Sayfa - ve Teknik Gezi

Sayfa - ve Teknik Gezi Yakıtlar ve Yakma Sistemleri Fuels and Burner Systems 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 1

BUHAR KAZAN SİSTEMLERİ 1. Giriş 2. Besleme Suyu Sistemi Feed Water System 3. Yakıtlar ve Yakma Sistemleri Fuels and Burner Systems 4. Buhar Kazanları Steam Boilers 5. Blöf Yapma - Blow down 6. Hava Besleme Air Supply 7. Baca Gazı Flue Gas 8. Kazan Dairesi Yerleşimi Design of Boiler Room 9. Kazan Hesapları Boiler Calculations 10. Endüstriyel Kazanlar Industrial Boilers 11. Buhar sistemi Steam System 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 2

KATI; Odun, kömür ve çöp vb yakan kazanlar. SIVI; Fuel-oil, benzin ve motorin vb yakan kazanlar. GAZ; LPG, doğal gaz, biyogaz vb yakan kazanlar. Karışık Yakıtlı (Katı ve Gaz) Kömür Yakma Sistemlerinin Sınıflandırılması: 1- Izgaralı (sabit yataklı) Sistemler: * Elle beslemeli ızgaralı ocaklar * Mekanik beslemeli ızgaralı ocaklar (stokerler ) * Küçük stokerler * Büyük stokerler 2- Toz kömürü ocakları 3- Siklon ocakları 4- Akışkan yataklı ocaklar 5- Fakir yakacak ocaklar 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 3

Video 3a. Solid-Fuel Boiler Presentation 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 4

Su soğutmalı ızgara elemanı Pülverize Yakıt Kazanları Pülverize partikül boyutu yaklaşık 25 μm 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 5

Doğal gazın başlıca özellikleri; renksiz, kokusuz, zehirsiz ve havadan hafiftir. Kokusuz olması nedeniyle sızıntısı fark edilemeyeceğinden, özel olarak kokulandırılmıştır. Havadan hafif olması nedeniyle yükseldiğinden LPG ye göre bir avantaj teşkil etmektedir. Doğalgaz, üst ısıl değeri maksimum 10427 kcal/m 3, minimum 8250 kcal/m 3 ve yoğunluğu yaklaşık olarak 0.067 kg/m 3 dir. Doğal gazın bileşimi ve haline bağlı olarak her 1 barlık basınç düşümü başına yaklaşık 0.4-0.6 C lik sıcaklık düşümü meydana gelir. Sıvılaştırılmış Doğal Gaz (LNG) Sıkıştırılmış Doğal Gaz (CNG) Doğalgazın karakteristik bileşimi 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 6

CROMOTOGRAPH: Kromotograf cihazı, kullanılan doğalgazın detaylı analizini yaparak yanmayı düzerler. Component Cal Old RF New RF * RF % Old RT New RT * RT % Name Conc. DEV. DEV. C6+ 50/50/00 0.02001 1.33507e+7 1.32375e+7 * -0.85 29.1 29.0 * -0.17 PROPANE 0.50000 7.50089e+6 7.41353e+6 * -1.16 37.3 37.3 * 0.00 i-butane 0.10010 8.58575e+6 8.48618e+6 * -1.16 49.5 49.5 * 0.00 n-butane 0.10010 8.93843e+6 8.80899e+6 * -1.45 57.4 57.5 * 0.17 i-pentane 0.04001 1.00143e+7 1.00065e+7 * -0.08 88.5 88.7 * 0.23 n-pentane 0.03980 1.03812e+7 1.0297e+007 * -0.81 101.4 101.6 * 0.20 NITROGEN 1.49900 4.70856e+6 4.65484e+6 * -1.14 123.9 124.1 * 0.16 METHANE 95.20000 3.82135e+6 3.77752e+6 * -1.15 128.1 128.3 * 0.16 CARBON DIOXIDE 0.50100 5.43374e+6 5.37367e+6 * -1.11 158.1 158.3 * 0.13 ETHANE 2.00400 6.11431e+6 6.03811e+6 * -1.25 184.3 184.5 * 0.11 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 7

Doğalgazın diğer yakıtlar ile karşılaştırılması Yakıt DOĞALGAZ İTHAL KÖMÜR FUEL OIL No : 6 FUEL OIL No : 4 (T-615 Kalorifer Yakıtı) ELEKTRİK Dökme LPG GAZ YAĞI MOTORİN Alt Isıl Değer 8250 kcal/m³ 6000 kcal/kg 9300 kcal/kg 9700 kcal/kg 860 kcal/kwh 11.000 kcal/kg 10.400 kcal/kg 10.200 kcal/kg 1 m 3 doğal gazın taşıdığı enerji 34.485 MJ/ m 3 Basit bir karşılaştırma örneği: 100 m 2 bir konut için; Sobalı (ısınma için kömür, sıcak su için tüp): 1700 TL LPG li (ısınma ve sıcak su için): 2750 TL Doğalgaz (ısınma ve sıcak su için): 850 TL 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 8

