Endüstriyel bir tav fırının enerji, ekserji ve ekonomik analizi
Energy, exergy and economic analysis of an industrial tav furnace
- Tez No: 587315
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KEMAL YAKUT, DR. MEHMET ALTINKAYNAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 62
Özet
Türkiyede en yüksek enerji girdisine sahip sektörlerin başında endüstri sektörü gelmektedir. Bu sektörler içerisine bakıldığında, demir çelik sektörünün ilk sıralarda olduğu görülmektedir. Yüksek enerji ihtiyacının olduğu bu demir çelik sektöründe enerjinin maksimum düzeyde verimli kullanılmasını sağlamak gerekmektedir. Enerjinin kullanılabilirliğini ifade eden ekserji terimi bu sektörde ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada yüksek enerji girdisine sahip olan, yanma havası fanı, havanın ön ısıtılmasını sağlayan reküpertör, kütüğün tavlandığı tav fırını, yakma havasının ortamdan uzaklaştırıldığı baca gazı fanı ve sistemdeki kütük taşıyıcı ve rolelerin ısıl deformasyonunun önlenmesini sağlayan gövde soğutma sistemi bileşenlerinden oluşan bir tav fırınının enerji ve ekserji analizi yapılmıştır. Yapılan analizlerde ideal baca gazı basıncının 40 kPa olduğu görülmüştür. Ayrıca en yüksek ekserji yıkımının % 63 ile tav fırınında gerçekleştiği görülmüştür. Tavlanan kütük başına 565 kj/kg'lık bir enerji ihtiyacının olduğu görülmüştür. Baca dan atılan yaklaşık 200 oC deki baca gazının ideal bir rankine çevrimi uygulamasıyla yaklaşık 3 MW' lık bir güç üretiminin sağlanabileceği önerilmiştir. Ayrıca bacadan atılan bu atık gazın fabrikanın ısınma ve sıcak su (kullanım suyu) ihtiyacını karşılamasında kullanılabileceği ifade edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The industry sector is one of the sectors with the highest energy input in Turkey. When these sectors are analyzed, it is seen that iron and steel sector is in the first place. In this iron and steel sector, where there is high energy need, it is necessary to ensure the maximum efficient use of energy. The term exergy, which expresses the usability of energy, comes to the fore in this sector. In this study, energy and Exergy analysis of a tav furnace consisting of combustion air fan with high energy input, recupertor that provides preheating of air, annealed tav furnace, flue gas fan where incineration air is removed from the environment, and body cooling system components that prevent thermal deformation of the log carrier and roles in the system were conducted. Analysis showed that the ideal flue gas pressure was 40 kPa. Furthermore, the highest Exergy destruction occurred in the tav furnace with 63%. There was an energy requirement of 565 kj/kg per annealed billet. It has been proposed that the flue gas at about 200 oC ejected from the flue can be produced with an ideal rankine cycle of about 3 MW. In addition, it is stated that this waste gas from the chimney can be used to meet the warm-up and hot water (use water) requirement of the plant.
Benzer Tezler
- Demir çelik sektöründe tav fırını atık enerjisinden güç üreten sistemlerle enerji geri kazanım potansiyelinin araştırılması
Investigation of energy recovery potential with power generating systems from waste energy of reheat furnace in iron and steel industry
SEVGİ ASLAN
Doktora
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CUMA KARAKUŞ
- Endüstriyel tav fırınlarında termal kamera ve pirometre kullanımının optimum yanma performansına etkisi
Effects of using thermal camera and pyrometre on optimum combustion performance of industrial reheating furnaces
EŞREF YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Endüstriyel bir tav fırınında ısı geri kazanımı ve hava-yakıt oranının optimizasyonu
Heat recovery and air-fuel ratio optimization in an industrial annealing furnace
MUHARREM EYİDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURMUŞ KAYA
- Endüstriyel tav fırınlarında karışık yakıt(kok gazı+yüksek fırın gazı) kullanımı ile doğalgaz kullanımının enerji verimliliğine etkisi.
Effects of burning natural gas and mixed gas (coke oven gas + blast furnace gas) on energy effiency of industrial reheating furnaces.
ERGİN GÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Endüstriyel fırınlarda enerji analizi ve verim artırıcı yöntemler
Energy analysis and productivity increasing methods in reheating furnaces
ENES KILINÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURMUŞ KAYA