ENDÜSTRİDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ
POTANSİYELLERİ VE UYGULAMALARI
M . A LT U Ğ K A R AT A Ş .
MAK.MÜH. MBA
GENEL MÜDÜR
VAT E N E R J İ H İ Z M E T L E R İ S A N . V E T İ C . A . Ş .
Enerji Verimliliği Nedir?
Enerji verimliliği, tüketilen enerji miktarının, üretimdeki miktar ve kaliteyi
düşürmeden, ekonomik kalkınmayı ve sosyal refahı engellemeden en aza
indirilmesidir.
Daha geniş bir ifade ile enerji verimliliği; gaz, buhar, ısı, hava ve elektrikteki enerji
kayıplarını önlemek, çeşitli atıkların geri kazanımı ve değerlendirilmesi veya ileri
teknoloji ile üretimi düşürmeden enerji talebini azaltması, daha verimli enerji
kaynakları, gelişmiş endüstriyel süreçler, enerji geri kazanımları gibi etkinliği
artırıcı önlemlerin bütünüdür.
Dünyada Enerji Tüketimi
Bazı Sanayi Kollarında Enerji Tüketimi
Enerji Verimliliğinde Neredeyiz ?
1.000 Dolarlık Milli Hasılayı Üretmek İçin Tüketilen Enerji;
Türkiye’nin Durumu
Türkiye hızla kalkınmakta olan ve nüfusu artan bir ülke
olması nedeni ile enerji tüketimi hızla artmaktadır.
Enerji tüketiminin yaklaşık %40’ı sanayi tesislerinde ve
endüstriyel işletmelerde gerçekleşmektedir.
Değişik sektörlerde gerçekleştirilen enerji denetleme
çalışmaları neticesinde sanayi tesislerinde ve endüstriyel
işletmelerinin %95’inde %5 ile %40 arasında enerji tasarrufu
potansiyeli vardır.
Hiç yatırımsız veya az yatırımlı önlemlerin uygulanması ile
asgari %10 oranında enerji tasarrufu sağlamak mümkündür.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Yanma ve Yakma Sistemleri
O2 kontrolü
( Ortalama %10 tasarruf )
Atık Isı ile Yakma Havası Ön Isıtması
(Her 30 C ‘de %1 verim artışı)
Atık Isı ile Besi Suyu Ön Isıtması
(her 20 C sıcaklık artışında %3 verim artışı)
Ortalama yatırımın geri dönüş süresi 1-2 yıldır.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Buhar sistemlerinde Verimlilik Artıcı Uygulamalar;
Baca gazı ekonomizerleri
Flaş buhar geri kazanım sistemleri
Blöf geri kazanım sistemleri
Buhar kazanı otomasyon sistemleri
Yanma kontrol sistemleri
Proses atık enerji geri kazanım sistemleri
İzolasyon yenilemeleri
Kondensin geri döndürülmesi
İle enerji tasarrufu sağlamak mümkündür.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Buhar Sistemleri
1 Birim enerji ihtiyacı için 1,67 birim enerji tüketilmekte!
Buhar
Enerji
Kazanı
% 100
% 75
Kazan
Kayıpları
%25
Hat
Kayıpları
%5
Proses
% 50
Kondens ve
Flaş Buhar % 20
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Kazanlar ve Kazan Yatırımı
Yatırım Maliyeti
15%
Su Maliyeti
5%
Yakıt Maliyeti
65%
Bakım Maliyeti
5%
Yatırım Maliyeti
Su Maliyeti
Bakım Maliyeti
Elektrik Maliyeti
Yakıt Maliyeti
Elektrik Maliyeti
10%
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Ekonomizer Uygulamaları
Kazanı terk eden duman gazlarının sıcaklığı, kazandaki suyun doyma
sıcaklığından 40–75°C fazladır.
Hiçbir önlem alınmaz ise buhar kazanlarında duman sıcaklıkları 190-350°C
arasında dışarı atılmaktadır.
Halbuki duman gazları, yakıtın kükürt içeriğine bağlı olarak asit yoğuşma
sıcaklığına kadar soğutulabilir.