1 kg BUHAR ÜRETİM MALİYETİ için Çeşitli Yakıtların Karşılaştırması ( 04 Mayıs 2007 Tarihi İtibariyle KDV hariç) Yakıt Yakıtın Isıl Değeri 1 kg Buhar Üretimi Verim (Hu) İçin Gereken Isı (h) Fuel-oil No:6 - İstanbul (Avrupa Yakası) 9.562 kcal/kg 600 kcal/kg 0,80 Fuel-oil No:4(KaloriferYakıtı) - İstanbul (Avrupa Yakası) 9.875 kcal/kg 600 kcal/kg 0,80 Motorin - İstanbul (Avrupa Yakası) 10.256 kcal/kg 600 kcal/kg 0,84 Doğal Gaz(OSB Proses,Buhar ve Elektrik Üretimi)-BOTAŞ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi (Proses,Buhar ve Elektrik Üretimi)-BOTAŞ (kesintili) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Proses,Buhar ve Elektrik Üretimi)-BOTAŞ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi (Serbest Tüketici Olmayan)-ESGAZ (kesintili) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olan)-İZGAZ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi (Serbest Tüketici Olan)-ESGAZ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olan)-İGDAŞ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olmayan)-BURSAGAZ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olan)-BURSAGAZ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olmayan)-İGDAŞ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz - Konut - İGDAŞ 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 Doğal Gaz Sanayi(Serbest Tüketici Olmayan)-İZGAZ (kesintisiz) 8.250 kcal/m 3 600 kcal/kg 0,93 LPG Dökmegaz Mix - Büyük Endüstri 11.000 kcal/kg 600 kcal/kg 0,92 LPG Dökmegaz Propan - Küçük Sanayi 11.100 kcal/kg 600 kcal/kg 0,92 LPG Dökmegaz Propan - Konut 11.100 kcal/kg 600 kcal/kg 0,92 LPG 45 kg Sanayi Tüpü ( İstanbul ) 11.000 kcal/kg 600 kcal/kg 0,92 Sibirya Kömürü (İthal-İSTANBUL) 7.000 kcal/kg 600 kcal/kg 0,65 ELİ Yerli Linyit Kömürü Manisa Soma KISRAKDERE (Yıkanmış Torba + 20mm) 4.640 kcal/kg 600 kcal/kg 0,60 Elektrik Sanayi 860 kcal/kwh 600 kcal/kg 0,99 Elektrik Konut 860 kcal/kwh 600 kcal/kg 0,99 Elektrik 23.01.2018 Ticarethane ve Resmi Daire Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 860 kcal/kwh 600 kcal/kg 9 0,99

Doğalgaz hatları ve basınçları 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 10

YANMA 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 11

YAKMA SİSTEMLERİ Brülör Brülör, yakıtın hava ile uygun oranda karıştırılarak tam olarak yakılmasını sağlayan cihazdır. Brülörlerde yanma havası sıcaklığı genellikle 5 C ile 40 C arasında olmalıdır. Nedeni ise zararlı madde emisyonu düşük bir yanma gerçekleştirmek ve brülör ömrünün uzun olmasını sağlamaktır. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 12

Sıvı Yakıt Brülörlerin Önemli Parçaları Düsenstok: Yakıt pompasından basınçlı olarak borular vasıtası ile enjektöre gelen yakıtın püskürme memesinden sis halinde fışkırmasını sağlayan püskürtme grubudur. Türbülatör: Enjektör memesinden püsküren yakıt zerreciklerini fandan gelen hava ile karıştırıp yönlendiren mekanizma. Brülör memesi: Enjektörün ucuna talkılan ve belli bir açıda (45⁰ /60⁰ ) ve miktarda yakıtın çıkmasını sağlayan cihaz. Elektrot: Yanma başlangıcında, transformatörden almış olduğu yüksek gerilimle devreye girerek kıvılcım oluşturup ilk yanmayı sağlar. Alevlik: Aleve yön ve biçim veren kazanın içine giren brülörün önündeki kısım. Brülörün monte edildiği kazan tipine göre alevliğin boyu değişir.karşı basınçlı kazanlarda genelde uzun alevlikli brülör kullanılır. Yakıt Pompası: Yakıtın pulvarizasyonu için gerekli basıncı temin eden, hareketini bir kaplinle motordan alan dişli pompadır. Motorin ve ayın yağlar için farklı tipleri mevcuttur. Magnet Ventil: Aldığı ikaz alarları ile yakıt yolunu açan veya kapayan elektromanyatik vanalardır. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 13

