Gaz türbini periyodik bakımlarının sistem performansına etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of gas turbine periodic maintenance on system performance
- Tez No: 888233
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ZEKİ YILMAZOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering, Petroleum and Natural Gas Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
Gaz türbinlerinin elektrik üretiminde ve kojenerasyon sistemlerinde kullanımı oldukça yaygındır. Günümüzde enerji talebinin gelişen ekonomi ve sanayi ile birlikte gün geçtikçe artması enerji arz güvenliğinin önemini de büyük oranda artırmaktadır. Enerji arz güvenliğini sağlamak amacıyla, elektrik üreten tesislerde sürekli ve belirli performans değerlerinde kesintisiz ve kaliteli bir enerji sağlamak için kullanılan gaz türbinlerinin periyodik bakımlarının zamanında yapılması önem arz etmektedir. Bu periyodik bakımların önceden belirlenmiş bir eşdeğer işletme saatinde (EOH) yapılması gerekmektedir. Yapılan periyodik bakımlar sonucunda gaz türbinlerinin sürdürülebilir çalışma koşulları ve istenilen performans değerlerinde kesintisiz enerji üretimlerinin sağlanması büyük oranda güvence altına alınmaktadır. Bu çalışmada, gaz türbinlerinin çalışma prensibi, tarihsel gelişimi, sınıflandırılması, bileşenleri, gaz türbinlerindeki degradasyon faktörleri ve periyodik bakımlar hakkında kapsamlı bir bilgilendirme yapılmıştır. Gaz türbinlerinde, özellikle türbin giriş havasından kaynaklanan, filtre sisteminde meydana gelen kirlenmenin sistem çalışma performansına etkileri incelenerek filtre değişim periyotlarının maliyet analizi yapılmıştır. Bu çalışmada değerlendirilmek üzere, Türkiye'de kurulu bulunan bir gaz türbinli kombine çevrim santrali örnek olarak ele alınmıştır. Türbin giriş havası filtre sistemindeki basınç farkının (∆p) türbin işletme saatine (OH) göre değişim profili oluşturularak, basınç farkının ∆p=15 mbar değerine kadar artışının giriş hava debisi, yakıt tüketimi, türbin çıkış gücü, ısı oranı ve verim üzerindeki etkileri incelenmiştir. Türbin giriş havasındaki basınç farkı artışının sistem performansına etkileri yönünden filtre değişiminin maliyet analizi yapıldığında, belirlenen koşullar altında, her 2500 işletme saatinde (OH) ve basınç farkının ∆p=5 mbar değerine ulaştığında filtrelerin yenilenmesinin maliyet yönünden optimum seçenek olduğu değerlendirilmiştir. Ayrıca gaz türbininde yapılan C tipi bakım kapsamında tespit edilen bulgulara yönelik uygulanan işlemlerin gaz türbinindeki degradasyon etkilerini azaltarak bir sonraki bakıma kadar emre amadelikte ve güvenilirlikte önemli bir artış sağlayacağı öngörülmektedir.
Özet (Çeviri)
Gas turbines are widely used in electricity generation and cogeneration systems. Today, energy demand is increasing day by day with the developing economy and industry, which greatly increases the importance of energy supply security. In order to ensure energy supply security, it is important to carry out periodic maintenance of gas turbines used to provide uninterrupted and quality energy at continuous and certain performance values in electricity generating facilities on time. These periodic maintenances should be carried out within a predetermined equivalent operating hours (EOH). As a result of the periodic maintenance, sustainable working conditions of gas turbines and uninterrupted energy production at the desired performance values are largely ensured. In this study, a comprehensive information about the working principle, historical development, classification, components, degradation factors, and periodic maintenance of gas turbines is given. The effects of fouling in the filter system of gas turbines, especially caused by the turbine inlet air, on the operating performance of the system are examined and the cost analysis of filter replacement periods is performed. A gas turbine combined cycle power plant in Türkiye is taken as an example to be evaluated in this study. By profiling the variation of the differential pressure (∆p) in the turbine inlet air filter system according to the turbine operating hours (OH), the effects of the differential pressure increase up to ∆p=15 mbar on inlet air flow rate, fuel consumption, turbine output power, heat rate and efficiency are analyzed. When the cost analysis of the filter replacement in terms of the effects of the differential pressure increase in the turbine inlet air on the system performance is performed, it is evaluated that under the specified conditions, replacement of the filters at every 2500 operating hours (OH) and when the differential pressure reaches ∆p=5 mbar is the optimum option in terms of cost. In addition, it is predicted that the treatments applied for the findings detected within the scope of C type maintenance performed on the gas turbine will provide a considerable increase in availability and reliability until the next maintenance by reducing the degradation effects on the gas turbine.
Benzer Tezler
- Computational study of gas turbine blade leading edge internal cooling using efficient heat transfer surfaces
Verimli ısı aktarım yüzeyleri kullanarak gaz türbini kanadının hücum kenarının iç soğutmasının hesaplamalı çalışması
CELAL NAZLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FUAT YILMAZ
DOÇ. DR. AZİZE AKÇAYOĞLU
- Eksenel transonik kompresörlerde gövde işlemenin performans ve kararlı çalışma aralığına olan etkisinin incelenmesi
The influence of casing treatment on the performance and stall margin for axial transonic compressors
AHMET BEŞKARDEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN AYDER
- Francis Türbinli Tesislerde Dönen Vorteks Çekirdeğinin geçici rejimlere etkisinin rolü
An Investigation on the influence of rotating vortex rope on transiet working conditions for Francis turbine power plants
METİN GÜLEÇ
- Gaz türbin kanatçıklarındaki kısmi düzensizliğin cevap yüzeyi yöntemiyle istatistiksel analizi
Statistical analysis of partial mistuning approach of gas turbine engine bladed disk by using response surface method
ABDUS SAMET KIZILASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ GÜÇLÜ