• ■ DOĞAL GAZ DERGİSİ 17S ■ TEKNİK TANITIM Saacke Brülör Teknolojisi : Su Borulu Kazan Modernizasyonu Sanayide kullanılan yanma tesislerinde NOx emisyonlarını gelişmiş proses çözümleri kullanarak azaltmak Almanya, Bremen'deki SAACKE firmasının üzerine yoğunlaştığı konulardan biridir. Bu şirket geliştirdiği çok zengin bir yelpazedeki brülörler, tesisler ve mühendislik kavramları ve prosedürleri ve yönetmeliklerin gerektirdiği sınırlarla uyumu aynı zamanda yatırım maliyetlerini en aza indirgemeyi sağlayan prosedürleriyle tanınmaktadır. 201O yılında Avrupa Birliği Üye Devletleri'nin hemen hemen yarısının Ulusal Emisyon Tavanları Direktifi'nin getirdiği yaŞekil 1. Kazan 8'de beton ile kaplanmış sal sınırların en az birinin gerisinde kalacağı beklenmektedir. Avrupa Çevre Ajansı'nın (AÇA) topladığı son verilere göre 11 ülkenin tavan değerlerini önemli miktarda- bazıları eksik NOx hedeflerini yüzde 40'ın üzerinde- aşacağı beklenmektedir. (http://www.eea.europa.eu/highlights/europe-to-exceed-airpollutant) 1 O brülörden biri modernizasyondan önce Bu bilgilerin ışığında, Avrupa, özellikle endüstride kullanılan buhar ve güç üretim yakma tesislerinin modernizasyonu kesin olarak zorunlu hale getirmektedir. Bu bildiri NOx azalımın da kademeli yanma ile uygulamadan gelen bir örnek esas alınarak yaratıcı yönleri ele almaktadır. Örnekteki modernizasyon, SAACKE firmasının brülör uzmanlarınca kapasitesi 300 MW olan ve Rusya'nın en büyük petrol şirketi Lukoil tarafından Bulgaristan Burgaz'da işletilen su borulu bir kazan tesisinde yapılmıştır. Makale SAACKE konseptinin NOx emisyonlarını 200mg/m3'den daha az bir değere nasıl indirdiğini ve modernizasyon için gereken maliyet ve zamanı nasıl minimize ettiğini göstermektedir. Kazan tesisi bugün yaklaşık 1,5 yıldır çalışmaktadır ve yüksek bir güvenirlik seviyesi göstermiş ve kolay servis yapılabilmesiyle tanınmaktadır. 1. Modernizasyon Giriş Lukoil Bulgaristan'ın Burgaz bölgesinde buhar kapasitesi 320t/s olan 6 adet kazan ve yine buhar kapasitesi 120t/s olan 2 adet kazan tesisi işletmektedir. Üretilen buhar türbinlerde elektrik enerjisine dönüştürülmekte ve rafineride kullanılan prosesin bir parçası için kullanılmaktadır. Burada doğalgaz ile beraber üretilen rafineri gazı (ÇN: Rafine gaz petrol rafinerilerinde kraking ve diğer metotlarla petrol ürünleri elde edilirken üretilen esas olarak metandan oluşan bir gazdır) güç üretiminde kullanılmaktadır. Kazanlar belli bir şekilde Doğal Gaz Dergisi Kasım - Aralık/ November - December 2012 1950'Ier/1960'Iara aittir ve birçok bakımdan yenilenmeleri gerekmektedir. Atılacak ilk adım uzun vadeli kullanım için iyi bir potansiyeli olan su borulu kazanların modernizasyonuydu. SAACKE doğalgaz ve rafineri gazıyla işletilen yakma sisteminin baştan aşağı elden geçirilmesi için bir konsept geliştirdi. 2. Üstesinden Gelinmesi Gereken Zorluklar ve Hedefler Burgaz'da kazan 8'de on brülör yatay olarak karşılıklı duracak şekilde düzenlemeyle bir seviyeye (1a ve 1b seviyeleri) monte edilmişti (her sırada birbirine bakan 5 brülör bulunmaktaydı). Bu brülör düzenlemesiyle sadece brülörlerin uygun düşük NOx brülörleriyle değiştirilmeleri istenilen sonucu vermeyecekti. NOx değerleri modernizasyondan önce 350 mg/m3'den fazlaydı. Bu nedenle Mühendislik departmanı emisyonları düşürmek için kademeli yanma hedefledi ve SAACKE 'nin kendisini kanıtlamış gaz topu tipi (mekanik püskürtmeli) brülörlerini kullandı. CFD (Computational fluid dynamics -Akışkan mekaniği hesaplamaları) simülasyonuna dayanarak ve ilave olarak hava ve yakıt kontrol sistemi tasarımı mevcut iki adet fanın değiştirilmesine gerek olmadığını gösterdi. 3. Konsept ve Mühendislik Kazan cehennemliği bu durumda her birinde beş brülör olan üç seviyeye bölündü. Hepsi 20 MW için tasarlandı. Yanma odasının alt kısmındaki seviye (seviye 1 a ve 1b) brülörler karşılıklı birbirine bakacak şekilde düzenlendi. İlave beş brülör kazanın daha üst sevi- [>
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=