Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tez Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karabük Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği, Türkiye
Tez Danışmanı: Engin Gedik
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Özet:
Ekserji, sisteme giren enerjinin ne kadarının işe veya sistemden çıkan işin ne kadarının enerjiye dönüştürüldüğünü ve o sistemden ne kadar yararlanılacağını gösteren yararlı iş potansiyelidir. İleri ekserji analizi ise, sistemde meydana gelen ekserji yıkımını sistemi oluşturan bileşenler arasındaki etkileşime bağlar ve sistemde yer alan sorunların tespitini yapmada kolaylık sağlar. Ayrıca yapılacak yatırım, iyileştirme vs. uygulamalarda ise mali ve zaman tasarrufu sağlar. Bu çalışmada; bir Demir Çelik fabrikasının “Hava Ayrıştırma Tesisi” üretim sürecinin başlangıcında yer alan 3 kademeli Turbo/Santrifüj Tip Ana Hava Kompresöründe ekserji ve ileri ekserji analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizler, kompresörün 210.000 Nm3/h ve 240.000 Nm3/h olmak üzere iki farklı debi değeri için yapılmıştır. Analize başlamadan önce sistemin ölçüm noktaları belirlenmiştir. Geleneksel ekserji analizi yapılırken sistemde yer alan bu ölçüm noktalarının işletme şartlarındaki değerleri, ileri ekserji analizinde ise işletme şartları altındaki değerlerin yanı sıra ölçüm noktalarının teorik ve kaçınılmaz değerleri de belirlenmiştir.
210.000 Nm3/h debide çalıştırılan kompresör için yapılan geleneksel ekserji analizi sonucunda ekserji yıkımının en fazla gerçekleştiği sistem bileşenlerinin kompresör kademeleri olduğu, en verimli bileşenlerin ise sıkışırken sıcaklığı artan havayı soğutmak amacıyla kullanılan soğutucuların olduğu tespit edilmiştir. Sistemde en verimsiz bileşenlerin ise kompresör kademeleri ve soğutuculara basınçlı su sağlayan pompanın olduğu tespit edilmiştir. Sistem veriminin ise %21,27 olduğu hesaplanmıştır. İleri ekserji analizinde, kompresörlerde ve pompada iyileştirmeler yapılırsa sistem verimliliğinin %40,83'e yükseleceği belirlenmiştir.
240.000 Nm3/h debide çalıştırılan kompresör için yapılan geleneksel ekserji analizi sonucunda ekserji yıkımının en fazla gerçekleştiği sistem bileşenlerinin de kompresör kademeleri olduğu, en verimli bileşenlerin ise sıkışırken sıcaklığı artan havayı soğutmak amacıyla kullanılan soğutucuların olduğu tespit edilmiştir. Sistemde en verimsiz bileşenlerin ise kompresör kademleri ve soğutuculara basınçlı su sağlayan pompanın olduğu tespit edilmiştir. Sistem veriminin ise %25,02 olduğu hesaplanmıştır. İleri ekserji analizinde, kompresörlerde ve pompada iyileştirmeler yapılırsa sistem verimliliğinin %80,67'ye yükseleceği belirlenmiştir.