Enhancement of thermal efficiency of a natural gas furnace in a petrochemical plant
Bir petrokimya fabrikasındaki doğal gaz fırınının ısıl verimliliğinin iyileştirilmesi
- Tez No: 436547
- Danışmanlar: PROF. DR. FİRUZ BALKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Çalışma iki kısımdan oluşmaktadır. İlk kısmında İzmir'de bir petrokimya fabrikasında mevcut bulunan aromatik hidrokarbon fırının ısıl veriminin arttırılması hedeflenmiştir. Sistemde yer alan mevcut hava ön-ısıtıcısı (APH) ile baca gazı çıkış sıcaklığı 259C'ye düşürülebilmektedir. Verimin arttırılması için bu sıcaklığın daha da düşürülmesi gereklidir. Bu amaçla iki yöntem ele alınmıştır: 1) Mevcut APH'de alan artışı, 2) APH sonrasına konulacak atık ısı kazanı (WHB). Yapılan hesaplamalar sonucunda ilk yöntemin ekonomik açıdan uygun bulunmadığı görülmüş, kayda değer yakıt tasarrufunun ancak çok yüksek alan artışlarıyla sağlanabileceği sonucuna varılmıştır. Öte yandan ikinci yöntemde; tesisin ihtiyacına yönelik miktarda düşük-orta basınçlı buhar üretiminin APH'ye kıyasla toplamda daha küçük ısı transfer alanı gerektirdiği ve sistemin toplam veriminin bu yöntemle daha düşük maliyetlerle, daha yüksek değerlere çıkabileceği tespit edilmiştir. Çalışmanın 2. kısmında ise gerçek işletme verileri kullanılarak sistemin klasik ve ileri ekserji analizi yapılmıştır. Fırının klasik ekserji verimi % 41.4 olarak hesaplanmış; ileri ekserji veriminin ise yapılacak uygun modifikasyonlarla ancak % 52.4'e çıkabileceği görülmüştür. Hava önısıtıcısının ekserji verimi % 37.0 olarak bulunmuş, ileri ekserji analizinde kaçınılabilir kayıpların belirlenmesiyle birimin ekserji veriminin % 83.5'e çıkabileceği sonucuna varılmıştır. Aynı şekilde alternatif atık ısı kazanı için klasik ekserji verimi % 45.7 iken ulaşabileceği maksimum ekserji verimi % 62.8 olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
This study consists two parts. In the first part, it was aimed to improve the thermal efficiency of an aromatic hydrocarbon furnace placed in a petrochemical plant located in Aliağa, İzmir. Exit temperature of the flue (stack) gas is being descreased to 259 °C by an air preheater (APH) existing in the plant. To increase the system effciency this temperature should be further decreased. For this purpose, two processes were investigated. 1) Increasing heat transfer area of existing APH, 2) placing a waste heat boiler after APH and it was seen that first method was not economically appropriate, since the remarkable fuel saving can only be achieved in very high area increase. In the second process, producing medium-low pressure steam, requires less heat transfer area in comparison with the first process and thermal efficiency of the combined system attains higher values with lower costs. In the second part of the study, the system was investigated from the second law of thermodynamics point of view. Conventional exergy efficiency of the furnace was calculated as 41.4%. By appling advanced exergy analysis, exergy efficiency of the unit can be increased up to 52.4% with suitable modifications. Conventional exergy efficiency of the air preheater was found as 37.0% and it was concluded that by improving working conditions and determining avoidable irreversibilities, the exergy efficiency of APH can be increased up to 83.5%. Likewise, for WHB, it was seen that conventional exergy efficieny was 45.7% and advanced exergy efficiency was 62.8%.
Benzer Tezler
- Palladyom eşektrodun seçici elektrokatalitik özelliklerinin D-Glikozun elektrooksidsyonunda belirlenmesi
The Determination of selective properties of palladium electrode in D-Glucose electrooxidation
İPEK BECERİK
- Yeraltı kömür gazlaştırma prosesinin nümerik ve laboratuvar simulasyonu geri ve ileri yanma teknikleri
Numerical and laboratory simulation of underground coal gasification process-reverse and forward combustion techniques
FÜSUN F. OKUTAN
Doktora
Türkçe
1985
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. A. İHSAN ÇATALTAŞ
- Developing some sustainability indicators for the combined cycle power generation
Kombine çevrimli güç üretimi için bazı sürdürülebilirlik parametrelerinin geliştirilmesi
ALI HASAN MOHAMMED AL KHATEEB
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN MİDİLLİ
- Kentsel mikro iklimin iyileştirilmesine yönelik kent dokularında ısı adası etki değerlendirme ve azaltım stratejileri geliştirme modeli: İstanbul örneği
The model of urban heat island impact assessment and mitigation strategies in urban fabric to improve urban microclimate: The case of İstanbul
DENİZ ERDEM OKUMUŞ
Doktora
Türkçe
2022
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH TERZİ
- Enhancement of the thermal isolation properties of polyurethane foams used in household cooling devices
Ev tipi soğutma cihazlarında kullanılan poliüretan köpüklerin çeşitli katkı maddeleriyle yalıtım özelliklerinin iyileştirilmesi
BERK ŞAHAN ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLAY GİZLİ