Bu sıcaklık farkından faydalanabilmek ve enerji tasarrufu sağlamak için baca
gazı ekonomizeri kullanılır.
Geri kazanılacak enerji ile brülör yakma havasını, besi suyunu veya make-up
suyunu ısıtmak mümkündür.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Ekonomizer Uygulamaları
Ekonomizer Uygulaması
Kimya Fabrikası :
Uluslararası bir kimya firmasında ekonomizer kullanımı ile besi suyu ön
ısıtması sağlanmıştır.
Önceki Durum
Kazan Isıl Kapasitesi
: 6.000.000
Buhar Üretim Kapasitesi
: 10.000 kg/h
İşletme Basıncı
:8
barg
Baca Gazı Sıcaklığı
: 200
°C
Besi Suyu Sıcaklığı
: 80
°C
kcal/h
Ekonomizer Uygulaması
Uygulama Sonrası:
Kazan Isıl Kapasitesi
: 6.000.000
Buhar Üretim Kapasitesi
: 10.000 kg/h
İşletme Basıncı
:8
kcal/h
barg
Baca Gazı Sıcaklığı
: 120
°C
Besi Suyu Sıcaklığı
: 104
°C
Tasarruf Edilen Enerji
: 240.909
Parasal Tasarruf
:123.480 TL/yıl (7.200 h/yıl)
Yatırımın Amorti Süresi : 7 Ay
kcal/h
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Dağıtım Hattı Kayıpları
Kazanda üretilen buhar, kızgın yağ vs dağıtım şebekesi ile enerji
gereksinimi olan proseslere taşınır. Dağıtım hattı boyunca;
İzolasyon durumuna bağlı olarak boru ve armatür yüzeylerinden
çeper kayıpları,
Armatürlerin bağlantı noktalarından, sızdırmazlık elemanlarından
veya iç mekanizmalarından kaynaklanan kaçaklar,
Kondenstoplardan meydana gelen buhar kaçakları,İle tipik bir
işletmede dağıtım hattı kayıplarının oranı % 5-7 mertebesindedir.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Flaş Buhar ve Kondens Kayıpları
Kondens toplama hatlarında;
Borulardaki izolasyona bağlı çeper kayıpları,
Kondenstopların buhar kaçırması veya yeterince tahliye
yapamaması ile oluşacak ısı enerjisi kayıpları,
Atmosfere açık sistemlerde oluşan flaş buhar kayıpları,
Geri
döndürülemeyen
kayıpları,ile
tipik
bir
kondensten
işletmede
flaş
kaynaklanan
buhar
kayıplarının oranı % 15-20 mertebesindedir.
ve
enerji
kondens
Flaş Buhar Sistemi Uygulaması
Otel :
Uygulama Sonrası:
Kondens Debisi
: 1.914
kg/h
Elde Edilen Flaş Buhar Basıncı
: 0,2
barg
Elde Edilen Flaş Buhar Debisi
: 170,54
kg/h
Yakıt Tasarrufu
: 13,05
Nm3/h
Su Tasarrufu
: 170,54
kg/h
Kimyasal Tasarrufu
: 15
gr/h
Tasarruf Edilen Enerji Miktarı
: 91.528,8
kcal/h
Parasal Tasarruf
:48.620 TL/yıl (5.000 h/yıl)
Yatırımın Amorti Süresi
: 4 Ay
Kazan Otomasyon Uygulaması
Tekstil Fabrikası :
Türkiye’nin önemli tekstil fabrikalarından bir tanesinde buhar kazanı blöf
sistemlerinin otomasyonu ile blöf miktarı optimize edilmiş ve enerji tasarrufu
sağlanmıştır.
