Cevizlik Hidroelektrik Santralinde Soğutma Suyu Sistemi ve İncelenmesi

Yıl 2022, Cilt: 6 Sayı: 2, 47 - 56, 28.12.2022

Osman Kurtuluş , Mustafa Ergin Şahin , Hasan Eroğlu

Öz

Hidroelektrik santraller, sürdürülebilir enerji talebine olumlu katkı sağlamaktadır. Birçok ülke enerji ihtiyacının bir kısmını hidroelektrik santrallerinden sağlamaktadır. Bu santrallerde türbin ve jeneratör yapısının yanında yardımcı sistemler de bulunur. Bunlardan biri de soğutma suyu sistemleridir. İşletme devamlılığının sağlanması adına jeneratörlerin yatakları ve jeneratör sargıları soğutmaya ihtiyaç duyar. Bu nedenle hidroelektrik santrallerinde verimli bir soğutma suyu sistemi gereklidir. Bu çalışmada, hidroelektrik santraller için soğutma sisteminin önemi, soğutma sisteminin gerekliliği ve soğutma sisteminde yaşanan aksaklıklar karşısında sistemin davranışı nasıl olmaktadır gibi sorunlar araştırılmıştır. Aynı zamanda Rize ili İyidere Nehri üzerindeki Cevizlik Hidroelektrik Santrali (HES) soğutma suyu sistemine ait incelemeyi içermektedir. Sanko Enerji şirketine ait 93 MW'lık yeraltı enerji santrali, iki dikey Francis tipi türbin ile inşa edilmiştir. Cevizlik HES santrali, İyidere Nehri üzerinde bulunduğundan ve İyidere Nehrinin yüksek sediment taşıması nedeniyle tercih edilmiş olup bu çalışmanın benzer tesisler için süreç yönetimi açısından faydalı olacağına inanılmaktadır. Bu HES'in soğutma suyu sisteminin çalışmasını benzetmek için MATLAB/Simulink de sayısal bir model oluşturulmuştur. Üretim devamlılığının sağlanması için soğutma suyu sisteminin gerekliliği ve önemi vurgulanmış olup soğutma suyu olmadığı durumlarda sıcaklık artışlarının santral çalışmasının önüne geçebileceği gösterilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Hidroelektrik Santraller, Hidroelektrik santrallerde kullanılan soğutma suyu sistemleri, Cevizlik HES soğutma suyu incelemesi

Teşekkür

Türk Hidrolik Dergisinde Makale yayınlatarak bilime katkı sağlayan başta yazarlara ve tüm kurullara teşekkür ederiz. Editörlük

