Gaz türbinli kojenerasyon sistemlerinde yakıt olarak doğalgaz kullanımının incelenmesi
Research of topping-cycles co-generation systems by using natural gas for fuel
- Tez No: 201182
- Danışmanlar: PROF.DR. HASAN A. HEPERKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kojenerasyon, mikrogaztürbini, mikrotürbin, doğalgaz, biyogaz, Co-generation, micro-gas turbine, micro turbine, natural gas, biogas
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 169
Özet
Enerji üretiminde, atık enerjinin geri kullanılıp, sistem veriminin dolaylı olarak artırılması için kojenerasyon sistemleri tasarlanmıs, gelistirilmis ve kullanıma sunulmustur. Kojenerasyon sistemleri ile elektrik ve ısı enerjisinin es zamanlı üretimi sağlanmaktadır. Bu sistemler, yakıt rezervlerinin azaldığı günümüzde, sanayi ve konut kullanımı için büyük bir yakıt maliyeti avantajı sağlamaktadır. Bu sistemlerde kullanılacak türbinlerin teknolojik evrimi sürmektedir. Bu teknolojilerin sonuncusu mikrogaztürbinleridir. Hem küçük hacimlerde, hem de kompakt halde bulunan bu türbinler yeni türbin teknolojisidir. Elektrik gereksinimi belli değerlerde olan, bunun yanında da ısı enerjisine de ihtiyaç duyulan kosullarda, mikrogaztürbinli kojenerasyon kullanılabilmektedir. Bu sistemlerde kullanılan yakıtların basında doğalgaz gelmektedir. Doğalgaz yanma verimi ve kullanım sonrası atıklar açısından kullanım kolaylığı sağlamaktadır. Ancak enerji üretiminde hammadde sorununa yeni çözümler getirilebilmek için atıklardan yakıt elde etme çalısmaları sürdürülmekte ve bu çalısmaların basında da biyogaz üretimi gelmektedir. Biyogazın hammaddesi tükenmez bir yakıt olması günümüz kosullarında, biyogazın teknolojik gelisiminin önünü açmaktadır. Arastırmalar, Fachhochschule Gelsenkirchen, Almanya'da, sistem değerlerinin ölçülmesi ile baslamıs ve sistemin düzgün çalısmadığı görülmüstür. Verimi düsük olan sistemin ısı transferi mekanizmaları incelenmis, yeniden tasarlanmıstır. Ancak yapılan inceleme ve testler sonrası elde edilen sonuçlar göstermistir ki, mikrogaztürbininden çıkan gaz sodyum tasımakta, bu sodyumun nereden geldiği açıklanamamaktadır. Türbinden çıkan atık gazın ısı değistiricisine fazla hızlı geldiği ve değistirici içerisinde olması gerektiği gibi dağılmadığı görülmüs, daha etkili bir ısı transferi için türbinden çıkan atık gaz yönlendirilmeye çalısılmıstır. Bu arastırmalara ek olarak ölçüm sonuçları ile Türkiye'de ve Avrupa'da bazı sehirler için sistemin uygulanabilirliği arastırılmıstır, değisik çalısma sürelerinde sistemin ısı ya da elektrik enerjisi ihtiyaçlarını nasıl karsıladığı görülmüstür, geri ödeme süreleri incelenmistir.
Özet (Çeviri)
In energy generation, cogeneration systems which reuse waste energy, resulting in an indirect system efficiency increase, are designed, developed and made ready to use. By cogeneration systems, heat and electrical energy generation is synchronously obtained. These systems provide a huge cost advantage in industrial and domestic areas as fuel reserves are decreasing. The technological evolution goes on at turbines used in these systems. Micro-gas turbines are subjected to be the latest technology at this point. These turbines are product of new turbine technology both being compact and small. Cogeneration by micro-gas turbine can be applied to a system of determined energy requirement in addition to heat energy requirement. Natural gas takes the first place in fuels used in these systems. Natural gas, according to its combustion efficiency and process wastes, provides usage easiness compared. The studies on obtaining fuel from wastes are going on for solving the raw material problem in energy generation and biogas generation has a leading position among these studies. The technological development of biogas is pioneered as a result of having an unlimited raw material for fuel supply. The researches began in Fachhochschule Gelsenkirchen, Germany, with the measurements on system values, and result in that system does not work properly. Inefficient system is considered by its heat transfer equations and designed again. However, according to investigations and test results, the gas coming out of micro-gas turbine contains sodium but there is proper comment how this sodium come out. The waste gas coming out of turbine has a high velocity and does not diffuse efficiently. So for a better heat transfer, the gas is tried to be guide. In addition of these researching, in Turkey and some cities in Europe practicability of this application are researched, in different working hours could be seen how the system provides the need of its energy and heat and back pay time was researched.
Benzer Tezler
- Üçlü güç üretim (trijenerasyon) sistemlerinde ana güç üretim birimi seçimi ve sistem optimizasyonu
Power generation unit selection and system optimization in trigeneration systems
ALİ NADİ ÜNAL
Doktora
Türkçe
2016
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU
- Energy, exergy, economic and environmental-based design, analysis and multi objective optimization of novel solar tower-based gas turbine cycle multi-generation systems with new performance criteria
Özgün güneş kuleli gaz türbini çevrimli çoklu-üretim sistemlerinin yeni performans kriterleri ile enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel tasarımı, performans analizi ve çok amaçlı optimizasyonu
MERT ÇOLAKOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURMAYAZ
- Gaz türbini periyodik bakımlarının sistem performansına etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of gas turbine periodic maintenance on system performance
ORHAN ÖZAY KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ZEKİ YILMAZOĞLU
- Bir doğalgaz beslemeli tüpsel katı oksit yakıt pili sisteminde ısı ve güç entegrasyonu
Heat and power integration for a natural gas feed tubular solid oxide fuel cell system
ERSAN EYİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
EnerjiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALP ER KONUKMAN
- Buhar püskürtmeli gaz türbinli kojenerasyon sistemlerinin termoekonomik optimizasyonu
Thermoeconomic optimization of steam injected gas turbine cogenerasyon system
ALTUĞ ŞENEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AKSEL ÖZTÜRK