GAZ TÜRBİNLİ SANTRALLERDE ÇEVRE SICAKLIĞI VE BASINCININ SANTRAL PERFORMANSINA ETKİLERİ

Yıl 2010, Cilt: 25 Sayı: 3, 0 - , 19.02.2013

M. Zeki Yılmazoğlu Murad A. Rahim

Öz

Gaz türbinli santraller, diğer elektrik üretim tesislerine göre, düşük ilk yatırım maliyetleri, hızlı yük değiştirmeözelliği, ilk kurulum süresinin kısa oluşu ve kömürlü santrallere göre daha az zararlı emisyon salınımı gibiüstünlükleri ile ülkemizde, özellikle özel sektör desteği ile birçok yerde kurulmuş ve halen işletilmektedir. 2030yılı elektrik tüketimi projeksiyonlarına göre elektrik tüketimimiz 2008 yılı tüketimimizin yaklaşık iki katıolacaktır. Buna karşın, gaz türbinli santrallerde performans arrtırıcı bazı önlemler alınarak ve uygun santral kurulumyeri belirleyerek santral performansı arttırılabilir. Çevre sıcaklığı, basıncı ve havadaki bağıl nem oranınınsantral performansına etkisi büyüktür. Bu nedenlerle gaz türbinli santallerin kurulum yerlerinin, en verimli enerjidönüşümünün gerçekleştirebileceği ve geri ödeme süresinin en az olacağı yerlerde seçilmesi gerekmektedir.Bu çalışmada, Adana ya da Ankara illerinde çalışması düşünülen, gaz türbinli bir santralde, çevre sıcaklığı,basıncı ve bağıl nem oranının santral performansına (santral verimi, elektrik üretimi ve yakıt tüketimi) etkileriincelenmiştir. Bununla birlikte, kompresör giriş havasının nemlendirilerek soğutulmasının sistem performansınaolan etkileri de incelenmiş ve geri ödeme süresi yöntemi kullanılarak, seçim yapılmıştır. Ekonomik analizlersonucunda nemlendirme ile giriş havası soğutmanın geri ödeme süresi Ankara şartlarında 257 gün ve Adanaşartlarında 81 gün olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Gaz türbinli santraller, santral kurulum yeri, kompresör giriş havası soğutma, santral optimizasyonu.

Kaynakça

• Kehlhofer, R., ‘’ Combined-Cycle Gas & Steam
• Power Plants’’, Penn Well Publishing Company
• (1997).
• Alhazmy, M.M., Najjar, Y.S.H., ‘’ Augmentation
• of Gas Turbine Performance Using Air Coolers’’,
• Applied Thermal Engineering, 24:415-429
• (2004).
• Ünver, Ü., Kılıç, M., ‘’ Çevre Sıcaklığının Bir
• Kombine Çevrim Güç Santralinin Performansına
• Etkisi’’, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-
• Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 10, Sayı 1
• (2005).
• Kakaras, E., Doukelis, A., Karellas, S., ‘’
• Compressor Intake-Air Cooling in Gas Turbine
• Plants’’, Energy, 29:2347-2358 (2004).
• Bhargava, R., Meher-Homji, C.B., ‘’ Parametric
• Analysis of Existing Gas Turbines With Inlet
• Evaporative and Overspray Fogging’’, Journal of
• Engineering for Gas Turbines and Power, Vol.
• / 157 (2005).
• Alhazmy, M.M., Jassim, R.K., Zaki, G.M., ‘’
• Performance Enhancement of Gas Turbine by
• Inlet Air-cooling in Hot and Humid Climates’’,
• International Journal of Energy Research,
• :777-797 (2006).
• Jones, C., Jacobs, J.A., ‘’ Economic and Technical
• Considerations for Combined – Cycle
• Performance-Enhancement Options’’, GE Power
• Systems, GER-4200 (2006).
• Kim, K.H., Perez-Blanco, H., ‘’ Potential of
• Regenerative Gas- turbine Systems with High
• Fogging Compression’’, Applied Energy, 84:16-
• (2007).
• Zadpoor, A.A., Golshan, A.H., ‘’ Performance
• Improvement of a Gas Turbine Cycle by Using a
• Desiccant-Based Evaporative Cooling System’’,
• Energy, 31:2652-2664 (2006).
• Kakaras, E., Doukelis, A., ‘’ Inlet Air Cooling
• Methods for Gas Turbine Based Power Plants’’,
• Journal of Engineering for Gas Turbines and
• Power, Vol. 128 / 317 (2006).
• Dawoud, B., Zurigat, Y.H., E., Bortmany, J., ‘’
• Thermodynamic Assessment of Power
• Requirments and Impact of Different Gas-Turbine
• Inlet Air Cooling Techniques at Two Different
• Locations in Oman’’, Applied Thermal
• Engineering, 25:1579-1598 (2005).
• Durmaz A., Türkiye’de Enerji ve Ar-Ge
• Çalışmaları, www.gecer.gazi.edu.tr, 2008.
• Rahim, M., Durmaz, A., ‘’Doğalgaz ile Çalışan
• Bir Kombine Çevrim Santralinin Tasarımı,
• Optimizasyonu ve Enerji Verimliliği’’, Yüksek
• Lisans Tezi, Ankara (2008)
• Ayşegül A., Durmaz, A., ‘’Hidrojen Yakıtlı, Çok
• Amaçlı bir Bileşik ısı-Güç Santralı Tasarımı
• Teknik ve Ekonomik Analizleri’’, Yüksek Lisans
• Tezi, Ankara (2006).
• Çengel, A.Y., Boles, M.A., ‘’Thermodynamics:
• An Engineering Approach’’, Mc GrawHill, 2006.