Isıtıcı: Basınçlı kaptır.pot depodan gelen kalın yakıtın içindeki rezistanlar yardımı ile ısıtarak viskozitenin düşürülmesini sağlar ve böylece yakıtı enjektörden püskürtmeye müsait hale getirir. Termostat: Isıtıcı içindeki yakıtın ısısının sabit tutulması için rezistanlara giden akım devresini açar veya kapar. Transformatör: Normal şebeke akımını kullanarak elektrotlar ucunda kıvılcım oluşturabilecek yüksek gerilimi temin eder. Elektrik Motoru: Yakıtın yanması için gerekli olan havayı temin eden fanı ve yakıt pompasını direkt olarak çalıştırır. Hava Fanı: Yakıtın yanması ve karşı basıncının yenilenmesi için gerekli olan havayı sevk eder.genelde 500 kg/h kapasiteden daha büyük brülörlerde fan brülör gövdesinden ayrı olarak ihtiyaca karşılık verecek şekilde gövdesinden arı olarak imal edilir. Servomotor: Hava klapelerinin açılmasına kumanda ederek klapelerin hangi pozisyonda duracağını kademeli/kademesiz olarak tespit eder. Brülör Otomatiği/ Beyin: Brülörün emniyet koşulları içinde yanmasını temin eden ve arıza durumlarında ventillerin, motorun durmasını temin eden elektronik kumanda cihazı. Fotosel: Alevi görür, yanma teşekkül etmediği zaman brülör otomatiğine sinyal vererek brülörün durmasını ve magnet ventillerinin kapanmasını sağlar, kazana yakıtın akmasını önler. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 14

23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 15

Gaz Beslemesi 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 16

Burner Ön Görünüş 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 18 www.sheffieldsteam.com.au/wp.../package_boiler_training.

Dikey Kazan Esnek Bükme Borulu Kazan Sıcak Su veya Buhar Küçük ayak izi İyi yüksek basınçlı, düşük kapasiteli buhar kazanı Marjinal buhar kalitesi Minimum ısıtma yüzeyi, ortalama verimlilik Büyük dış downcomer Düşük su hacmi hızlı startup 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 19

23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 20 https://www.mhi-mme.com/products/boilerturbine/auxiliary_boilers.html

http://www.sitong-boiler.com/product/thermal-oilheater/ylw-series-coal-biomass-fired-thermic-fl.html 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 22

Bubbling fluidised bed (BFB) combustion 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 23

Rice Husk Fired Boiler http://www.takuma.co.jp/english/product/boiler/biomass/ric ehusk.html 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 24

https://marketrealist.com/2015/01/industry-structure-analysis-coal-fired-power-generation-equipment 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 25

https://www.alfalaval.com/products/heat-transfer/boilers/oilgas-fired-steam-boiler/aalborg-ol/ 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 26

Sayfa - Buhar Kazanları Steam Boilers 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 28

BUHAR KAZAN SİSTEMLERİ 1. Giriş 2. Besleme Suyu Sistemi Feed Water System 3. Yakıtlar ve Yakma Sistemleri Fuels and Burner Systems 4. Buhar Kazanları Steam Boilers 5. Blöf Yapma - Blow down 6. Hava Besleme Air Supply 7. Baca Gazı Flue Gas 8. Kazan Dairesi Yerleşimi Design of Boiler Room 9. Kazan Hesapları Boiler Calculations 10. Endüstriyel Kazanlar Industrial Boilers 11. Buhar sistemi Steam System 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 29

Kazan, tanım olarak istenilen basınç, sıcaklık ve miktarda buhar veya sıcak su üreten bir cihazdır. İdeal bir kazan aşağıdaki özellikleri içerir (Woodruff ve diğ., 2005). 1- Yapı yönünden basit olması ve malzemesinin ısıyı iyi bir şekilde suya geçirmesi, 2- Yeterli miktarda buhar ve su boşluğunun olması, 3- Yanmanın verimli olması ve ısının suya etkin bir biçimde geçmesi, 4- Emniyetli olması. KAZAN (BOILER) TSE standartlarına göre kazanlarda tasarım basınçlarına göre iki sınıfa ayrılmıştır. Yüksek basınçlı kazanlar TSE 377 e göre; Diğer kazanlar ise TSE 497 ve 301 e göre tasarlanmalıdır. 23.01.2018 30 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK

