Ekonomizer tanım olarak; her hangi bir ısı kazanının duman gazı sıcaklığını düşürerek düşük sıcaklıktaki bu ısıyı geri kazanan ve yakıttan ekstra tasarruf sağlayan ısı değiştiricisi anlamına gelmektedir. Sıcak su kazanı ve kızgın yağ kazanı gibi bir çok diğer kazan tipinde de kullanılmakla birlikte, asıl yaygın olduğu alan buhar kazanlarıdır. Günümüzde özellikle büyük kapasiteli buhar kazanlarının vazgeçilmez ünitelerindendir.
Ekonomizerler ile enerji geri kazanımı, gerek maliyetlerin azaltılarak rekabet gücünün devamı, gerekse de emisyon salınımlarının azaltılarak çevre bilincinin sürdürülebilmesi açısından günümüzde çok kritik bir pozisyondadır. Ekonomizerler özellikle fosil enerjinin en fazla tüketildiği alan olan kazan uygulamalarında enerji geri kazanımı açısından önemli yere sahiptir. Burada önemli olan, atık enerjinin, yatırım maliyeti ve geri kazanım optimizasyonu açısından irdelenerek doğru yöntemin belirlenmesidir. Ekonomizerlerde geri kazanımı sınırlayıcı en önemli parametre duman gazı tarafındaki düşük sıcaklık korozyonudur.
Ekonomizerde baca gazı sıcaklığının işletme şartlarına kadar düşürülmesiyle yaklaşık olarak %5-%10 arasında verim elde edilmektedir. Sistemlerine ve serpantin türüne göre ekonomizerler;
Yoğuşmasız ekonomizerler
- Düz borulu ekonomizerler
- Serpantin borulu ekonomizerler
---------------Sargılı serpantin borulu ekonomizerler
---------------Sürekli MIG-MAG kaynaklı serpantin borulu ekonomizerler
Yoğuşmalı ekonomizerler
- Düz borulu ekonomizerler
- Serpantin borulu ekonomizerler
Bazı Kullanım Alanları
- Kazan Besi Suyu veya Yakma Havası Isıtılması
- Proses veya Isınma Suyu Üretimi
- Kojenerasyon Bacalarında İlave Enerji Geri Kazanım
- Gemi Motoru Bacalarında Geri Kazanım
- Fırın Bacalarından Geri Kazanım
Ekonomizer Kullanımının Faydaları
Baca sıcaklığında yaklaşık her 21 C düşüş %1 yakıt tasarrufu demektir.
Yoğuşmalı ekonomizerlerle yakıtın üst ısıl değerinden faydalanılıp %100’ün üzerinde verim sağlanabilir.
Kazan besi suyunun ısıtılması tasarrufun yanı sıra kazandaki ısıl şokları da önleyerek kazan ömrünü arttırır.
Daha az yakıt sarfiyatıyla birlikte atmosfere daha az emisyon salınımı gerçekleşir.
Yakma havası ısıtılarak da aynı derecede ısı geri kazanımı sağlanabilir.
Reküparatör
Reküperatör sistemleri, fırın sistemlerinde, kazan sistemlerinde ve çeşitli proseslerde ortaya çıkan yüksek sıcaklıktaki atık baca gazının ısı enerjisinden faydalanarak yine ihtiyaç olan sıcak havanın ön ısıtılması amacı ile kullanılan enerji verimliliğini artırıcı sistemlerdir. Havadan havaya, Gazdan gaza ısı transferi prensibi ile çalışırlar. Ekonomizerlere göre aynı ısı kapasitesinde daha büyük yüzey alanına ve boyutlara sahiptirler. Kanatlı borulu ve düz borulu olarak imal edilebilirler.
Recuperatörlerde baca gazı sıcaklığının işletme şartlarına kadar düşürülmesiyle yaklaşık olarak %4-%8 arasında verim elde edilmektedir.
Recuperatörlerde yoğuşmalı ve yağuşmasız olarak sınıflandırılabilir. Yoğuşmalı tip recuperatörde kazanda yakılan yakıt cinsine bağlı olarak atık ısı sıcaklığı 55C derecelere kadar düşürülebilir. Yoğuşmasız tip recuperatörlerde fuel oil yakıtlarda 180 C derece, motorin yakıtlarda 150 C derece, kömürlü yakıtlarda 150 C derece, doğalgaz ve LPG li yakıtlarda 110 C derece recuperatör baca gazı çıkış sıcaklığı olacak şekilde düşünülmelidir.
Recuperatörler kullanılacağı yere göre dikey veya yatay tip tasarlanabilirler. Kullanım yerine ve müşteri talebine göre, klapesiz, manuel klapeli, oransal klapeli(pnomatik aktüatörlü, elektrik aktüatörlü, motorlu) olarak üretilebilirler.
Recuperatörlerde atık ısı, brülör, çalışma basıncı, emniyet senaryoları bir bütün olarak değerlendirilmelidir. Recuperatör tasarımında basınç kayıpları sistemin öngörülen basınç kayıplarının altında olduğundan emin olunmalıdır.
Sistemlerine göre recuperatörler;
• Yoğuşmasız recuperatörler
- Düz borulu recuperatörler
• Yoğuşmalı recuperatörler
- Düz borulu recuperatörler
Ekonomizer ve Recuperatörlerin Dizayn ve İmalatı
Ekonomizer ve recuperatörlerin termodinamik hesaplamaları profesyonel programlarca, tasarım ve mekanik hesaplamaları TEMA standardına ve 2014/68/EU PED ( Pressure Equipment Directive) Basınçlı kaplar direktifi EN 12952 ve EN 12953 standardına göre yapılmaktadır. Gövde ve ısıtıcı boruları, EN 10216 ve EN 10217 üretim standartlarında üretilen malzemelerden, ayna, kapak ve perdeler EN 10025 ve EN 10028 üretim standartlarında üretilen malzemelerden, karşılık flanşları EN 1092 üretim standardında akışkan ve basınç sınıfına göre üretilen malzemelerden kullanılmaktadır. Hidrostatik test basınçları yapıldıktan sonra müşteri talebine göre boyanarak teslim edilmektedir.
Müşteri talebine göre kalite dosyası oluşturulup CE belgeli olarak imal edilmektedir. Direktifte yer alan bütün kriterler( Malzeme sertifikaları, WPS, WPQR, Kaynak sarf malzeme sertifikaları, teknik resim, termodinamik hesaplamalar, mekanik hesaplamalar, RT-UT-MT-PT personel bilgileri ve test sonuçları, basınç test raporları, ölçüm cihazları kalibrasyon belgeleri, risk analizi, uygunluk beyanı, temel emniyet gereklilikleri, kullanma kılavuzu, CE işaretli ve onaylanmış kuruluşun damgalı isim plakası) onaylanmış kuruluşlar tarafından üretimin birçok aşamasında denetime tabii olup tasarımın uygunluğu ve imalatı standart sınırları içinde üretildiğine dair CE belgesi ve kalite dosyası ürün ile birlikte teslim edilir.
This post is also available in:
English (İngilizce)