ENERJİ EKONOMİSİ - Deneme Sınavı - 1

Çelik kazanlar, döküm kazanlardan fiyat olarak daha ucuz olmakla birlikte ömürleri, kullanım şartlarına bağlı olup genellikle daha kısadır. Çelik kazanlar, korozyona karşı daha hassastır. Döküm kazanlar, dilim hâlinde olması nedniyle kazan dairesine kolayca taşınabilme ve monte edilebilme özelliğine sahiptir.

16 Ocak 1985 tarih ve 186637 sayılı Resmi Gazete’de yayınlanan yönetmeliğe göre, kazan kenarlarının duvarlardan veya duvara monte edilmiş cihazlardan uzaklığı en az 70 cm olmalıdır.

Baca gazı analizlerini şu parametreler etkilemektedir:
• Oksijen (O2)
• Karbondioksit
• Karbonmonoksit
• Kükürtdioksit
• Azotoksitler
• Baca gazı sıcaklığı (T)
• Yanma verimi

Karbondioksit (CO2): Baca gazı içerisinde karbondioksitin yüksek oranlarda bulunması istenmektedir. Yakıt tipine bağlı olarak baca gazındaki ideal karbondioksit değerleri; doğalgaz için %11, sıvı yakıt için %14, katı yakıt için ise %14 civarındadır.

Kazan verimini etkileyen başlıca faktörler aşağıdaki başlıklar altında incelenebilir:
• Eksik yanma
• Baca gazındaki su buharı nedeniyle olan ısı kaybı
• Kuru baca gazı nedeniyle olan ısı kaybı
• Fazla hava
• Baca gazı sıcaklığı
• Sürekli baca gazı analizi ve takibi
• Yakıt cinsi
• Brülörler
• Kazan yükü
• Kazan yüzeyinden olan ısı kayıpları
• Blöf nedeniyle olan ısı kayıpları ve kondensatın geri kazanımı
• Besi suyu sıcaklığı
• Yanma havası sıcaklığı
• Kazan ve tesisat bakımı

Bir reaksiyon sonucunda ısı açığa çıkıyorsa, bu tür reaksiyon ekzotermik reaksiyon olarak adlandırılır.

Doğalgazın içerisinde %75-95 oranında metan (CH₄) bulunmaktadır.

Doğal gaz; renksiz, kokusuz ve yüksek enerjili bir gaz yakıttır.

Doğal gaz, havaya göre daha hafif olduğundan uçuculuk özelliği bulunmaktadır.

Doğal gaz, zehirli değildir. Bununla birlikte doğal gaz kaçaklarında, havadaki gaz miktarının artmasıyla bu ortamdaki oksijen miktarı azalacağından boğulma tehlikesi ortaya çıkmaktadır.

Yanma sonu gazların dolaşım durumuna göre kazan tipleri:
• Alev borulu, duman borulu, alev-duman
borulu kazanlar
  *  Tek geçişli kazanlar
  *  İki geçişli kazanlar
  *  Üç geçişli kazanlar
  *  Dört geçişli kazanlar
• Su borulu kazanlar
• İki tipin karışımı kazanlar

Q_K=Q_h (1+Z_R) fomülünde;

Q_K: Kazan kapasitesi (W),
Q_h: Kazan ısı yükü (W),
Z_R: Kazan ısı yükü artırım katsayısıdır.

Oksijen(O₂): Baca gazındaki oksijen, hava fazlalık katsayısından gelmektedir. Yakıtın yanması için gereken stokiometrik hava miktarından daha fazla verilen hava içerisindeki oksijen ve azot, yanma sonu ürünleri içerisinde de yer alacaktır. Daha önce belirtildiği gibi, her yanıcı molekülün yakıcı molekül ile bir araya gelme ihtimali olmayabileceğinden belirlenen hava fazlalık katsayısı kadar fazla hava verilir. Verilen fazla hava ile karbonmonoksit oluşumunun önlenmesi amaçlanmaktadır. Diğer yandan baca gazı içerisindeki fazla hava, baca gazı sıcaklığına kadar ısıtılması gerektiğinden bir enerji kaybına da neden olmaktadır. Bu nedenle fazla hava miktarının belirli düzeylerde tutulması gerekmektedir. Baca gazı analizlerinde ideal oksijen değerleri; doğalgaz için %2-3, sıvı yakıt için %3-4, katı yakıt için ise %5-6 civarındadır.

Kapaktaki yalıtım, içeriden aleve karşı refrakter malzeme ile, dışarıdan ise yalıtım amaçlı kaplamalarla yapılmaktadır.

Brülör:
Yakıt ile havanın uygun oranlarda karıştırılarak yanma odasına gönderildiği cihazlardır. Brülörler, yakma sisteminin ana elemanları arasındadır. Brülörün başlıca görevi, yakıtı olabildiğince küçük zerreler ayırmak diğer bir deyimle pülverize etmektir.

Kimyasal rekasiyon; iki veya daha fazla maddenin birbiriyle etkileşmesi sonucu kendi özelliklerini kaybederek yeni özellikte maddeler oluşturmasıdır. Diğer bir tanım ise, maddenin moleküler yapısındaki elektronlar düzeyindeki değişikliktir. Reaksiyona girenler reaktant, reaksiyondan çıkanlar ise ürün olarak tanımlanmaktadır.

Doğalgazın içerisinde %75-95 oranında metan (CH₄) bulunmakta, kalan miktar ise etan (C₂H₆), propan (C₃H₈), bütan (C₄H₁₀), azot (N₂₎, karbondioksit (CO₂), hidrojen sülfür (H₂S), helyum (He) arasında dağılmaktadır.