Buhar kazanları; buhar elde etmek için kullanılan kazanlardır. Kömür, doğal gaz ve motorin gibi yakıtlar yakılarak kazan içerisinde su ısıtılarak buhar elde edilir. Buhar kazanlarının içerisinde bulunan su, yüksek ısıda buhara dönüşür ve yüksek basınç oluşur. Buhar kazanlarında oluşan yüksek basınç kazandaki ekipmanlar ile kontrol altına alınır. Buhar Kazanı Periyodik Kontrol Süresi TS 2025, TS EN 12952-6 ve TS 377-5 EN 12953-5 standartlarında belirtilen kriterlere uygun olarak yapılan buhar kazanlarının kontrol süresi 1 yıldır. Basınçlı kap ve tesisatların periyodik kontrolleri; makine mühendisleri, metalurji ve malzeme mühendisleri, makine veya metal eğitimi bölümü mezunu teknik öğretmenler ya da makine tekniker veya yüksek teknikerleri tarafından yapılır. Söz konusu periyodik kontrollerde tahribatsız muayene yöntemlerinin kullanılması durumunda, bu yöntemler sadece TS EN ISO 9712 standartına göre eğitim almış mühendisler, teknik öğretmenler, teknikerler veya yüksek teknikerler tarafından uygulanabilir. Buhar kazanları, yüksek sıcaklık ve basınçta çalışan ekipmanlardır. Bu yüzden bu kazanlarda emniyet açısından, bazı güvenlik teçhizatları 2 şer adet takılması zorunludur. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 31

KAZAN (BOILER) Kömür yakıtlı Buhar Generatörü Çelik Silindirik Buhar kazanı Buhar Generatörü 23.01.2018 *Buhar Generatörü: Düşük su hacimli çok hızlı buharlaştırma sağlayan cihaz. Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 32

Kazanların Sınıflandırılması A-Yanma Şekline göre; * Özel (Değişik yakıtlar ve yakıt özelliklerine göre yapılmış) * Değişim gerektiren çok yakıtlı * Değişim gerektirmeyen çok yakıtlı B-Yapıldığı Malzemeye göre * Döküm (Dökme demir) * Çelik * Korozyona dayanıklı (Paslanmaz çelik, özel alaşım vb.) C-Akışkan türüne göre * Sıcak su * Kaynar veya Kızgın Su * Buhar * Özel Yağ 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 33

D-Yakıt türüne göre; * Katı Yakıt (Kok, Linyit) * Hafif Sıvı Yakıt (Motorin) * Ağır Sıvı Yakıt (Kalyak,Fuel-Oil) * Tek yakıt yakan * Çok yakıt yakabilen E-Yanma Odası basıncı ve geçiş türüne göre; * Doğal çekişli * Üst Basınçlı * İki geçişli * İki geçiş yanma odası geri dönüşlü, * Üç geçişli * Karşı Basınçlı (Radyasyon tipi) F-Brulör Yapı ve türüne göre; * Üflemeli (Fanlı) Brulörlü * Atmosferik Brulörlü *Kazanlar, ısı transferini artırmak için, 3, 4 veya daha fazla geçişli düzenlenmektedir. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 34

G-Isıl değere göre; * Alt ısıl değer tekniği kazanları, * Üst ısıl değer tekniği kazanları (Yoğuşmalı) I-Alman standardlarına göre; * Standard Kazanlar * Düşük Sıcaklık Kazanları * Yoğuşmalı Kazanlar K-Kazan Konstrüksiyonu ve Yanma Odası Yapısına göre; * Yarım Silindirik Kazanlar * Silindirik Kazanlar * Karşı Basınçlı Kazanlar 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 35

Sıcak Su Kazanları a-döküm Kazanlar b-çelik Kazanlar c-standard Kazanlar *Atmosferik Brulörlü Kazanlar *Üflemeli Brulörlü Kazanlar *Ferdi Isıtma Kazanları d-düşük Sıcaklık Kazanları *Yeni teknoloji Kazanları *Atmosferik Brulörlü Kazanlar *Üflemeli Brulörlü Kazanlar e-yoğuşmalı Kazanlar 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 36

