ATÖLYE ÇALIŞMASI Atölye Çalışması Veriler Kazan dizayn basıncı : 12 bar Kazan işletme basıncı : 8 bar Doymuş buhar sıcaklığı : 175,5 o C Kazan buhar üretim kapasitesi : 9000 kg/h İşletme buhar tüketimi : 8500 kg/h Kazanda tavsiye edilen TDS değeri : 5000 µs/cm Kondens tankı iletkenlik değeri : 300 µs/cm Dönen kondensin iletkenliği : 100 µs/cm Soğuk besi suyu iletkenliği : 600 µs/cm Kondens tankı sıcaklığı : 61 o C Soğuk besi suyu sıcaklığı : 10 o C Çalışma süresi : 24 h/gün, 25 gün/ay, 12 ay/yıl Yakıt fiyatı : Doğalgaz, 0,8 TL/m 3 Buhar kazanının verimi : % 85 Su ve atık su toplam fiyatı : 4 TL/m 3 Kimyasal madde maliyeti : 10 TL/kg 1
İşletme ile ilgili genel bilgiler Kazanda otomatik yüzey blöf sistemi kullanılmaktadır. Soğuk besi suyu, kazan dairesi yakınlarındaki bir kuyudan alınmakta ve sadece yumuşatma sisteminden geçirilerek kondens tankına beslenmektedir. Kışın ısıtma yazın da absorbsiyonlu soğutma için buhar kullanımı olan sosyal bina, kazan dairesine uzak olduğu için burada kullanılan buharın kondensi geri döndürülmemektedir. Bu binadan kondens geri dönüşü için yapılacak yatırım ile işletmeden dönen toplam kondens miktarını %25 oranında artacağı öngörülmektedir. Her 1 m 3 soğuk besi suyu için yaklaşık 50 gr kimyasal madde (oksijen tutucu) kullanılmaktadır. Kazan bacası komple paslanmaz çelik malzemeden imal edilmiştir. Kazan baca gazı sıcaklığının 60 o C ye kadar soğutulmasında bir sorun yoktur. Kazan dairesinde, degazöre beslenmek için 0,5 bar basınçta buhar kullanılmaktadır. Atölye Çalışması Nerelerden tasarruf sağlanabilir? Kondens geri dönüşünün arttırılması ile buhar maliyetinin düşürülmesi Kazan yüzey blöfü ile atılan enerjinin geri kazanılması Ekonomizer kullanımı ile 2
Kondens dönüş miktarı; i b = 600 µs/cm i k = 100 µs/cm i M = 300 µs/cm m k = 600 µs/cm 300 µs/cm 600 µs/cm 100 µs/cm = %60 Buhar Maliyeti (%60 kondens dönüşüne göre) 8 bar basınçta buharın enerjisi : 2774 kj/kg Beslenen suyun enerjisi : 61 o C x 4,186 kj/kg = 255 kj/kg İlave edilecek enerji miktarı = 2774kJ/kg 255 kj/kg = 2519 kj/kg 1 ton buhar için kullanılması gereken yakıt miktarı = 2519 kj/kg 1000 kg/ton = 85,8 m3 8250 kcal/m3 4,186 kj/kcal 0,85 Yakıt maliyeti : 85,8 m3 x 0,8 TL/m3 = 68,6 TL İlave edilmesi gereken taze besi suyu miktarı %40 x 1 m3 = 0,4 m3 Su maliyeti : 1,4 ton su x 4 TL/ton = 5,6 TL Kimyasal maliyeti : (0,4 m3 x 50 gr x 10 TL/kg)/1000 = 0,2TL Buhar maliyeti : 68,6 TL + 5,6 TL + 0,2 TL = 74,4 TL/ton 3
Kondens geri dönüş miktarının arttırılması Kondens geri dönüşünün %25 arttırılması durumunda kondens tankı sıcaklığı: 0,85 x 95 o C + 0,15 x 10 o C = 82,25 o C Buhar Maliyeti (%85 kondens dönüşüne göre) 8 bar basınçta buharın enerjisi : 2774 kj/kg Beslenen suyun enerjisi : 82,25 o C x 4,186 kj/kg = 344,3 kj/kg İlave edilecek enerji miktarı = 2774kJ/kg 344,3 kj/kg = 2429,7 kj/kg 1 ton buhar için kullanılması gereken yakıt miktarı = 2429,7 kj/kg 1000 kg/ton = 82,8 m3 8250 kcal/m3 4,186 kj/kcal 0,85 Yakıt maliyeti : 82,8 m3 x 0,8 TL/m3 = 66,3 TL İlave edilmesi gereken taze besi suyu miktarı %15 x 1 m3 = 0,15 m3 Su maliyeti : 1,15 ton su x 4 TL/ton = 4,6 TL Kimyasal maliyeti : (0,15 m3 x 50 gr x 10 TL/kg)/1000 = 0,075TL Buhar maliyeti : 66,3 TL + 4,6 TL + 0,075 TL = 71 TL/ton 4
Kondens geri dönüşünün iyileştirilmesi ile sağlanacak yıllık tasarruf 1 ton buhar üretiminde sağlanacak tasarruf : 74,4 TL 71 TL = 3,4 TL Yıllık buhar üretimi: 8,5 ton/h x 24 h/g x 25 g/ay x 12 ay/yıl = 61200 t/yıl Yıllık tasarruf miktarı : 61200 t/yıl x 3,4 TL/ton = 208.000.- TL/yıl Otomatik yüzey blöf sistemi ile dışarı atılan kazan suyu miktarı Kazanda yapılması gereken blöf miktarı nedir? F = 300 µs/cm S = 8500 kg/h B = 5000 µs/cm F S B F = 300µS/cm 8500 kg/h 5000µS/cm 300µS/cm = 542,5 kg/h 5
Geri kazanılabilecek flaş buhar miktarı Kazan basıncı : 8 bar Flaş buhar basıncı : 0,5 bar 8 bar da suyun entalpisi, h f : 743.24 kj/kg 0,5 bar da suyun entalpisi, h f : 468.33 kj/kg 0,5 bar da buharlaşma entalpisi,h fg : 2225.47 kj/kg Flaş buhar oranı: 743,24 kj 468,33 kj/kg kg 100 = %12,35 2225,47 kj/kg Elde edilecek flaş buhar miktarı: 542,5 kg h 12,35 = 66,7 kg/h 100 Flaş buhar kullanımı ile sağlanacak yıllık tasarruf miktarı Yıllık çalışma süresi : 24 h/g x 25 g/ay x 12 ay/yıl = 7200 h Flaş buhar kullanımı ile sağlanacak yıllık tasarruf miktarı : (66,7 kg/h x 7200 h x 71 TL/ton)/1000 = 34.097.- TL 6
Ekonomizer ile sağlanabilecek tasarruf miktarı Baca gazı çıkış sıcaklığı (min) : 175,5 o C + 40 o C = 215,5 o C Ekonomizer ile sağlanabilecek geri kazanım miktarı : 215,5 o C 60 o C 20 = % 7,7 Yıllık doğalgaz tüketimi = 5.067.360 m3/yıl : 82,8 m3/t x 8,5 t/h x 7200 h Ekonomizer ile sağlanacak tasarruf miktarı : 5.067.360 m3/yıl x 0,077 x 0,8 TL/m3 = 312.149 TL/yıl Ekonomizer ile sağlanabilecek tasarruf miktarı Baca gazı çıkış sıcaklığı (min) : 175,5 o C + 50 o C = 225,5 o C Ekonomizer ile sağlanabilecek geri kazanım miktarı : 225,5 o C 60 o C 20 = % 8 Yıllık doğalgaz tüketimi = 5.067.360 m3/yıl : 82,8 m3/t x 8,5 t/h x 7200 h Ekonomizer ile sağlanacak tasarruf miktarı : 5.067.360 m3/yıl x 0,08 x 0,8 TL/m3 = 324.311 TL/yıl 7
Ekonomizer ile sağlanabilecek tasarruf miktarı Baca gazı çıkış sıcaklığı (max) : 175,5 o C + 80 o C = 255,5 o C Ekonomizer ile sağlanabilecek geri kazanım miktarı : 255,5 o C 60 o C 20 = % 9,7 Yıllık doğalgaz tüketimi = 5.067.360 m3/yıl : 82,8 m3/t x 8,5 t/h x 7200 h Ekonomizer ile sağlanacak tasarruf miktarı : 5.067.360 m3/yıl x 0,097 x 0,8 TL/m3 = 393.227 TL/yıl 8