ENERJİ EKONOMİSİ - Deneme Sınavı - 4

Buhar, farklı yollarla üretilebilmektedir. Bunlardan bazıları şu şekildedir:

• Merkezî bir kazanda yakılan yakıtla suyun buhar hâline getirilmesi,

• Endüstriyel prosesler sonucunda ortaya çıkan atık ısıdan yararlanarak buhar üretilmesi,

• Elektrik üretim tesislerinde karşı basınçlı buhar türbinlerinden ara buhar çekilerek elde edilmesi.

bu nedenle doğru cevap A seçeneğidir.

Doymuş sıvı; akışkanın tamamının doymuş sıvı olduğu, çok az miktarda enerji verildiğinde ilk buhar zerreciklerinin oluşmaya başlayacağı durumdur. Doymuş buhar; akışkanın tamamının buhar olduğu, az miktarda enerji verildiğinde akışkanın kızgın buhar hâline geleceği noktadır. Buharlaşma olayı sabit sıcaklık ve basınç altında gerçekleşir. Bu süreç boyunca suya verilen ısı enerjisi gizli ısı olarak adlandırılır. Dolayısıyla Doğru Cevap A seçeneğidir.

Buhar, çeşitli amaçlar için yaygın olarak kullanılan bir akışkandır. Buharın başlıca kullanıldığı yerler;

• Endüstriyel amaçlar için kullanımı (I. öncül Doğru olur),
• Isıtma amacıyla kullanımı (II. öncül Doğru olur),
• Termik santrallerde elektrik üretmek amacıyla kullanımı (III. öncül Doğru olur),

biçiminde sıralanabilir. Dolayısıyla tüm öncüller doğru olur. Bu nedenle Doğru Cevap E seçeneğidir.

Buhar, çeşitli amaçlar için yaygın olarak kullanılan bir akışkandır. Buharın başlıca kullanıldığı yerler şu şekilde sıralanabilir:

• Endüstriyel amaçlar için kullanımı

• Isıtma amacıyla kullanımı

• Termik santrallerde elektrik üretmek amacıyla kullanımı

Bu nedenle doğru cevap B seçeneğidir.

Buhar kullanımının başlıca dezavantajları şu şekilde sıralanabilir:

• Kondens hattının kurulması ve işletilmesi pahalı ve zordur.

• Buhar kullanımı sırasında tesisatta korozyon oluşma riski çok yüksektir.

• Buhar dağıtım hatlarında, yoğuşmalar meydana geldiğinde kondens oluşabilir. Bu yüzden buhar dağıtım hatlarına belli bir eğim verilmeli ve içerisinde kondens birikmesine engel olunmalıdır.

• Buharı belli bir mesafeden daha uzun yerlere taşımak, teknik ve ekonomik açıdan uygun değildir. Bu mesafe yaklaşık 1 km olarak belirlenmiştir.

• Buharlı sistemlerde işletme maliyetleri, kondens kayıpları nedeniyle daha fazladır. bu nedenle doğru cevap C seçeneğidir.

Endüstride buhar kullanımının tercih edilmesinin başlıca nedenleri şunlardır:

• Buhar sistemleri vasıtasıyla yüksek akışkan sıcaklıklarına çıkılabilmektedir.
• Küçük buhar kütleleriyle, büyük miktarlarda ısı enerjisi taşımak mümkündür.
• Buharın yoğuşma sıcaklığı, basınca bağlı olarak değişmektedir. Yoğuşma basıncı kontrol edilerek istenilen proses sıcaklığı hassas bir şekilde ayarlanabilir.
• Buhar kullanımı daha küçük çaplı borular kullanılarak tesisat kurulmasını sağlar. Bu durum maliyeti düşürür.
• Buhar tamamen saf ve hijyenik bir maddedir. Bu nedenle gıda endüstrisinde dezenfeksiyon ve proses amacıyla kullanılır.
• Buharın taşınması kendi basıncı ile gerçekleştirilirse pompalamaya ihtiyaç duyulmaz.

Elbette buhar kullanımının avantajları olduğu gibi dezavantajları da vardır. Buhar kullanımının başlıca dezavantajları şu şekilde sıralanabilir:

• Kondens hattının kurulması ve işletilmesi pahalı ve zordur.
• Buhar kullanımı sırasında tesisatta korozyon oluşma riski çok yüksektir.
• Buhar dağıtım hatlarında, yoğuşmalar meydana geldiğinde kondens oluşabilir. Bu yüzden buhar dağıtım hatlarına belli bir eğim verilmeli ve içerisinde kondens birikmesine engel olunmalıdır.
• Buharı belli bir mesafeden daha uzun yerlere taşımak, teknik ve ekonomik açıdan uygun değildir. Bu mesafe yaklaşık 1 km olarak belirlenmiştir.
• Buharlı sistemlerde işletme maliyetleri, kondens kayıpları nedeniyle daha fazladır.

"Buhar dağıtım hatlarında, yoğuşmalar meydana geldiğinde kondens oluşabilmesi" endüstride buhar kullanımının dezavantajları arasında yer alır. Dolayısıyla Doğru Cevap C seçeneğidir.

Alternatör: Mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren elektromekanik cihazdır. bu nedenle doğru cevap D seçeneğidir.