Buhar Kazanlarının Sınıflandırılması 1. Kullanılış yerlerine göre: Sabit kazanlar Portatif kazanlar Lokomotif kazanlar Gemi buhar kazanları 2. Buhar kazanları kazan basınçlarına göre: Alçak basınçlı kazanlar Yüksek basınçlı kazanlar Süper kritik basınçlı kazanlar 3. Ocak cinsine göre: Dıştan ocaklı kazanlar İçten ocaklı kazanlar 4. Kullanılan yakıt cinsine göre: Kömür yakan kazanlar Sıvı yakıt kullanılan kazanlar Gaz yakıt kullanılan kazanlar 5. Konsrüksüyonuna göre: Duman borulu kazanlar 1. Alev borulu 2. Alev-duman borulu 3. Su borulu kazanlar BUHAR KAZANLARI a) Alev borulu kazanlar i) Alev borulu kazanların özellikleri ii) Alev borulu kazan çeşitleri (1) Ters Alev Borulu Kazanlar (2) Zıt Alev Borulu Kazanlar (3) Doğru Alev Borulu Kazanlar b) Su borulu kazanlar i)su borulu kazanların özellikleri ii) Su borulu kazan tipleri (1) A Tipi Kazan (2) D Tipi Kazan (3) O Tipi Kazan 2. Yaygın olarak kullanılan bazı buhar kazanı tipleri a) Alev duman borulu kazanlar b) Üç geçişli skoç tip buhar kazanları c) Ön ocaklı buhar kazanları d) Yarım silindirik tip buhar kazanları 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 37

Basıncı 10 MPa değerinin altında buhar üreten kazanlara düşük ve orta basınçlı kazan adı verilir. Genel olarak endüstriyel kazanlar bu tip kazanlardır. Basıncı 10 ila 14 MPa değerleri arasında buhar üreten kazanlara yüksek basınçlı kazan adı verilir. Santral kazanları bu sınıfa girer. Basıncı 17 MPa değerinden yüksek buhar üreten kazanlara süper yüksek basınçlı kazan adı verilir. Basıncı 22.1 MPa değerinin üstünde buhar üreten kazanlara süper kritik basınçlı kazan adı verilir. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 38

Fire-tube (Ateş borulu) Genellikle 20 bar basınçlı Verimleri %80-85 Water-tube (Su borulu) Farklı basınçlarda olabilir. Verim %85-90 <50 s/m Lancashire kazanı Cornish Kazan Cochran kazan Lokomotif kazanı Stirling kazanı Babcock ve Wilcox kazanı Paket kazan S=1/ =RA/L= m 1/ =1/ m 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 39

Water-tube (Su borulu) 1. Horizontal straight tube boilers (a) Longitudinal drum (b) Cross-drum. 2. Bent tube boilers (a) Two pass (b) Three pass 3. Cyclone fired boilers Su Borulu Kazanların Üstünlükleri Herhangi bir boru yarılmasında kazandaki suyun çok az bir kısmı süratle buhara dönüştüğünden büyük bir tehlike yaratmaz. Isıtma yüzeyi fazla ve su hacmi az olduğundan birim ısıtma yüzeyinden daha fazla buhar elde edilir. Ayrıca daha kısa zamanda buhar üretilir. Yüksek basınçlarda ve büyük kapasitelerde imal edilme imkanı vardır. Daha iyi bir su sirkülasyonu vardır. Su Borulu Kazanların Sakıncaları Daha hassas bir su şartlandırılması ister. İlk imal maliyeti daha fazladır. Daha dikkatli bir işletme ister. Kapladığı hacim ve boyutlar daha fazladır. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 40

Alev borulu kazanlar düşük maliyetleri nedeni ile su borulu kazanlara göre daha fazla tercih edilir. Fakat alev borulu kazanların su borulu kazanlara göre bazı dezavantajları bulunur. 1- Alev borulu kazanlarda su hacmi su borulu kazanlara göre daha büyüktür ve su sirkülasyonu daha zayıftır. Bu da daha düşük miktarda buhar üretimi sağlar. 2- Alev borulu kazanlarda kapasite, basınç ve buhar sıcaklığı sınırlıdır. 3- Alev borulu kazanlarda, su haznesi ve birleşme yerleri çok yüksek olan yanma odası sıcaklığına maruz kalır ve bu da patlama riskini arttırır. 4- Alev borulu kazanlarda boru demetleri çok fazla değişiklik gösteren sıcaklıklara maruz kalır ve bu durum eşit olmayan sıcaklık dağılımı nedeni ile boru demetleri içinde gerilmelere neden olur. Su borulu kazanlar çok yüksek basınç ve sıcaklıkta buhar üretebilecek kapasitededir. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 41

Fire-tube (Alev borulu) 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 43

Video 4. Katı yakıtlı, Construction & Working of Babcock & Wilcox Boiler Video 5. Katı yakıtlı, Construction and Working of Lancashire Boilers 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 44

