Tekstilde boyama işlemi gerçekleştiren bir kojenerasyon tesisinin enerji ve ekserji analizi

Bu tezde, Kahramanmaraş'ta bulunan bir tekstil fabrikasının buhar ve elektrik ihtiyacını karşılamak amacıyla kurulmuş bir kojenerasyon tesisinin enerji ve ekserji analizleri yapılmıştır. Yapılan analizlerde, sistemde bulunan ünitelerin birbirleriyle ve çevreyle olan etkileşimleri incelenerek performans değerlendirilmesi gerçekleştirilmiştir. Yakıt olarak doğalgaz kullanılan kojenerasyon tesisinde, içten yanmalı bir motor sayesinde elektrik üretilmektedir. Motordan çıkan baca gazlarının ısısı, bir atık ısı kazanına aktarılarak buhar üretilmektedir. Üretilen buhar, tekstil boyama işlemi için kullanılmaktadır. Yapılan enerji ve ekserji analizleri sonucunda, kojenerasyon tesisinin enerji kaybı 13098.7 kW, enerji verimi %68.9, ekserji kaybı 7018.74 kW ve ekserji verimi %56.48 olarak hesaplanmıştır. Elde edilen verim ifadeleri, üretici firma tarafından hazırlanan katalogdaki verim ifadeleri ile karşılaştırılmıştır. Kojenerasyon tesisinde enerji veriminin en yüksek olduğu ünite %99.76 ile 2 numaralı su devir daim pompası (P2) ve en düşük olduğu ünite %3.8 ile ekonomizerdir. Ekserji veriminin en yüksek olduğu ünite, %96.91 ile P2 ve en düşük olduğu ünite %3.33 ile ekonomizer olmuştur. Kojenerasyon tesisinde, en yüksek enerji ve ekserji kaybının 8083.42 kW ile turboşarj ünitesinde meydana geldiği görülmüştür. Enerji kaybının en düşük olduğu ünite, 2.2 kW ile 3 numaralı devir daim pompası (P3) ve ekserji kaybının en düşük olduğu ünite 2.18 kW ile 4 numaralı su devir daim pompası (P4) olmuştur. Analizleri yapılan kojenerasyon tesisinde, enerji ve ekserji kaybının motorda ve motora bağlı sistemlerde (Turboşarj (TŞ), ısı değiştiriciler (ID) ve atık ısı kazanı (AIK)) yüksek olduğu sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Termodinamik, kojenerasyon, enerji analizi, ekserji analizi, verim