Binary Santrallerde Çalışma Akışkanı Olarak Kullanılan n-Pentan’ın Patlama Riskinin İncelenmesi

Abstract

Günümüzde artan enerji ihtiyacını karşılamak için ülkemiz ve dünya genelinde birçok alternatif çalışma yapılmaktadır.  Ülkemizin jeotermal kaynaklar açısından oldukça zengin olduğu bilinmektedir. Modern teknoloji ile birlikte, jeotermal enerjiden elektrik üreten santral miktarı da her geçen gün artmaktadır. Yapılan bu çalışmada, binary santrallerde çalışma akışkanı olarak sıkça kullanılan Pentan’ın 1mm2’lik bir kesit alanından sızması durumunda ortaya çıkan patlama riski incelenmiştir. Çalışmanın sonucunda n-Pentane akışkanının 2 m yüksekte bir depo veya boru hattında bulunması durumundaki sızıntı debisi, sıvı fazındayken 0,00883 kg/sn, gaz fazında ise 0,000468 kg/sn olarak tespit edilmiştir. Bu değerlere göre, herhangi bir sızıntının tehlikeli patlamalara yol açabileceği görülmüştür. 

Keywords

• Pentan patlaması
• jeotermal enerji santalleri
• Binary

The Explosion Risk Analysis of n-Pentane, Used in Binary Power Plants

Abstract

Today there are many alternative studies to meet the ever-increasing need of energy. Our country is known to be quite rich with geothermal resources. With modern technology, the number of power plants which generate electricity from geothermal energy is increasing. In this study, the explosion risk of leaking n-Pentane through 1 mm2 crack is analyzed, which is used frequently in binary power plants as working fluid. At the end of the study, leaking mass flow rate of n-Pentane fluid while in a depot or pipe-line at 2 m height was calculated as 0,00883 kg/sec in liquid state and 0,000468 kg/sec in gas state. According to these values it was observed that, any leakage can cause the dangereus explosions.

Keywords

• Pentane explosion
• geothermal power plant
• binary

References

1. A. Ergün, Organik Rankine Çevrimi Prensibine Göre Çalışan Bir Jeotermal Elektrik Santralinin Termoekonomik Analizi, Doktora Tezi, Karabük Üniversitesi, Karabük-Türkiye (2014).
2. N. Aksoy Renewable Energy, 68(2014) 595-601.
3. Anonim, http://lisans.epdk.org.tr/epvys-web/faces/pages/lisans/elektrikUretim/elektrikUretimOzet Sorgula.xhtml (Erişim tarihi: 12th of Feb, 2016).
4. A. Günyol, EPS prosesinde “Pentan” Kaynaklı Yangın ve Patlama Risk Değerlendirmesi, EPSHABER, 4, (2014) 15.
5. C. Çanakçı, K.C. Özdemir, Jeotermal Santrallerin Akışkan Toplama, Taşıma ve Güvenlik Tesisatları, VIII. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi ve Sergisi Bildirileri, İzmir-Türkiye (2007) 245-259.
6. Y.A. Cengel, M.A. Boles, Thermodynamics: An Engineering Approach, Fifth edition, McGraw-Hill (2006).
7. Anonim, http://www.nist.gov/srd/nist23.cfm. National Institute of Standards and Technology, NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database (REFPROP), (Erişim tarihi: 15th of July, 2012).
8. Patlayıcı ortamlar- Bölüm 10-1:Tehlikeli bölgelerin sınıflandırılması-Patlayıcı gaz atmosferler. Türk Standartları Enstitüsü, TS EN 60079-10-1,2009.