BABCOCK WILCOX BOILER 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 45

Kazan Boruları 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 46

Kazan Boruları Düz borulara kıyasla toplam ısı transferi artışı % 85'e kadar ulaşılabilir. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 47 https://www.dir.ca.gov/.../cleaver-brooks-boiler-presentatio

Kazan Boruları Boru içerisinde alüminyum ekstrüzyon kullanılır. Alüminyum termal iletkenliği çeliğin yaklaşık 5 katıdır. Doğru optimizasyonla, toplam konvektif ısı transferi 4 kat artar. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 48 https://www.dir.ca.gov/.../cleaver-brooks-boiler-presentatio

Su borulu (Watertube) Kazan - D Tipi 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 49

Su borulu (Watertube) Kazan - D Tipi 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 51

Su borulu (Watertube) Kazan - O Tipi Su borulu (Watertube) Kazan - A Tipi 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 52 Jason R. Funk, Boiler Basics, hughes machinery

Yapım aşamasında olan su duvarlı (Waterwall) kazan 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 53

1844 yılı yapımı P=20 bar, =%65-70 1812 yılı yapımı P=20 bar 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 54

m= 50 kg/h P= 60 bar =%60-80 m= 20-30 ton/h P= 11-17 bar 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 55

Paket kazan 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 56

Fire Tube Boiler Cochran Boiler %70 verim 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 57

Fire Tube Boiler 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 58

Sulzer Kazanı 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 59

Velox Kazanı 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 60

Petrol/gazlı düşük basınçlı buhar kazanı 0,26 ila 2,2 ton/h 0.5 (1) bar Verim: % 91 Yüksek basınçlı buhar kazanı 5 ila 26 ton /h 25 bar'a kadar (28, 30 bar) Verim:% 95.5'e kadar (entegre ekonomizer ile) 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 61 www.viessmann.fi/.../steam%20boilers%20and%20waste%2

23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 62 www.viessmann.fi/.../steam%20boilers%20and%20waste%2

YARIM SİLİNDİRİK ÇELİK KAZANLAR Katı Yakıtlı ve Hava Fanlı Sıvı Yakıtlı ve Üflemeli Brulörlü-Su Gövdesi altta da devam eden ondüleli yanma odalı 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 63

SİLİNDİRİK ÇELİK KAZANLAR KARŞI BASINÇLI ÇELİK KAZANLAR 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 64

Video 6. Katı yakıtlı, Ross RSW 3 Pass Series by Ross Boilers Video 7. DZL Chain Grate Boiler Structure Demo Animation Video 8. SZL Coal Fired Boiler Structure Demo Animation Video 9. Steam Boiler Construction - Byworth Boilers 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 65

Video 10. Industrial, internal CFB Boiler Structure Video 11. Fire tube boiler animation Video 11a. PACKAGE TYPE STEAM BOILER 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 66

DÖKME DİLİMLİ KAZANLAR Döküm Dilimli Kazanlar (Üflemeli Brülörlü) Döküm Dilimli Kazanlar (Atmosferik Brülörlü) 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 68

EX Technology, Cleaver Brooks Boiler 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 69 https://www.dir.ca.gov/.../cleaver-brooks-boiler-presentatio

YOĞUŞMA TEKNOLOJİSİ 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 72

Paslanmaz Çelikten Yapılmış Yoğuşmadan Maksimum Yararlanmayı Sağlayan Yapı 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 74

ÇELİK BUHAR KAZANLARI 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 75

SKOÇ TİP BUHAR KAZANI (350 Kg/h 10 m2) SKOÇ TİP BUHAR KAZANI (15200 Kg/h 350 m2) 350-20000 kg/h kapasiteli ve 0,5-20 bar basınç aralığında sıvı ve gaz yakıtlı, alev duman borulu 3 geçişli % 98 verimli skoç tip buhar kazanı Kazan boruları DIN 17155 ' e uygun ST 35.8 kalite, dikişsiz çelik çekme EN 10216-2 P235 GH ve EN 10204.3.1 sertifikalidir. Kazanlarımızda P265GH, P295GH ve P355GH sac kullanılmaktadır. Rabitz telli kaya yünü ve alüminyum gofrajlı veya paslanmaz sac ile izalasyon.(80 kg/m3 yogunlukta 100 mm+1mm) http://www.brox.com.tr/buhar-kazanlari/skoc-tip-buharkazani/15200-kgh-350-m2/1/164.aspx 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 79