Alev duman borulu kazanlar büyük su hacimli kazanlar olarak da adlandırılmaktadır. Bu kazan tipinde, boruların içerisinde duman gazı geçmektedir. Boruların dışında ise su bulunmaktadır. Bu durum büyük su hacimlerine ve yüksek su depolama kapasitesine ulaşmayı sağlamaktadır. Bu sayede kazan, kısa süreli büyük buhar ihtiyacı oluşması durumunda bile kararlı bir buhar üretimi sağlayabilmektedir. Alev duman borulu kazanlar, yaklaşık 25 bar işletme basıncına kadar çıkabilmektedir. Yani kapasite maksimum 25 ton/h’ye çıkabilmektedir. Dolayısıyla Doğru Cevap B seçeneğidir.

İşletme presostatı ise, 10,2 atü’ye ayarlanmalıdır. Bu durumda işletme presostatının devreye girip çıkmasındaki fark değeri 0,5 olmalıdır. Bu durumda işletme presostatı 9,7 ile 10,7 atü arasında çalışacaktır. Dolayısıyla Doğru Cevap E seçeneği olacaktır.

Buhar kazanlarında çift presostat bulunmaktadır. Birinci presostat kazan çalışma basıncına göre ayarlanır. Örneğin presostat 7 atü basınca göre ayarlanmışsa, presostat 6,5-7 atü arasında çalışır. Yani presostatın basınç farkı 0,5 atü civarındadır. İkinci presostat ise limit presostatı olarak adlandırılır. Limit presostat basıncı, çalışma basıncının 0,5 atü fazlasına ayarlanır.

Kazan işletme basıncı 10 atü ise limit presostat 10,5 atü’ye ayarlanmalıdır. Presostatın devreye girip çıkmasındaki fark değeri 0,2 olmalıdır. Bu durumda cihaz 10,3 ile 10,5 atü arasında kontrol edilmelidir.

İşletme presostatı ise, 10 atü’ye ayarlanmalıdır. Bu durumda işletme presostatının devreye girip çıkmasındaki fark değeri 0,5 olmalıdır. Bu durumda işletme presostatı 9,5-10 atü arasında çalışacaktır. bu nedenle doğru cevap A seçeneğidir.

Buhar kazanlarında emniyet ve kontrolün sağlanması amacıyla çeşitli elemanların bulunması gerekmektedir. Buhar kazanlarında bulunması gereken başlıca elemanlar şu şekildedir:

• Presostat

• Manometre

• Kazan otomatik besleme suyu cihazı

• Su seviye gösterge cihazı

• Dip ve yüzey blöf vanaları

Hidrometre, sıvıların yoğunluğunu ölçmeye yarayan alete verilen isimdir. Buhar kazanlarında bulunması gereken elemanlar arasında yer almaz. Bu nedenle doğru cevap B seçeneğidir.

Buhar kapanları, üç temel prensibe göre üretilmektedir:

• Mekanik buhar kapanları

• Termodinamik buhar kapanları

• Termostatik buhar kapanları

bu nedenle doğru cevap C seçeneğidir.

Özellikle sıvı yakıtlı konveksiyonel buhar kazanlarında baca gazı sıcaklığı 350°C seviyelerine çıkabilmektedir. bu nedenle doğru cevap D seçeneğidir.

Boruların içerisinden geçen buhar hızları çok önemlidir. İdeal şartlarda 25-35 m/ sn’lik hızlar tavsiye edilmektedir. bu nedenle doğru cevap E seçeneğidir.

Presostatlar, kazan üzerinde bulunan basınç emniyetini sağlayan cihazlardır. Manometre, basıncın ölçülmesi amacıyla kullanılan elemandır. Kazan otomatik besleme suyu cihazı, kazanda bulunan su seviyesinin çeşitli nedenlerle düştüğü durumlarda, kazan besleme suyu pompalarını kumanda ederek kazana otomatik olarak su yollanmasını ve su seviyesinin belli bir düzeyde tutulmasını sağlar. Su seviyesi gösterge cihazı, kazandaki su seviyesinin takibi amacıyla kullanılmaktadır. Dip blöf ve yüzey blöf vanalarının montajı, buhar kazanlarında buharın sürekli ve güvenilir olarak üretilmesini sağlaması amacıyla gereklidir. Dolayısıyla Doğru Cevap D seçeneğidir.

Kurutma silindirleri, hızlarına, çaplarına ve kondens toplama şekillerinde göre çeşitli tiplerde bulunmaktadır. Kurutma silindirlerinde, buhar kapanı, hava kollektörü, pislik tutucu ve hava tahliye sistemi bulunmalıdır. Süspansiyon; bir faz içerisinde, başka bir fazdaki maddenin çözünmeden asılı kalması olup Doğru Cevap C seçeneğidir.

Flaş tankı;

ekipmanlarından oluşur. Dolayısıyla tüm öncüller doğrudur. Buna göre Doğru Cevap E seçeneğidir.

Dışarı atılmakta olan baca gazı sıcaklığındaki her 20°C’lik düşüş, kazan verimini %1 civarında artırmaktadır. İşletmenin bacasında dışarı atılmakta olan baca gazı sıcaklığında 80°C’lik bir düşüş yaşandığından kazan veriminde yaklaşık olarak dört kat yani % 4 civarında bir artış meydana gelecektir. Dolayısıyla Doğru Cevap D seçeneğidir.

Buhar kaçağının boyu ile buhar kaybı miktarı arasındaki ilişki, tablodan 1,0 m için 16 kg/h olarak okunmaktadır. Bu durumda bir yılda meydana gelecek buhar kaybı;

Buhar kaybı= (16x365x24)/(1000) = 140,16 ton olarak bulunur. Dolayısıyla Doğru Cevap B seçeneğidir.