Kaynakça

• [1] S. R. Paramati, U. Shahzad, and B. Doğan, “The role of environmental technology for energy demand and energy efficiency: Evidence from OECD countries,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 153, Jan. 2022, doi: 10.1016/j.rser.2021.111735.
• [2] Ö. Fatih Keçecioğlu Mustafa Şekkeli, “Hidroelektrik Santrallerin Türkiye’deki Gelişimi ve Kahramanmaraş Bölgesi Örnek Çalışması,” Journal, vol. 14, no. 2, pp. 19–26, 2011.
• [3] A. G. Olabi and M. A. Abdelkareem, “Renewable energy and climate change,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 158, Apr. 2022, doi: 10.1016/j.rser.2022.112111. [4] U. Bulut and G. Muratoglu, “Renewable energy in Turkey: Great potential, low but increasing utilization, and an empirical analysis on renewable energy-growth nexus,” Energy Policy, vol. 123, pp. 240–250, Dec. 2018, doi: 10.1016/j.enpol.2018.08.057.
• [5] O. Atalay and E. Y. Ulu, “Hydropower Capacity of Turkey and Actual Investments,” Technology, Engineering & Mathematics (EPSTEM), vol. 4, 2018, [Online]. Available: www.isres.org
• [6] J. Araştırmalar Dergisi et al., “Derleme / Review JEOMORFOLOJİK HARİTALAMANIN TARİHÇESİ ve TÜRKİYE’DEKİ DURUM / History of Geomorphological Mapping and Backround of Turkey İsa CÜREBAL,” 2020. [Online]. Available: https://orcid.org/0000-0002-3449-1595
• [7] Z. Xiaosan, J. Qingquan, K. Shoukat Iqbal, A. Manzoor, and R. Zia Ur, “Achieving sustainability and energy efficiency goals: Assessing the impact of hydroelectric and renewable electricity generation on carbon dioxide emission in China,” Energy Policy, vol. 155, Aug. 2021, doi: 10.1016/j.enpol.2021.112332.
• [8] L. M. Arnold, K. Hanna, B. Noble, S. E. Gergel, and W. Nikolakis, “Assessing the Cumulative Social Effects of Projects: Lessons from Canadian Hydroelectric Development,” Environ Manage, vol. 69, no. 5, pp. 1035–1048, May 2022, doi: 10.1007/s00267-022-01622-x.
• [9] G. Shahgholian, “An Overview of Hydroelectric Power Plant: Operation, Modeling, and Control,” Journal of Renewable Energy and Environment, vol. 7, no. 3, pp. 14–28, Jul. 2020, doi: 10.30501/JREE.2020.221567.1087.
• [10] A. İkier, “Yeşilyurt Mahallesi,” Tur. J. Hyd.), Cilt, no. 5, pp. 73–79, 2021, [Online]. Available: http://www.dergipark.org.tr
• [11] A. Cüce, H. Küçük, and A. Midilli, “Turkish Journal of Electromechanics and Energy Science Literature TM Conceptual design of a regulator-type hydropower plant,” 2021. [Online]. Available: https://www.scienceliterature.com
• [12] J. Zhang, Z. Yang, L. Chen, S. Li, T. Zhao, and M. Chen, “Design of Cooling System and Analysis of Heat Transfer Characteristics of 20MW High Speed Permanent Magnet Synchronous Generator,” in 23rd International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS 2020, Nov. 2020, pp. 2169–2173. doi: 10.23919/ICEMS50442.2020.9290916.
• [13] D. Jarry-Bolduc and E. Côté, “Hydro energy generation and instrumentation & measurement: Hydropower plant efficiency testing,” IEEE Instrum Meas Mag, vol. 17, no. 2, pp. 10–14, 2014, doi: 10.1109/MIM.2014.6810039.
• [14] K. Kumar and R. P. Saini, “A review on operation and maintenance of hydropower plants,” Sustainable Energy Technologies and Assessments, vol. 49, Feb. 2022, doi: 10.1016/j.seta.2021.101704.
• [15] S. Veli, “Hidroelektrik Santraller ve Rize İlinde Bulunan Hidroelektrik Santrallerin Şehir ve Doğu Karadeniz Havzası İçin Önemi,” Journal, vol. 4, no. 2, pp. 8–23, 2020. [16] A. Mehmet SemihÖzdemir CemilOcak, “Akarsu Tipi Hidroelektrik Santraller ve Bu Santrallerde Kullanılan Türbin-Generatörler,” Journal, vol. 2, no. 2, pp. 69–75, 2020.
• [17] T.C. ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI, “Hidroelektrik Santrali (HES) İnşaatlarında Risk Odaklı Programlı Teftiş,” 2013. [Online]. Available: https://www.csgb.gov.tr/medias/6057/2014_70.pdf
• [18] J.-K. Kim and R. Smith, “Cooling water system design,” 2001. [Online]. Available: www.elsevier.nl/locate/ces
• [19] M. H. Panjeshahi, A. Ataei, M. Gharaie, and R. Parand, “Optimum design of cooling water systems for energy and water conservation,” Chemical Engineering Research and Design, vol. 87, no. 2, pp. 200–209, 2009, doi: 10.1016/j.cherd.2008.08.004.
• [20] C. KOÇ, “Sulama kanalları üzerine inşa edilen hidroelektrik santrallerin işletilmesi üzerine bir çalışma,” European Journal of Science and Technology, pp. 138–144, Aug. 2020, doi: 10.31590/ejosat.707084.
• [21] “Sanko Enerji”, Accessed: Jun. 19, 2022. [Online]. Available: https://sankoenerji.com.tr/faaliyet-alanlari/elektrik-uretimi