Parameter Model Rated Steam Capacity (t/h) Rated Pressure (Mpa) Thermal Efficiency (%) Fuel Consumption Light oil (Kg/h) Natural gas (Nm³/h) Overall Dimension (m) Weight (t) WNS1-0.7/1.0-Y(Q) 1 0.7/1.0 >90 66.5 75 3.6 2.0 2.0 4 WNS2-4.8 2.5 2.4 2 1.0/1.25 >90.2 133 150 1.0/1.25-Y(Q) 6 8 WNS4-5.8 2.85 2. 4 1.0/1.25 >91 266 300 1.0/1.25-Y(Q) 8 13 WNS6-7.25 3.1 3. 6 1.25/1.6 >91.5 399 450 1.0/1.25-Y(Q) 15 19 WN8-7.45 3.26 3 8 1.25/1.6 >91.6 532 600 1.0/1.25-Y(Q).2 22.6 WNS15-1.0/1.25-Y(Q) 15 1.25/1.6 >91.8 997 1125 8.7 3.7 3.5 34 WNS20-1.0/1.25-Y(Q) 20 1.25/1.6 >92 1204 1418 10 3.6 4.0 45 Note: Parameter is for reference only, Zhongding Boiler could design the specific boilers based on customers needs. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 83

Yüksek Verimli Gaz Yakan Su Borulu Yoğuşmalı Kazan Termal verimlilik % 97'den yüksektir. Kondenser, ısıtma yüzeyini arttırmak için ısıtılmış transfer tüplerini kullanır, ısı transfer verimliliğini arttırır. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 84

SU BORULU D TİPİ BUHAR KAZAN Mimsan, sınırlı kapasite ve basınçlı doğal gaz veya fuel oil yakacak uygulamalar için EN 12953 standartlarına uygun su borulu kazanlar imal etmektedir. Yakıt: Doğalgaz, LNG, Motorin, Fuel Oil https://www.mimsangrup.com.tr/endustri-kazanlari-detay/sivi-ve-gaz-yakitli-kazanlar/su-borulu-d-tipi-buhar-kazani 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 85

Büyük Kapasiteli LPG Yakan Su Borulu Buhar Kazanı 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 86

Parameter Steam Boiler Model Rated Evaporation Capacity (t/h) Rated Working Pressure (Mp a) Feed Water Temperature ( ) Steam Temperature( ) Body Heating Area (m2) Grate Area (m2) Combustion Method SZL4-1.25 SZL6-1.25 SZL8-1.25 SZL10-1.25 SZL15-1.25 SZL20-1.25 SZL25-1.25 SZL4-1.6 SZL6-1.6 SZL8-1.6 SZL10-1.6 SZL15-1.6 SZL20-1.6 SZL25-1.6 SZL4-2.5 SZL6-2.5 SZL8-2.5 SZL10-2.5 SZL15-2.5 SZL20-2.5 SZL25-2.5 1.25/1.6/2. 5 4 6 8 10 15 20 25 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 20 20 20 60 105 105 105 194/204/22 6 194/204/226 194/204/226 194/204/226 194/204/226 194/204/226 194/204/226 96.5 141.7 177 228 311 727 920 5.5 7.66 10.4 11.8 17.7 20.8 25.8 Chain Grate 23.01.2018 Note: Parameters is for reference Yrd. Doç. only, Dr. if any Seyfi change ŞEVİK should follow actual drawings 88

The small scale stoker boiler could resist the temperature as high 23.01.2018 as 1200 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 89

Parameter Model DZL2-0.7/1.0/1.25- AII DZL6-1.25/1.6-AII DZL8-1.25/1.6-AII DZL10-1.25/1.6-AII DZL15-1.25/1.6-AII DZL20-1.25/1.6-AII Steam Capaci ty (t/h) 2 Rated Pressure (MPa) 0.7/1.0/1. 25 Rated Steam Temperatur e ( ) 170/184/19 4 Coal Consumptio n (Kg/h) Thermal Efficiency (%) Overall Dimension L*W*H(m) Weigh t (t) 135 82 5.5 2.3 3.3 23 6 1.25/1.6 194/204 810 82 7.5 2.9 3.8 35 8 1.25/1.6 194/204 1150 82 8.1 3.1 3.8 45 10 1.25/1.6 194/204 1350 82 15 1.6/2.5 204/226 2200 83 20 1.6/2.5 204/226 3160 83 Up 7.7 3.2 3. 6 Up 10 3.24 3.54 Up 11 3.24 3.54 Down 8.6 3 2.6 Down 12 3.2 3.0 8 Down 14 3.2 3.0 8 Note: 1. Parameter is for reference only, if any changes should follow the factory technical data. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 90 61 77 78

