Ekonomizer : Atık Isının Geri Kazanılması

EKONOMİZER

Ekonomizer ile ısı, buhar veya güç üretim tesislerinde kazanlardan/fırınlardan çıkıp bacaya giden sıcak duman gazları üzerinde bulunan ısının bir bölümünü geri kazanarak kazan veya tesis veriminde % 3 ile % 15 arasında verim artışı sağlanır.  Verim artışına bağlı olarak yakıttan tasarruf elde edilecektir.

Ekonomizer nedir ne değildir?

Herhangi bir kazandan/fırından bacaya verilen duman gazları genellikle kazan çalışma rejimi sıcaklığından 50°C ile 80°C fırınlarda ise 100-200 °C daha yüksek olmaktadır. Kazan çalışma sıcaklığı ve buna bağlı olarak kazan duman gazı çıkış sıcaklığı yükseldikçe, duman gazları vasıtasıyla çevreye atılan enerji miktarı da artmaktadır. Bacadan atmosfere atılan bu atık ısının bir kısmının geri kazanılması, kazan veya sistem verimini yükselterek yakıt tasarrufu sağlayacaktır.

Ekonomizerler, ısı, buhar veya güç üretim tesislerinde kazanlardan çıkarak bacaya verilen sıcak duman gazları üzerinde bulunan ısının bir bölümünü geri kazanmak amaçlı kullanılır.

Kazan duman gazı çıkış sıcaklığı, kazanın çalışma rejimine, kazanın verimine, yanma verimine, kazan-brülör uyumuna ve yakıt cinsine bağlı olarak belli bir büyüklükte olur.

Ekonomizer gaz çıkış sıcaklığı, kullanılan yakıtın cinsi ve ısının aktarılacağı akışkanın çalışma koşullarına bağlıdır. Yani bir ekonomizerde geri kazanılabilecek ısının büyüklüğü, kazan duman gazı çıkış sıcaklığına bağlı olduğu gibi duman gazının ekonomizerden çıkış sıcaklığına da bağlıdır diyebiliriz.

Ekonomizere giren ve çıkan duman gazları sıcaklıklarının farkı ne kadar büyük olursa verim artışı da o derece büyük olur. Ancak ekonomizer gaz çıkış sıcaklığı belli bir sıcaklığın altına indiğinde korozyona sebep olabilecek asit gazları yoğuşmaya başlayacaktır. Bunu önlemek adına atık gazların sıcaklıklarının belli bir derecenin altına indirilemeyeceği göz önüne tutulmalıdır.

Bir duman gazı ısı geri kazanım sisteminde ulaşılabilecek baca gazı sıcaklığının minimum seviyesi, kullanılan yakıtın cinsine bağlıdır. Bu sıcaklıklar:

Fuel oil yakıtlı kazanlarda 180ºC, %1 Kükürtlü 150ºC

Motorin yakıtlı kazanlarda 150ºC,

Doğal gaz ve LPG yakıtlı kazanlarda 110ºC’ye kadar düşürülebilir.

Doğal gaz yakıtlı kazanlarda 50- 60°C ye kadar yoğuşmalı sistemlerde düşürülebilir .Bu durumda ekonomizer paslanmaz malzemeden imal edilmelidir.

Daha az yakılan yakıt ile doğaya daha az C02 emisyonunu salınacaktır. Daha çevreci sistemler oluşturulabilmektedir.

Bir ekonomizerde, duman gazı giriş sıcaklığının doğalgaz ve benzeri gaz yakıtlı kazanlarda 140°C, motorin, fuel oil ve kömür yakıtlı kazanlarda 220°C ve daha büyük sıcaklıklarda ekonomik olarak yararlanmak mümkündür.

Ekonomizer uygulama alanları oldukça genişdir. Önemli olan, sistemden geri kazanılan ısının, sistemin çalışma süresi boyunca kullanılmasıdır.

Ekonomizer Uygulama Alanları

Buhar Kazanlarında

·       Kazan besleme suyunun ön ısıtılmasında,

·       Taze kazan besleme suyunun ısıtılmasında,

·       Degazör ısı ihtiyacının karşılanmasında,

·       Tesiste herhangi bir amaçla kullanılan sıcak suyun ısıtılmasında,

·       Tesiste herhangi bir mahalin ısıtılması amacıyla kullanılan kalorifer sistemi suyunun ısıtılmasında veya ısı takviyesinde.

Kaynar Su Kazanlarında

·       Tesisat dönüş suyunun ön ısıtılmasında,

·       Taze sistem besleme suyunun ısıtılmasında, degazör ısı ihtiyacının karşılanmasında,

·       Tesiste herhangi bir amaçla kullanılan sıcak suyun ısıtılmasında,

·       Tesiste herhangi bir mahallin ısıtılması amacıyla kullanılan kalorifer sistemi suyunun ısıtılmasında veya ısı takviyesinde.

Kızgın Yağ Kazanlarında

·       Tesiste herhangi bir amaçla kullanılan sıcak suyun ısıtılmasında,

·       Tesiste herhangi bir mahallin ısıtılması amacıyla kullanılan kalorifer sistemi suyunun ısıtılmasında veya ısı takviyesinde.

·       Tesiste ihtiyaç duyulacak 2-4 bar gibi düşük basınç ve kapasiteli buhar ihtiyacının sağlanmasında.

Şekil 1: Bir buhar kazanında ekonomizer ile besisuyu ısıtılması

Unutulmamalıdır ki; bacagazı sıcaklığında her 20°C’lik düşüş kazan veriminde %1 artış sağlar.

Ekonomizer uygulamalarının yatırım geri dönüş süreleri 1-3 yıl arasındadır.

Ayrıca Ekonomizer uygulamaları YEGM’in VAP Verimlilik Artırıcı Proje desteklerinden faydalanabilmektedir.