Linyit yakıtlı pilot termik santral için baca gazı emisyon azaltma seçeneklerinin yaşam döngüsü değerlendirmesi
Life cycle assessment of flue gas emission reduction options for lignite based pilot thermal power plant
- Tez No: 526888
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE ŞENGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Büyüyen dünya ekonomisi, nüfus artışı, sanayileşme ve kentleşme nedeniyle, doğal kaynaklara ve enerjiye olan talebi önemli ölçüde artmaktadır. Ülkemizde önemli yerli kaynaklardan biri olan linyit kömürü kullanımının, diğer fosil bazlı enerji kaynakları içerisinde devamlı ve güvenilir rolünü sürdürebilmesi için potansiyel çevresel etkilerinin azaltılması gerekmektedir. Bu çalışmada, linyit yakıtlı pilot bir termik santralin elektrik üretim aşamasının yaşam döngüsünü değerlendirmek için GaBi Education yazılımı ile CML 2001 etki değerlendirme metodu kullanılarak çevresel etki potansiyelleri altı kategoride değerlendirilmiştir. 1 kWsaat elektrik üretimi için; küresel ısınma potansiyeli (KIP) 1,81 kg CO2 eşdeğeri, asidifikasyon potansiyeli (AP) 3,98 g SO2 eşdeğeri, ötrofikasyon potansiyeli (ÖP) 0,32 g fosfat eşdeğeri, fosil kaynaklar için abiyotik bozundurma potansiyeli (ABPfosil) 11,6 MJ, insan toksisite potansiyeli (İTP) 30,2 g DCB eşdeğeri, fotokimyasal ozon oluşturma potansiyeli (FOOP) 0,18 g etilen eşdeğeri ve bulunmuştur. Pilot termik santralden kaynaklanan baca gazında bulunan SO2 miktarının azaltılmasına yönelik olası üç iyileştirme seçeneğinin etkileri ne düzeyde değiştireceği belirlenmiştir. GaBi YDD yazılımı ile yapılan sistem analizi sonuçlarına göre; 1. Seçenek olan“baca gazı desülfürizasyon ünitelerinin iyileştirilmesi ile baca gazı SO2 emisyonu konsantrasyonunun %50 azaltılması”sonucu AP'de %27 ve FOOP'de %24 azaltım belirlenmiştir. 2. Seçenek olan“baca gazı desülfürizasyon sistemi öncesi kuru sorbent enjeksiyonu prosesinin eklenmesi”ile AP'de %94, ÖP'de %22 ve FOOP'de %31 azaltma sağlanırken KIP'ta kuru sorbent olarak sodyum bikarbonat kullanımına bağlı olarak %3 artış olacağı tespit edilmiştir. 3. Seçenek olan“kritikaltı pulverize kömür yakma sistemi yerine akışkan yatak teknolojisinin adaptasyonu”ile mevcut tesiste bulunan kazanlarla eşdeğer üretim kapasitesine sahip akışkan yataklı kazanlar için tam kapasite çalışma ile yakılan linyit miktarının azalmasına bağlı olarak ABP'de %23 ve KIP'de %19, emisyon değerlerinin düşüşü sonucu AP'de %94, İTP'de %2 ve FOOP'de %36 azaltım sağlanmıştır. Linyitin gelecekte enerji kaynakları arasında yerini koruması için bu tez kapsamında belirlenen ve diğer olası iyileştirme alternatiflerine geçişinin sağlanması için ilgili politika ve programların geliştirilmesi gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
Due to the growing world economy, population growth, increasing industrialization and urbanization, demand for natural resources and energy are significantly increasing. Potential environmental impacts of lignite need to be reduced so that the use of lignite, one of the major local energy sources in Turkey, can be sustained and keep its reliable position among local supply of energy resources. In this study, environmental impact potentials were evaluated in six categories using GaBi Education software and CML 2001 impact assessment method to evaluate the life cycle impacts of the electricity generation phase of a lignite based pilot thermal power plant. Environmental impact potentials for 1 kWh electricity generation were determined; Global Warming Potential (GWP) as 1,81 kg CO2-equivalent, Acidification Potential (AP) as 3,98 g SO2 equivalent, Eutrophication Potential (EP) as 0,32 g phosphate equivalent, Abiotic Depletion Potential for fossil sources (ADPfossil) as 11,6 MJ, Human Toxicity Potential (HTP) as 30,2 g DCB-equivalent, Photochemical Ozone Creation Potential (POCP) as 0,18 g ethane-equivalent. The degrees of improvement in environmental performance for three potential solutions for reducing amount of SO2 emissions in the flue gas from the pilot thermal power plant were investigated. According to the results of system analysis via GaBi LCA software; Option 1“reduction of the flue gas SO2 emission concentration by 50% by improving the flue gas desulphurization units”resulted in a reduction of 27% in the final AP and 24% in the FOOP categories. Option 2“addition of dry sorbent injection process prior to flue gas desulphurization system”resulted in a reduction of 94% in AP, 22% in EP and 31% in POCP, 3% increase due to the use of sodium bicarbonate as dry sorbent in GWP. Option 3“adoption of fluidized bed technology at the same capacity to the current capacity, replacing the existing critical pulverized coal combustion system ”, resulted in a reduction of 23% ADP and 19% in GWP; 94% in AP, 2% in HTP and 36% in POCP. In order for lignite to maintain its position among future energy sources, it is vital to develop policies and programs so that lignite-based electricity producing companies will implement projects for adaptation of these potential environmental performance improvement actions.
Benzer Tezler
- Investigation of combustion characteristics of indigenous lignite in a 150 kWt circulating fluidized bed combustor
150 kWt dolaşımlı akışkan yataklı yakıcıda yerli linyitin yanma özelliklerinin incelenmesi
AYKAN BATU
Doktora
İngilizce
2008
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. NEVİN SELÇUK
YRD. DOÇ. DR. GÖRKEM KÜLAH
- Aydın Şahinali 20mm. tane iriliği altındaki ince linyit kömürünün jigleme ile zenginleştirilmesinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
ORHAN BAYKARA
- Batı Anadolu termik santralleri çevresinde radyoaktif ve ağır metal kirliliğinin biyomonitörlerle saptanması
Determination of radioactive and heavy metal pollutions by biomonitors around West Anatolia coal fired power plants
FİLİZ GÜR
Doktora
Türkçe
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. GÜNSELİ YAPRAK
PROF.DR. NİZAMETTİN ERDURAN
- Linyit yakıtlı termik santrallarda atılan enerjilerin değerlendirilmesi ve ıslak baca uygulamasının incelenmesi
Evaluation of energy discarded by thermal plants working with lignite and examination of implementation of wet stack
TANER CAN US
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN HÜSEYİN ERDEM
- Pulverize linyit yakıtlı termik santrallarda değirmenlerin öğütme performanslarının tespiti ve kazan yanma veriminin iyileştirilmesi
Assesment of coal mills' performance and improvement of boiler combustion efficiency in pulverized lignite fired thermal power plants
MUSTAFA METİN ÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SALİH ÖZEN ÜNVERDİ