Item Model Rated evaporation capacity (t/h) Working pressure(mpa) Rated steam temperature( ) Feed water temperature( ) Effective area of grate(m2) Fuel consumption (Kg/h) Exhaust flue gas temperature(c) Thermal Efficiency (%) DZH0.5-0.7-AII DZH0.5-1.0-AII DZH1-0.7-AII DZH1-1.0-AII DZH1-1.25-AII DZH2-0.7-AII DZH2-1.0-AII DZH2-1.25-AII DZH2-1.6-AII DZH4-1.25-AII DZH4-1.6-AII 0.5 1 2 4 0.7/1.0 0.7/1.0/1.25 0.7/1.0/1.25/1.6 1.25/1.6 170/184 170/184/194 170/184/194/204 194/204 20 20 20 20 1.28 2.1 3.36 5.2 76 150 301 602 165 165 165 165 80 80 80 80 Size(m) 3.2x 2.0x 2.6 4.1x 2.2x 2.9 4.7x 2.3x 3.2 5.6x 2.5x 3.5 Weight (t) 8 12 15 22 Note:Parameters is for reference only,please be subject to the actual drawing if any change. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 94

Parameter SZL4-1.25 SZL6-1.25 SZL8-1.25 SZL10- SZL15- SZL20-1.25 1.25 1.25 SZL25-1.25 Model SZL4-1.6 SZL6-1.6 SZL8-1.6 SZL10-1.6 SZL15-1.6 SZL20-1.6 SZL25-1.6 SZL4-2.5 SZL6-2.5 SZL8-2.5 SZL10-2.5 SZL15-2.5 SZL20-2.5 SZL25-2.5 Rated Evaporation 6 4 Capacity (t/h) 8 10 15 20 25 Rated Working Pressure (Mpa) 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 1.25/1.6/2.5 Feed Water Temperature ( ) 20 20 20 60 105 105 105 Steam Temperature 194/204/22 194/204/22 194/204/22 194/204/22 194/204/226 194/204/226 ( ) 6 6 6 6 194/204/226 Body Heating Area (m) 96.5 141.7 177 228 311 727 920 Grate Area (m) 5.5 7.66 10.4 11.8 17.7 20.8 25.8 Fuel Type Second-class Bituminous Coal, Meagre Coal Combustion Method Chain Grate Overall Dimension 7600*2900*35 6290*2720 7144*3316 7850*3280 9583*3360 11600*3280* 11700*367 part for 00 *3530 *3524 *3520 *3526 3520 0*3520 Transportation(mm) Weight of Biggest Part for Transportation (t) 36.6 30 33 35 40 45 50 23.01.2018 Note: Parameters is for reference only, if any change should follow actual drawings Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 96

Firmanın İddiaları: 1. Su soğutma odalı fırın: Sol ve sağ membran ızgaranın üst yüzeyine ulaşır, ön-arka su soğutma kemerleri ile birlikte su soğutma odası oluşturur, fırın radyasyon ısıtma alanını arttırır, çıkış verimliliğini ve termal verimliliği geliştirir. 2. Yenilikçi arkalık yapısı: Kazan namlusunun tabanından gelen tüpler (borular), sırt-kemerin her iki yan başlığıyla birlikte sırt kemerini oluşturur, düzende su soğutma kemeri kazanın yüksekliğini kaldırırak bir problemi çözer, bu da kazanda boşluk kazanımına yardımcı olur. 3. Düşük termal atalet ile kazanın tasarımı: Yenilikçi su soğutma sızdırmazlık haznesi ve eğitici arkalık yapısı sayesinde yapısı daha kompakttır, fırın radyasyon ısıtma alanı % 50'den fazla artmaktadır. Termal atalet, hafif fırın duvarının kullanımı ile % 70 azalır. Sadece çıkış değil, yanma verimi daha yüksektir, ayrıca yük regülasyonu daha esnektir. 4. Membran duvarında su soğutma sızdırmazlık yapısı: İyi sızdırmaz ve hava geçirmez, radyasyon kaybını ve duman kayıplarını azaltır, termal verimliliği arttırır ve çalışma ortamını geliştirir. 5. Izgaranın temas yan contası yapısı: Sol ve sağ başlıkları anti-koklaştırıcıdır, dökme demir yan sızdırmazlık dökme demiri kaldırılır, dökme demir conta, hava sızıntısı nedeniyle yan contanın tükenmesi ve hava düzensiz akması ve ızgaranın sıkışma problemlerini çözer. 23.01.2018 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 97