İgsaş proses hava kompresörü sızdırmazlıklabirentleri revizyonu sonrası tahrik türbinitarafında enerji verimliliğinin incelenmesi
Analysis of energy efficiency on the driveturbine side following the seal labyrinthrevision in the process air compressor at igsas
- Tez No: 946529
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KOLİP
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
İGSAŞ, Türkiye'nin önde gelen sanayi kuruluşlarından biri olarak enerji verimliliği ve sürdürülebilir üretim hedefleri doğrultusunda çeşitli mühendislik çözümleri geliştirmekte ve uygulamaktadır. Artan enerji maliyetleri ve çevresel düzenlemeler, enerji yoğun ekipmanların daha verimli çalışmasını sağlamak için sanayi tesislerinde yeni teknolojilerin ve mühendislik çözümlerinin uygulanmasını zorunlu kılmaktadır. Bu bağlamda, İGSAŞ bünyesinde kullanılan buhar türbinlerinin performansını artırmaya yönelik çalışmalar, hem enerji tasarrufu hem de işletme maliyetlerinin düşürülmesi açısından büyük bir potansiyel taşımaktadır. Bu çalışmada, İGSAŞ proses hava kompresöründe kademeler arası sızdırmazlık sağlayan metal tipi sızdırmazlık labirenti, aşınabilir tip sızdırmazlık labirenti ile değiştirilmiş ve bu durum sonrası tahrik türbini tarafında güç üretimi ve enerji verimliliği değişim şartları analiz edilmiştir. Yapılan revizyon öncesinde türbinin ürettiği güç 6854.587 kW iken, aşınabilir labirentlerin kullanımı sonrasında bu değer 6370.377 kW'a düşmüştür. Bu durum, 484.21 kW'lık bir güç tasarrufu sağlandığını ve türbinin daha verimli çalıştığını ortaya koymaktadır. Ayrıca, buhar tüketimi açısından değerlendirildiğinde, metal labirentli sistemde 8.08 kg/s olan buhar tüketiminin, aşınabilir labirent kullanımında 7.41 kg/s'ye düştüğü belirlenmiştir. Bu değişim sonucunda, saatlik 2412 kg, günlük 57888 kg ve yıllık 19.103.040 kg buhar tasarrufu sağlanmıştır. İGSAŞ açısından buhar tasarrufundaki bu önemli iyileştirme, işletme maliyetlerine doğrudan yansımaktadır. Günümüz enerji piyasasında artan üretim maliyetleri göz önüne alındığında, elde edilen yıllık 19.103.040 kg buhar tasarrufu, 28.654.560 Türk Lirası değerinde önemli maliyet avantajı sağlamaktadır. Bu da enerji yoğun proseslere sahip sanayi tesislerinde, küçük ölçekli mühendislik iyileştirmelerinin büyük ekonomik kazançlara ve önemli finansal faydalara dönüşebileceğini açıkça göstermektedir. Bununla birlikte, türbinin verim parametreleri de incelenmiş ve ilgili revizyon öncesi türbin verimi %24.66 iken, revizyon sonrasında %24.906'ya yükseldiği tespit edilmiştir. Benzer şekilde, Carnot verimi açısından yapılan değerlendirmede, metal labirentli çalışma koşullarında %57.93 olan verim, aşınabilir labirent kullanımında %58.2'ye ulaşmıştır. Türbinin gerçek verimi ile teorik Carnot verimi arasındaki fark göz önüne alındığında, sistemin hâlâ önemli bir iyileştirme potansiyeline sahip olduğu ve daha ileri mühendislik çalışmalarıyla verimin daha da artırılabileceği görülmektedir.
Özet (Çeviri)
İGSAŞ, as one of Turkey's leading industrial enterprises, develops and implements various engineering solutions in line with energy efficiency and sustainable production objectives. Increasing energy costs and environmental regulations necessitate the implementation of new technologies and engineering solutions in industrial plants to enhance the efficiency of energy-intensive equipment. In this context, efforts to improve the performance of steam turbines within İGSAŞ hold significant potential for both energy savings and the reduction of operational costs. In this study, the metallic labyrinth seal ensuring interstage sealing in the İGSAŞ process air compressor was replaced with an abradable labyrinth seal, and the resulting changes in power generation and energy efficiency of the drive turbine were analyzed. Prior to the modification, the turbine's power output was 6854.587 kW, which decreased to 6370.377 kW after the implementation of the abradable labyrinth, indicating a power savings of 484.21 kW and demonstrating improved turbine efficiency. Additionally, an evaluation of steam consumption revealed that while the metallic labyrinth system had a steam consumption of 8.08 kg/s, the use of the abradable labyrinth reduced this value to 7.41 kg/s. Consequently, steam savings were calculated as 2412 kg per hour, 57888 kg per day, and 19,103,040 kg per year. The steam savings improvement in IGSAŞ directly reflects on operational costs. Considering the increasing production costs in today's energy market, the annual steam savings of 19,103,040 kg provides a cost advantage worth 28,654,560 Turkish Liras. This clearly demonstrates that small-scale engineering improvements can lead to significant economic gains and substantial financial benefits in industrial facilities with energy-intensive processes. Furthermore, the turbine efficiency parameters were examined, revealing that the turbine's isentropic efficiency increased from 24.66% to 24.906% after the revision. Similarly, an evaluation of Carnot efficiency indicated an improvement from 57.93% under metallic labyrinth conditions to 58.2% with the abradable labyrinth. The discrepancy between actual efficiency and theoretical Carnot efficiency suggests that the system still has significant potential for further optimization, and additional engineering studies could enhance efficiency even further.
Benzer Tezler
- İgsaş 1002-KT-205 proses hava kompresörü sızdırmazlık labirentleri revizyonu sonrası verimlilik değerlerinin incelenmesi
Investigation of efficiency values after the revision of sealing labyrinths in the igsas 1002-KT-205 process air compressor
GÖKHAN YETİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH UYSAL
- Çok yataklı amonyak sentez reaktörünün iki boyutlu (Eksenel radyal) modellenmesi
Two dimensional (Anial-radial) modeling of ammonia synthesis reactor
HALİL İBRAHİM ÜNAL
Doktora
Türkçe
1997
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN GÜLTEKİN
- Çeşitli klinik örneklerden elde edilen streptococcus pyogenes izolatlarında quadripleks gerçek zamanlı PCR yöntemi ile belirlenen emm serotip dağılımının hastaların klinik durumuyla ilişkilendirilmesi
Correlation of emm serotype distribution determined by quadriplex real-time PCR method with the clinical status of patients in streptococcus pyogenes isolates from various clinical samples
BÜŞRA SAYGIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
MikrobiyolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEDİA DİNÇ
- Çok yataklı amonyak reaktörünün modellenmesi
Başlık çevirisi yok
İBRAHİM GHANİPOUR
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN GÜLTEKİN