Geri Dön

Experimental and theoretical investigation of oxy-combustion in fluidized beds

Akışkan yatakta oksi-yanmanın deneysel ve teorik olarak incelenmesi

  1. Tez No: 450874
  2. Yazar: UFUK KAYAHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ZEYNEP SİBEL ÖZDOĞAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 229

Özet

Oksijence zengin yakma, mevcut santrallere uygulanabilecek önemli bir karbon tutma ve depolama alternatifidir. Bu çalışma kapsamında 30kWth kapasiteli dolaşımlı akışkan yatak yakma sisteminde, yanma havasındaki oksijen derişiminin arttırılmasının etkisi incelenmiştir. Testler iki farklı Türk linyiti, bir biyokütle ve bunların karışımları ile gerçekleştirilmiştir. Karışımdaki biyokütle oranı %20'ye kadar çıkartılmıştır. Yanma havasındaki oksijen oranı %21 ile %30 arasında tutulmuştur. Deneysel çalışmalardan sonra teknolojinin ekonomik olarak değerlendirilmesi için hesaplamalar yapılmıştır. Buna göre mevcut Çan akışkan yatak güç santrali üzerinde karbon tutulumu amacıyla 4 farklı uygulama alternatifi değerlendirilmiştir. Bunlar a)Santrale MEA bazlı karbon tutulum ünitesi eklenmesi, b)Yakıcın oksijence zengin yakma ünitesine dönüştürülmesi, c)Yakıcının oksi-yakma (baca gazının geri döndürüldüğü) ünitesine dönüştürülmesi, d)Yakıcının oksijence zengin biyokütle birlikte yakma ünitesine dönüştürülmesi. Deneyler sonunda oksijence zenginleştirmenin tüm durumlar için yanmayı iyileştirdiği görülmüştür. Biyokütle ile birlikte yakmanın sırasında da biyokütle oranının ve oksijen derişiminin arttırılmasının sinercik etkisi görülmüştür. Deneylerde NO ve SO2 emisyonlarının oksijen derişiminin artmasıyla arttıkları tespit edilmiştir. Biyokütle eklenmesinin ise NO emisyonunu arttırırken SO2 emisyonunu azalttığı gözlemlenmiştir. Ekonomik değerlendirme sonucunda biyokütle ve kömürün oksijence zengin ortamda birlikte yakılması alternatifinin Çan termik santraline yapılabilecek değişiklikler arasındaki en ekonomik karbon tutma yöntemi olduğu görülmüştür. Bu durum için elektrik maliyeti, CO2 sakınma ve CO2 tutma maliyetleri sırasıyla 42.5 €/MWh, 37.5 €/tCO2 ve 52.9 €/tCO2 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

Oxygen enriched combustion (OER) is a promising retrofitting option for existing power plants to improve CO2 capture. In this study, the effect of oxygen enrichment of air as oxidant was investigated with a 30kWth fluidized bed combustor. Tests were conducted with two different Turkish lignites, one biomass and their blends. Biomass share was increased up to 20% in fuel blend. The oxygen concentration in the oxidant was kept between 21 and 30%. Experimental study was followed by an economic evaluation for OER combustion. Four different retrofitting options to existing Çan power plant were investigated; a) Adding MEA base carbon capture unit b) Retrofitting OER c) Retrofitting oxy-combustion (with flue gas recirculation) d)Retrofitting OER co-combustion. Oxygen enrichment supports combustion in all cases. Biomass addition to lignites appears to have an increasing synergetic effect on combustion as the oxygen enrichment and biomass portion in the mix increases. It was found that oxygen enrichment increases NO and SO2 formation in all cases. As biomass share increases, NO emissions increase in all oxygen cases while the opposite is true for SO2 emissions. Oxygen enriched biomass co-combustion case is the most economic case among the all CCS retrofitting alternatives. Cost of electricity, cost of CO2 avoidance and cost of CO2 capture for the biomass OER co combustion case are 42.5 €/MWh, 37.5 €/tCO2 and 52.9 €/tCO2 respectively.

Benzer Tezler

  1. Synthesis of new mesogens and investigation of their liquid crystalline properties

    Yeni mezojenlerin sentezi ve sıvı kristal özelliklerinin incelenmesi

    BURAK KORKMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL

    PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL

  2. Bazı schiff bazı türevlerinin yapısal ve spektroskopik özelliklerinin deneysel ve teorik yöntemlerle incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of the structural and spectroscopic properties of some schiff base derivatives

    ABDURRAHMAN SUHTA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. UFUK ÇORUH

  3. Kullanım süresi dolmuş olan Plaquenil'in korozyona etkisinin deneysel ve teorik olarak araştırılması

    Experimental and theoretical investigation of the effect of expired plaquenil on corrosion

    HÜSEYİN KORKMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAAN CEBESOY EMREGÜL

  4. Aromatik Schiff bazı bileşiği 1-hidroksi-2-naftaldehit'in sıvı ve katı çözücülerinden alınan NMR sinyallerinin deneysel ve kuramsal incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of NMR signals of aromatic Schiff base compound 1-hydroxy-2-naphthaldehyde from liquid and solid solvents

    GÜLFERAY KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    KimyaSinop Üniversitesi

    Disiplinlerarası Kuantum Sistemleri Modelleme Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAŞAK KOŞAR KIRCA

  5. Bazı dikarboksilik asit komplekslerinin geometrik, spektroskopik ve elektronik yapılarının deneysel ve teorik olarak incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of the geometric, spectroscopic and electronic structures of some dicarboxylic acid complexes

    SEVGİ KANSIZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NECMİ DEGE