Flaş Buhardan Enerji Geri Kazanımı

Abstract

Flaş buhar uygulamaları sanayide yakıt tasarrufu sağladığı ve işletme maliyetlerini düşürdüğü için ısı geri kazanım sistemleri arasında önemli bir yere sahiptir. İşletmeler rekabet piyasasında kendilerine yer edinebilmek için maliyetleri mümkün olduğunca düşürmek zorundadır. Ayrıca 18.04.2007 tarihinde yürürlüğe giren enerji verimliliği kanunu ile de işletmeler enerji tasarrufuna teşvik edilmiştir. Endüstride en çok kullanılan yakıt doğal gazdır. Başta Metan (CH4) ve Etan (C2H6) olmak üzere çeşitli hidrokarbonlardan oluşan doğal gaz, organik maddelerin yeryüzünün alt katmanlarında milyonlarca yıl süren doğal dönüşümü sonucu oluşur. Flaş buhar uygulaması ile düşük basınçta buhar elde edilir. Bu buhar işletmede çeşitli amaçlar için kullanılır. Başka bir değişle kazandan daha az buhar çekilir. Bu çalışmada flaş buhar uygulaması sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Sayısal çözümler ve deney sonuçları ayrı ayrı incelenmiştir. Sayısal çözümlemede giriş çapının DN20, DN40, DN50 ve DN65 olması ve giriş basıncının değişmesinin akışa ne gibi etkisinin olduğu tek fazlı olarak incelenmiştir. Akışkan olarak su kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar birbiri ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sayısal çözümleme için Fluent ve Gambit programları kullanılmıştır Deney tesisatı kurulup akışkanın giriş ve çıkış debileri ölçülerek flaş buhar miktarı bulunmuştur. Deneysel veriler analitik formül yardımıyla elde edilen değerlerle karşılaştırılmıştır. Ölçme hataları nedeniyle deneysel sonuçlar teorik değerlerden farklı çıkmıştır. Ancak flaş buhar ve giriş kondens debileri oranları birbirine yakın çıkmıştır.

Due to the fact that the flash steam applications are fuel saving and reduce the operating cost, it has a great application in energy recovery systems. The plants in the market, the costs must be low in order to compete with the others. Recently, companies are encouraged by the government via energy efficiency stage legislation, setting in force in 2007. The most used fuel in industries is a natural gas. The natural gas made of mainly Methan (CH4), Ethan (C2H6) and varies hydrocarbons is obtained as a result of the natural alteration of the organic materials below layers of the world for million years. The low pressured steam is gained from the flash steam application. This steam is used in different aims in the plant. In other words, less steam is pulled from the boiler. In this study, flash steam numerical and experimental investigations are carried out on the use of flash steam in a industry. In numerical results, the various inlet diameters has been checked as DN20, DN40, DN50 and DN65. Also the inlet pressure is specified. In addition, effects of change of flash tank inlet pressure on flow are investigated for he case of single-phase flow. The fluid used in this study is water. The results obtained were compared to each other. For numerical studies, the commercial Fluent and Gambit softwares are used. The amount of flash steam is calculated after measuring inlet and outlet flowrates by using an experimental set up. Experimental data are compared to data that are obtained by theory. Because of the measurements errors, the experimental data somewhat differ than the theory. However, the ratio of the flash steam and inlet flow rates is in a very close agreement.