BACA GAZI ATIK ISISI İLE KAZAN YAKMA HAVASININ ÖN ISITILMASININ FİZİBİLİTESİ

Yıl 2015, Cilt: 56 Sayı: 668, 56 - 63, 02.09.2015

Meryem Terhan , Kemal Çomaklı

Öz

Bu çalışmada, atık baca gazından ısı geri kazanımı için bir sistem tasarlanmıştır. Geri kazanılan bu ısının, kazan yakma havasının ön ısıtılması için kullanımı düşünülmüştür. Bu sebeple, 60 MW'lık bir bölgesel ısıtma sisteminin gerçek işletme verileri kullanılmıştır. Sistemin tasarım hesapları ve ekonomik analizi yapılmıştır. Hesaplamalar bu sistemin baca gazından ısı geri kazanım potansiyelinin %1,3’e erişebileceğini göstermektedir. Sistemin geri ödeme süresi 5 ay olarak hesaplanmıştır. Sistemin 20 yıllık ekonomik ömrü boyunca sağlayacağı yakıt tasarrufu, Net Şimdiki Değer Metodu ile 1.523.208,85 TL olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Isı geri kazanımı, baca gazından ısı geri kazanımı

Teşekkür

Bu çalışma, Tübitak-BİDEB 2211-C Yurt İçi Lisans Üstü Doktora Teşvik Bursu kapsamında desteklenmiştir. Katkılarından dolayı Tübitak- BİDEB’e teşekkür ederiz. Ayrıca Bilgisayar Mühendisi Yusuf DİKAN’a çalışmaya katkısından dolayı teşekkür ederiz.

FEASIBILITY OF BOILER COMBUSTION AIR PREHEATING WITH FLUE GAS WASTE HEAT

Öz

In this study, a system is designed for heat recovery from waste flue gas. The recovered heat is considered to be used for preheating boiler combustion air. For this reason, actual operation data are taken in a 60 MW district heating system. Design calculations and economic analysis of the system are done. Calculations shows that this system can be reach to 1,3% potential heat recovery from flue gas. System’s payback period is calculated as five months. During 20 years economic life fuel savings of the system are found to be 1.523.208,85 TL with Net Present Value Method.

Anahtar Kelimeler

Heat recovery, heat recovery from flue gas

Kaynakça

• 1. Çomaklı, K., Yüksel, B., Şahin, B., Karagöz, Ş. 2006. “Kazan Bacalarında Meydana Gelen Enerji ve Ekserji Kayıpları. Tesisat Mühendisliği Dergisi,” sayı 92, s. 12- 16.
• 2. Şanlı, A., Sayın, C., Kılıçaslan, İ. 2006. “Buhar Kazanlarında Değişken Hızlı Sürücü (DHS) Uygulanmasının Verime Etkisi,” 9. Uluslararası Yanma Sempozyumu, 16-17 Kasım 2006, Kırıkkale.
• 3. Aras, H. 1991. “Doğal Gaz Yakan Sistemlerde Baca Gazından Isı Geri Kazanımı. Yüksek Lisans Tezi,” Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
• 4. Ertem, G., Çelik, B., Yeşilyurt, S. 2008. “Endüstriyel Tav Fırınlarında Isı Denkliği Hesaplamaları ve Enerji Verimliliğinin Belirlenmesi,” IV. Ege Enerji Sempozyumu, 21-23 Mayıs 2008, İzmir.
• 5. Willems, D. 2006. “Advanced System Controls and Energy Savings for Industrial Boilers. Transactions of the Citrus Engineering Conference,” vol. 52, p. 11- 22.
• 6. Sinanoğlu, U., Esen, D. Ö., Karakaş, E. 1996. “Enerji Ekonomisi Açısından Geri Kazanım Sistemleri,” TMMOB 1. Enerji Sempozyumu, 12-14 Kasım 1996, Ankara.
• 7. Toklu, E., Kılıçaslan İ., Yiğit K. S., Korkmaz, Y. 1995. “Tesisatlarda Ekonomizer Ve Hava Ön Isıtıcılarının Seçimi,” II. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, 10-14 Ekim 1995, Kocaeli.
• 8. Selbaş, R. 1992. “Atık Isı Enerjisinden Yararlanma Yöntemleri ve Uygulamaları,” Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Antalya.
• 9. Arısoy, A. 2001. “Duman Gazlarından Isı Geri Kazanımı,” Tesisat Mühendisliği, sayı 64, s. 58-61.
• 10. Börekçioğlu, S. S. 2009. “Doğalgaz ve Altyapı,” TBMOB İzmir Kent Sempozyumu, 8-10 Ocak 2009, İzmir.
• 11. Çengel, Y. A., Boles, M. A. 2006. Thermodynamics An Engineering Approach, McGraw- Hill, USA.
• 12. Cortina, M. 2006. “Flue Gas Condenser for Biomass Boilers,” Master of Thesis, Lulea University of Technology, Department of Applied Physics and Mechanical Engineering, Sweden.
• 13. Çengel, Y. A. 2011. Isı ve Kütle Transferi, Güven Bilimsel Yayınları, İzmir.
• 14. Kakaç, S., Liu, H. 1998. Heat Exchangers: Selection, Rating and Thermal Design. CRC Press, New York.
• 15. Chen, Q., Finney, K., Li, H., Zhang, X., Zhou, J., Sharifi, V., Swithenbank, J. 2012. “Condensing Boiler Applications in the Process Industry,” Applied Energy, vol. 89, p. 30- 36.
• 16. Goel, N. 2012. “Design and Performance Analyses of Condensing Heat Exchangers for Recovering Water and Waste Heat From Flue Gas,” Master of Science, Lehigh University, Department of Mechanical Engineering, Ann Arbor.
• 17. Hazell, D. D. 2011. “Modeling and Optimization of Condensing Heat Exchangers for Cooling Boiler Flue Gas,” Master of Science, Lehigh University, Department of Mechanical Engineering, Ann Arbor.
• 18. Okka, O. 2006. Mühendislik Ekonomisine Giriş Problemler ve Çözümleri, Nobel Yayın Dağıtım, Ankara.