Process modeling of waste heat recovery systems to generate power in fallujah white cement plant
Felluce beyaz çimento fabrikası atık ısı geri kazanım döngüsü ve güç üretim sistemi proses modellemesi
- Tez No: 700266
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULRAZZAK AKROOT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Çimento üretimi, enerjinin tipik olarak üretim maliyetlerinin %40 %50'sini oluşturduğu enerji yoğun bir endüstridir. Kojenerasyon çevrimleri, çimento fabrikalarında, klinker soğutucu egzozundan ve ön ısıtıcı egzoz gazlarından atık ısıyı geri kazanmak ve çimento üretmek için gereken gücü azaltmak ve karbondioksit emisyonlarını düşürmek için kullanılır. Bu çalışma, yüksek miktarda ısı tüketen çimento endüstrisinde kullanılan termal enerjiyi analiz etmektedir. Bu endüstride atık ısıyı geri kazanma potansiyelinin araştırılması önemli bir hedeftir. Bir çimento üretim tesisi için ana enerji kaynağı, çimento endüstrisinde kullanılan termal enerjinin yaklaşık %94'ünü oluşturan ağır akaryakıttır. Felluce'deki Beyaz Çimento Fabrikası'nda yapılan çalışma, fabrikanın klinker üretmek için ısı kaynaklarının yaklaşık %50'sini tükettiğini ve kalan kısmının ise yeniden ısıtmadan çıkan egzoz gazları ve klinker ızgara havası yoluyla kullanılmadan çevreye atıldığını göstermiştir. Atık ısı geri kazanım projesinin temelleri, hava söndürmeli soğutucu (AQC), süspansiyonlu ön ısıtıcı (SP) ve organik Rankine çevrimi, tek bir buhar flaş çevrimi ve bir çift basınçlı buhar çevrimi gibi kojenerasyon çevrimleridir. Enerji ve ekserji analizi, yukarıda bahsedilen çevrimler için üretim tesislerinin performansının değerlendirilmesi için en güçlü araçtır. Sonuçlar, tek buharlı flaş çevriminin, güç çıkışı ve termal ve ekserji verimliliğinde en iyi performansı kojenerasyon çevriminin gösterdiği ortaya çıkmıştır. Sonuç olarak, bir çift basınçlı buhar çevriminden %33.18ısıl verimlilikte ve %51.17 ekserji verimliliğinde 14095 kW güç üretimi gerçekleştirilebileceği hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
Cement manufacturing is an energy-intense industry with energy typically comprising 40 50% of production costs. Cogeneration cycles are used in cement plants to recover waste heat from clinker cooler exhaust and the preheater exhaust gases to reduce the power needed to produce cement in addition to lowering carbon dioxide emissions. This study analyzes the thermal energy used in the cement industry, which is one of the most heat-consuming industries. Opportunities to recover waste heat in this industry are an important target. The main source of energy for a cement manufacturing plant is heavy fuel oil, which accounts for approximately 94% of the thermal energy used in the cement industry. The study conducted on the White Cement Factory in Fallujah showed that the plant consumed approximately 50% of the heat sources to produce the clinker and the remaining part was lost to the environment without benefit from it through the exhaust gases from reheating and the clinker grille air cooler. The basics of the waste heat recovery project are the air quenching cooler (AQC), suspension preheater (SP), and cogeneration cycles such as the organic Rankine cycle, a single steam flash cycle, and a dual pressure steam cycle. Energy and energy analysis is the most powerful tool for the evaluation of the performance of generating plants for the cycles mentioned above. The results showed that the single steam flash cycle is the best performing cogeneration cycle in power output and thermal and exergy efficiencies. The results also showed that the power produced from the Dual-Pressure steam cycle is 14095 kW at a thermal efficiency of 33.18% and exergy efficiency of 51.17%.
Benzer Tezler
- Gemiler için kinematik bir stirling motorunun hareket mekanizmalarının incelenmesi
An investigation on driving mechanisms of the kinematic stirling engine for ships
SERDAR METE
Doktora
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA ERGİN
- Bir yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrali için organik rankıne çevrimi dizaynı ve modellemesi
Design and modeling of organic rankine cycle for a concentrated solar thermal power plant
ERDEM ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Bir süpermarket için çevre etkilerini azaltıcı stratejiler
Environmental impact reducing strategies for a supermarket
SEZEN NUR KAHVECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA FATOŞ BABUNA
- Life cycle assessment of anaerobic digestion for the organic fraction of municipal solid waste
Kentsel katı atıkların organik kısmının anaerobik çürütülmesi prosesi yaşam döngüsü analizi
HAYRUNNİSA OMRAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ GERMİRLİ BABUNA
DOÇ. DR. BURÇİN ATILGAN TÜRKMEN
- Afşin Elbistan linyit kömürü ve RDF'den üretilen yarıkok karışımlarının yanma davranımlarının belirlenmesi
Determination combustion behavior of chars produced from Afsin Elbistan lignite coal and RDF
GÜLŞEN KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANZADE AÇMA