Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı

Nihat Enes Turan; Ayhan Onat; Selim Hartomacıoğlu

doi:10.7240/jeps.1358705

Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı

Abstract

Dünya'da enerji tüketimi her geçen gün hızla artmaktadır. Endüstriyel yanma esnasında kullanılan yenilenemez enerji kaynaklarının (doğalgaz, fuel oil, vb. yakıtların) sınırlı olması, endüstriyel tesislerin yıllık yakıt tüketimleri ve yanma sonucu açığa çıkan insan sağlığına zararlı baca gazları göz önünde bulundurulduğunda, enerji verimliliği üzerine yapılan çalışmalar dünya çapında büyük bir önem kazanmıştır. Endüstrideki farklı yanma proseslerini gerçekleştirebilmek için çeşitli endüstriyel yakıcılar, brülörler kullanılmaktadır. Bu brülörler doğalgaz, fuel oil, dizel, LPG, COG, vb. yakıtlar ile çalışabilmektedir. Brülörler, alev şekillerine, çalışma prensiplerine, kullandıkları yakıt cinsine, vb. özelliklerine göre farklı şekilde isimlendirilirler. Örneğin, yüksek hız brülörü, sıvı yakıt brülörü, rejeneratif brülör, reküperatif brülör, alevsiz brülör, düşük NOx brülörü, hidrojen brülörü, düz alevli brülör, vb. Bu çalışma ile bir düz alevli brülör tasarlanarak çeşitli modeller ve kabuller içeren hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD/CFD) yöntemleri ile ANSYS Fluent yazılımı kullanılarak numerik yanma analizleri yapılmıştır. Düz alevli brülörler, brülörün oluşturduğu alevin direkt olarak mamüle temas etmesinin ve pik alev sıcaklıklarının oluşmasının istenilmediği, homojen sıcaklık dağılımının arandığı uygulamalar (Demir-Çelik, Isıl İşlem, Galvaniz, vb.) için tercih edilmektedirler. Oluşturdukları alev, konvansiyonel brülörlerdeki gibi uzun ve keskin bir form yerine; daha yassı, düz bir forma sahiptir. Bu sebeple, düz alevli brülör (flat flame burner) olarak adlandırılırlar. Kullanılan CFD yazılımı ile farklı hava fazlalık kat sayılarının ve farklı yakma havası sıcaklıklarının yanma karakteristikleri üzerindeki etkisi gözlemlenmiş; fırın içerisindeki sıcaklık dağılımları, hızlar, basınçlar, vb. sonuçlar incelenmiştir.

Keywords

Project Number

2023 - 01

References

[1] İskender, S. (2005). Türkiye ‘de ve Dünya ‘da Enerji & Nükleer Enerji Gerçeği, Türkiye Teknik Elemanlar Vakfı, Ankara.
[2] T.C. Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu (2022). Doğal Gaz Piyasası 2021 Yılı Sektör Raporu, Ankara.
[3] Leicher, J. (2015). Effiziente Brennertechnik für Industrieöfen, 6. Praxistagung, Essen.
[4] Giraud, P., Montgermont, J. C. (2002). Flat Flame Burners, US Patent 6,461,145 B1.
[5] Feese, J. J., Wartluft, B. A. (2013). Three Stage Low NOx Burner System with Controlled Stage Air Separation, US Patent 8,485,813 B2.
[6] Fantuzzi, M., Daneri, M., Laviosa, V., Senarega, M., Zanusso, U., Malfa, E. (2013). Flat-Flame Vault Burner with Low Polluting Emissions, US Patent 8,480,394 B2.
[7] Wünning, J. G., Wünning, J. A. (2004). Flameless Oxidation Burner, US Patent 2004/0091830 A1.
[8] Wicker, M. (2012). Low-NOx-Lösungen für Industrielle Brenner, 3. Praxistagung, Essen.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Experimental Methods in Fluid Flow, Heat and Mass Transfer, Turbulent Flows

Journal Section

Research Article

Authors

Nihat Enes Turan ^*
0009-0005-6292-4895
Türkiye

Ayhan Onat
0000-0001-9737-6300
Türkiye

Selim Hartomacıoğlu
0000-0002-4541-4894
Türkiye

Early Pub Date

December 29, 2023

Publication Date

December 31, 2023

Submission Date

September 11, 2023

Acceptance Date

December 5, 2023

Published in Issue

Year 2023 Volume: 35 Number: 4

DOI

https://doi.org/10.7240/jeps.1358705

IZ

https://izlik.org/JA59FD45MY

Cite

RIS / Bibtex

APA

Turan, N. E., Onat, A., & Hartomacıoğlu, S. (2023). Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 35(4), 485-493. https://doi.org/10.7240/jeps.1358705

AMA

1.Turan NE, Onat A, Hartomacıoğlu S. Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. JEPS. 2023;35(4):485-493. doi:10.7240/jeps.1358705

Chicago

Turan, Nihat Enes, Ayhan Onat, and Selim Hartomacıoğlu. 2023. “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 (4): 485-93. https://doi.org/10.7240/jeps.1358705.

EndNote

Turan NE, Onat A, Hartomacıoğlu S (December 1, 2023) Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 4 485–493.

IEEE

[1]N. E. Turan, A. Onat, and S. Hartomacıoğlu, “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”, JEPS, vol. 35, no. 4, pp. 485–493, Dec. 2023, doi: 10.7240/jeps.1358705.

ISNAD

Turan, Nihat Enes - Onat, Ayhan - Hartomacıoğlu, Selim. “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35/4 (December 1, 2023): 485-493. https://doi.org/10.7240/jeps.1358705.

JAMA

1.Turan NE, Onat A, Hartomacıoğlu S. Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. JEPS. 2023;35:485–493.

MLA

Turan, Nihat Enes, et al. “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, vol. 35, no. 4, Dec. 2023, pp. 485-93, doi:10.7240/jeps.1358705.

Vancouver

1.Nihat Enes Turan, Ayhan Onat, Selim Hartomacıoğlu. Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. JEPS. 2023 Dec. 1;35(4):485-93. doi:10.7240/jeps.1358705