksit içeren bir gazdır. 13

14 Alternatif Kojenerasyon Sistemleri Biyogaz doğalgazın kullanım alanlarıyla parelel olarak kullanılabilen bir enerji kaynağıdır. Genellikle organik maddenin %40-%60 kadarı biyogaza dönüştürülür. Biyogazın genel bileşimi %60 CH 4 ve %40 CO 2 den oluşmakta ve ısıl değeri MJ/m 3 tür. 14

15 Endüstriyel Kojenerasyon Uygulamaları - 1 CAMİŞ ELEKTRİK ÜRETİM A.Ş. Kojenerasyon Sistemi : Şişecam'ın Mersin'de yerleşik Soda Sanayii A.Ş.'nin soda üretim prosesinde kullandığı buharın bir kojenerasyon santralinden temin edilmesinin büyük bir verimlilik sağlayacağı düşüncesinden hareketle, 2004 yılında böyle bir tesis için Camiş Elektrik fizibilite çalışmalarına başlamıştır. Bölgeye doğal gazın da gelmesiyle birlikte santralin yapımına başlanmış ve 2006'nın son çeyreğinde 120 MW elektrik, 315 ton/saat buhar üretecek gaz türbinine dayalı Mersin Kojenerasyon Santrali'nin birinci hattı devreye alınmıştır. Türkiye nin en büyük Kojenerasyon sistemi Camiş Mersin işletmelerinde bulunmaktadır. 15

16 Kojenerasyon Uygulamaları 2006 CAMİŞ ELEKTRİK ÜRETİM A.Ş. I. UNİTE 16

17 Endüstriyel Kojenerasyon Uygulamaları - 2 CAMİŞ ELEKTRİK ÜRETİM A.Ş. Kojenerasyon Sistemi : Türkiye nin en büyük Kojenerasyon sistemi Camiş Mersin işletmelerinde bulunmaktadır yılı sonunda, Soda Sanayii A.Ş.'nin artan buhar ihtiyacı ile birlikte Santralin birinci hattının yakaladığı yüksek performans kapsamında, kojenerasyon santraline ikinci bir hattın yapılması konusunda Camiş Elektrik bünyesinde fizibilite çalışmaları başlatılmıştır. Mersin Kojenerasyon Santralinin ikinci hattı, 123 MW elektrik ve 215 ton/saat buhar kapasitesi ile 2009'un son çeyreğinde devreye alınmıştır. 17

18 Kojenerasyon Uygulamaları 2009 CAMİŞ ELEKTRİK ÜRETİM A.Ş. II. UNİTE 18

19 Endüstriyel Kojenerasyon Uygulamaları - 3 ŞİRECİ TEKSTİL Kojenerasyon Sistemi : Gaziantep te bulunan fabrikaya kurulan kojenerasyon sisteminde; Rolls-Royce BV20 gaz motoru kullanılarak, saha şartlarında (1000m) net 7,95 kwe elektrik üretilmiş ve egzost gazından (410 C) atık ısı kazanı (HRSG) kullanılarak 6 t/saat doymuş buhar elde edilmiştir. Elde edilen buhar boyama prosesinde kullanılmaktadır. Kojenerasyon sistemi ile fabrikanın gerek elektrik, gerek buhar ihtiyacı karşılanmıştır. HT hattından çıkan sıcak su (95 C) ve kazan blöf suyu, ısı değiştiriciden geçirilerek idari binalarının ısıtmasında kullanılmaktadır. Sistemde toplam giren enerjinin %87 si geri kazanılmıştır. 19

20 Kojenerasyon Uygulamaları 2012 ŞİRECİ TEKSTİL 20

21 GENEL SİSTEM DİZAYNI A.Ş. May

22 Şirket Profili Genel Sistem Dizaynı A.Ş yılında kurulmuş, Endüstriyel Otomasyon ve Enerji Sistemleri üzerine faaliyet göstermekte olan bir firmadır. Bugün alanında uzman çoğu mühendis 100 kişiyi aşkın bir kadro ile hizmet vermektedir. GSD, yurtiçi ve yurtdışı projelerde sergilediği başarılarla, rekabetin en üst seviyelerde olduğu pazarda oldukça prestijli bir konumdadır. 22

23 Şirket Profili GSD, Maltepe / İstanbul adresinde bulunan tamamı kapalı 4000 m2 lik Techno Plaza da hizmet vermektedir. Merkez binası dışında Biga Organize Sanayi Bölgesi içerisinde çok önemli bir konumda yer alan -3S- çelik imalat fabrikası da mevcuttur. 23

24 Enerji Bölümü GSD Enerji Grubu, enerji sistemlerine yönelik anahtar teslim ve EPC bazında hizmet vermektedir. Mühendislik İmalat Tedarik Montaj ve Devreye Alma Danışmanlık Enerji Çözümlerimiz; HRSG (Atık Isı Kazanları) CCPP (Kombine Çevrim Enerji Santralleri) Kojenerasyon Trijenerasyon Biogaz ve Çöpgazı Uygulamaları 24

25 DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER PERFECTION IN ENERGY & AUTOMATION 25