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

Öz

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.

Anahtar Kelimeler

Proje Numarası

2023 - 01

Kaynakça

[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.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Akışkan Akışı, Isı ve Kütle Transferinde Deneysel Yöntemler, Türbülanslı Akışlar

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

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

Ayhan Onat
0000-0001-9737-6300
Türkiye

Selim Hartomacıoğlu
0000-0002-4541-4894
Türkiye

Erken Görünüm Tarihi

29 Aralık 2023

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2023

Gönderilme Tarihi

11 Eylül 2023

Kabul Tarihi

5 Aralık 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 35 Sayı: 4

DOI

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

IZ

https://izlik.org/JA59FD45MY

Kaynak Göster

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, ve 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 (01 Aralık 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, ve S. Hartomacıoğlu, “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”, JEPS, c. 35, sy 4, ss. 485–493, Ara. 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 (01 Aralık 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, vd. “Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, c. 35, sy 4, Aralık 2023, ss. 485-93, doi:10.7240/jeps.1358705.

Vancouver

1.Nihat Enes Turan, Ayhan Onat, Selim Hartomacıoğlu. Doğalgaz Yakıtlı Düz Alevli Endüstriyel Brülör Tasarımı. JEPS. 01 Aralık 2023;35(4):485-93. doi:10.7240/jeps.1358705