Önceki Durum:
Kazan Isıl Kapasitesi
: 7.200.000
kcal/h (2 Adet)
Buhar Üretim Kapasitesi
: 12.000
kg/h
İşletme Basıncı
:6
barg
Besi Suyu İletkenliği
: 70
µS
Kazan Suyu İletkenliği
: 910
µS
Blöf Miktarı
: 999,6
kg/h
Kazan Otomasyon Uygulaması
Uygulama Sonrası:
Besi Suyu İletkenliği
: 70
µS
Kazan Suyu İletkenliği
: 2.100
µS (set değeri)
Blöf Miktarı
: 285,6
kg/h
Yakıt Tasarrufu
: 11,82
Nm3/h
Su Tasarrufu
: 1.276,8
kg/h
Kimyasal Tasarrufu
: 128
gr/h
Tasarruf Edilen Enerji Miktarı
: 82.992
kcal/h
Parasal Tasarruf
:62.900
TL/yıl (7.200 h/yıl)
Yatırımın Amorti Süresi
: 5 Ay
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Basınçlı Hava Sistemleri
Basınçlı hava en pahalı enerjidir.
Emiş havasının her 5 C düşük girmesi verimi %2 artırır.
Kompresörlerin emişleri kuzey taraftan yaptırılmalıdır.
Kompresör atık ısısını geri kazanım projeleri ile %60
tasarruf imkanı sağlanabilmektedir.
Basınçlı hava kaçaklarını önleme ile ,
◦ 1mm lik delikten 7 bar basınçta 4,72 m3/h kaçak
engellenmiş olur.
◦ Bu tasarruf yıllık 52 kw elektriğe tekabül eder.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Elektrik ile çalışan sistemler
IE1 sınıfı motordan IE3 sınıfı motora geçerek %6-7 verimi
artışı
Sarılmış Motor yerine IE3 motor alımı ile %10-15 verimi artışı
Elektrik motorunu ihtiyacın olan gücün üzerinde seçme ile
%1-2 verimlilik artışı
Kayışla çalışan motorlarda verimlilerini kullanma ile %2-8
verimlilik artışı
Değişken hız sürücüsü kullanımı ile %20-50 verimlilik artışı
sağlanır.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Soğutma Sistemleri
Yüksek COP li soğutma gruplarını seçerek %20 daha az elektrik
tüketilebilir.
Santrifuj soğutma grupları ile %50 daha az elektrik tüketilebilir.
Soğutma sistemlerinde hız sürücü uygulaması kullanarak %30 a
yakın tasarruf sağlanabilir.
Soğutulan bölümlerde uygun izolasyonlar ile tasarruf sağlanabilir.
Sanayide Enerji Verimlilik Potansiyeli
Kurutma Sistemleri
Direkt Gaz yakan sistemler kullanarak %25 e yakın verimlilik
artırılabilir.
Bacadan atılan sıcak hava ile giriş havasını ısıtarak %10 verimlilik
artışı sağlanabilir.
Uygun Sistem yalıtımı yaparak %10 verimlilik artışı sağlanabilir.
Atık Sıcak Su Geri Kazanım Uygulaması
Tekstil Fabrikası :
Büyük bir tekstil boyama işletmesinde uygulanan atık boyalı sudan geri kazanım sistemi ile proses
suyu ön ısıtması yapılarak enerji tasarrufu sağlanmıştır.
Atık Kirli/Boyalı Su Debisi
: 55.000
kg/h
Atık Kirli/Boyalı Su Sıcaklığı
: 65
°C
Temiz Proses Su İhtiyacı
: 55.000
kg/h
Temiz Proses Su Sıcaklığı
: 20
°C
Temiz Proses Su çıkış Sıc.
: 58
°C
Tasarruf Edilen Enerji Miktarı
: 2.090.000
kcal/h
Parasal Tasarruf
: 1.499.000
TL/yıl
Yatırımın Amorti Süresi
: 8 Ay
Aydınlatmada Enerji Verimliliği
Proje Destekleri
KOSGEB
YEGM (Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü)
TURSEFF ( Avrupa İmar bankası verimlilik kredileri)
TUBITAK – TEYDEB (Arge destek programları )
TKB ve TSKB Kredileri
Öneri
Yüksek Motivasyon
Gönül Vermek
Ölçmek
Analiz Etmek
Yorumlamak
Harekete Geçmek
Sonuç
İşletmelerde Enerji Ekonomisi
Ülke Ekonomisine Katkı
Yaşanabilir Çevre
Dinlediğiniz için
teşekkür ederim.
[email protected]
[email protected]
www.vat.com.tr
Download

sanayide enerji tasarrufu çalışmalarının önemi ve buhar sistemleri