Geri Dön

Hidrokarbon gazlar ile karbür tozu üretim fırını tasarım ve karakterizasyonu

Design and characterization of carbide powder production furnace with hydrocarbon gases

  1. Tez No: 611154
  2. Yazar: MEHMET KADIOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA AYDIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kütahya Dumlupınar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Bu tez çalışmasında iç sıcaklığı maksimum 1200°C, 400x780x236mm boyutlarına sahip önkaplama fırını tasarımı, imalatı ve bu fırının sıcaklık değerleri karakterize edilmiştir. İmalat aşamasında üç unsur üzerinde durulmuştur. Birincisi rezistans telinin seçimi, ikincisi fırının iç sıcaklığının maksimum 1200°C'ye çıkarılması için gerekli olan gücün tespiti ve üçüncüsü fırın izolasyonunun belirlenmesidir. Bu prosesler yürütülürken minimum yatırım maliyeti ve minimum işletme masrafları göz önüne alınarak uygun bir tasarım gerçekleştirilmiştir. Tasarımlar Solidworks programı kullanılarak yapılmıştır. Elde edilen tasarımlar kullanılarak 304L paslanmaz çelik malzemeden fırının imalatı gerçekleştirilmiştir. Fırın üç fazlı ve 60 amper gücünde PID kontrol üniteli olarak gerçekleştirilmiştir. Fırın iç haznesi de yine 1.5mm kalınlıkta paslanmaz çelikten kaynaklı olarak imal edilmiştir. Yalıtım olarak Alümina tuğla ve battaniye kullanılmıştır. PID kontrol için K tipi termokupl tercih edilmiştir. Aynı zamanda atmosfer kontrolü için argon ve reaksiyon içinde propilen gazı ve manometreleri hortum ve gaz vanalarından oluşan bir fırın seti kullanılmıştır. Bu sayede sıcaklık, basınç atmosfer ve sürenin kontrol edilebildiği bir fırının tasarım ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarım ve imalatı gerçekleştirilen fırının sıcaklıklarının kontrolü, iç dış sıcaklık farkının belirlenmesi, reaksiyon sıcaklığına ulaşma süresi ve reaksiyon sıcaklıklarının belirlenmesi ve dolayısıyla toplam deney süresinin belirlenmesi için ön kalibrasyon deneyleri yapılmıştır. Sıcaklıkların eş zamanlı olarak alınması, karşılaştırılması ve rejime ulaşma sürelerinin belirlenmesi amacıyla üç farklı ölçüm sistemi kullanılarak sıcaklıklar ölçülmüş ve kaydedilmiştir. Ölçümler sonunda fırının ayarlanan sıcaklığa (550°C) yaklaşık olarak 30 dakikada ulaştığı tespit edilmiştir. Bu sıcaklığa ulaşıldığında reaksiyonun gerçekleşeceği iç haznenin ise yaklaşık 1.5 saat sonra ve 20°C farkla (530°C) ulaşılabildiği tespit edilmiştir. Bu nedenle belirlenen reaksiyon sıcaklıkları için fırının yaklaşık 20°C daha üst sıcaklıkların ayarlanarak deneylerin yapılması gerektiği yapılan kalibrasyon çalışmaları ile belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, preheating furnace design with maximum internal temperature of 1200°C, 400x780x236mm dimensions and the temperature calibration of this furnace are characterized. Three elements are emphasized during the manufacturing process. The first is the selection of the resistance wire, the second is the determination of the power required to increase the internal temperature of the furnace to a maximum of 1200°C and the third is the determination of the furnace insulation. While carrying out these processes, a suitable design has been realized considering the minimum investment cost and minimum operating costs. The designs were made by using Solidworks program. 304L stainless steel furnace was produced by using the obtained designs. The furnace is made up of three phase and 60 ampere PID control unit. The inner chamber of the oven is also made of 1.5mm thick stainless steel. Alumina bricks and blankets were used as insulation. K type thermocouple is preferred for PID control. At the same time, an oven set consisting of hoses and gas valves for propylene gas and monometers were used in argon and reaction for atmosphere control. İn this way, design and manufacture of a furnace where temperature, pressure, atmosphere and time can be controlled. Pre-calibration tests were performed to determine the temperature of the furnace, to determine the internal temperature difference, to reach the reaction temperature and to determine the reaction temperatures and thus to determine the total duration of the experiment. The temperatures were measured and recorded using three different measurement systems in order to obtain simultaneous acquisition, comparison and time to reach the regimes. At the end of the measurements, it was determined that the furnace had reached the set temperature (550°C) in approximately 30 minutes. When this temperature is reached, it is determined that the inner chamber where the reaction will take place can be reached after approximately 1.5 hours and with a difference of 20 ° C (530 ° C). For this reason, it is determined by the calibration studies that the experiments should be done by adjusting the upper temperatures of the oven about 20°C for the determined reaction temperatures.

Benzer Tezler

  1. Apparent negative volume determination by predicting partial molar volumes of components in hydrocarbon gas mixtures

    Hidrokarbon gaz karışımlarında bileşenlerin kısmi molar hacimlerini belirleyerek görünür negatif hacim saptanması

    GİZEM HAZAL YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM METİN MIHÇAKAN

  2. Karadeniz havzası su sütunu çözünmüş gaz bileşiminin belirlenmesi

    Determination of water column dissolved gas composition in western black sea

    CEREN AKAGÜNDÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN HOŞGÖRMEZ

  3. Kimyasal buhar çöktürme yöntemiyle üretilmiş karbon nanotüp ile takviyelendirilmiş betonun bazı özelliklerinin araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    NAZLI NİSA CACİM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖMER GÜLER

  4. Motorlu kara taşıtlarında karbon dioksit ve hava kirletici emisyonlarının tarihsel gelişimi ve elektrikli araçlara geçiş ile sağlanabilecek potansiyel emisyon azaltımları

    Historical development of carbon dioxide and other air pollutant emissions caused by land vehicles and potential reduction of emissions by switching to hybrid and electrical vehicles

    MEHMET ATAKAN TOKGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Medeniyet Üniversitesi

    Mühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR AKTAŞ

  5. Catalyst development for hydrocarbon production by carbon monoxide hydrogenation

    Karbon monoksit hidrojenasyonu ile hidrokarbon üretimi için katalizör geliştirilmesi

    MURAT EROL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN