Tesisat Dergisi 196. Sayı (Nisan 2012)

Sapbrrnalı diziliş daha iyi ısı transfer katsayısı verirken gaz tarafı basınç düşümü daha fazla– dır. Buna rağmen doğalgaz gibi temiz yakıtlar­ da genellikle tercih edilen yöntemdir. Partikül yükü fazla olan uygulamalarda ise temizleme kolaylığından dolayı daha çok kare diziliş ter– cih edilir. Su tarafındaki hız kabul edilebilir basınç kaybı­ na bağlı olmakla birlikte, 1- 2,5 m/s arasında seçilebilir. [10] Gaz tarafındaki hızlar ise yine Şakil5. Ekonomizerlerde yaygın olarak kullanılan kanattürleri basınç düşümü ve daha da önemlisi duman gazının korozif yapısına bağlıdır, lO- 20 m/s arasında değişebilir. [21 Dizayn gerçekleştirilir­ ken, basınç düşümü ve ısı transferi optimizas– yonunun yanı sıra ısıl genleşmeler, titreşimler ve müdahale edilebilirlik gibi etmenler de göz önünde bulundurulmalıdır. Su ve gaz akışlannın ters istikamette olması, ısı transferinin etkinliği açısından en uygun düzenlemedir. Ayrıca su akışının aşağıdan yukarıya doğru düzenlenmesi olası buhar ceplerinin yaratacağı ölü noktaları azaltmaya yardımcı olur. Ekonomizer ısıl yüzeyleri düz borulardan veya kanatlı borulardan oluşabilir. Toplam ısı transfer katsayısını esas olarak belirle– yen gaz tarafıdır. Gaz tarafındaki bu yüksek ısıl direnci azaltabilmek için kanatlar yani genişletilmiş ısıl yüzey elemanları kullanılır. Kanatlı borular özellikle temiz yakıtlarda bü– yük avantaj sağlar. Aynı boru metrajı için ısıl yüzey on kabna ka– dar arttırılabilir. [21 Maliyet ise oranbil olarak artrnaz, çünkü kanat malzemesi ve işçiliği ge– nellikle borununkinden daha düşüktür. Kanat– lar çeşitli yapılarda üretilmekte olup en yaygın kullanılan tipleri dikdörtgen kesitli helisel ve segmentli kanatlardır. Segmentli kanatlar yüksek türbülans oluştur­ maları nedeniyle daha iyi ısı transferi sağ­ larken aynı zamanda basınç düşümleri de daha fazladır. Kanat hatveleri doğal gaz için 3 mm'ye kadar inebilirkan FO ve benzeri yakıtlar 96 lesisat Dergisi Sayı 196- Nisan 2012 için 12-13 mm'ye kadar çıkartılabilir. [6] Ma– liyeti ciddi oranda arttırrnakla birlikte, doğrusu kanatların boruya temas yüzeyi boyunca kay– naklanmasıdır. Böylece etkin bir ısı transferi ile birlikte uzun kullanım ömrü sağlanmış olur. Ekonomizer borulan su ile etkin bir ısı geçişi sağladıklarından genellikle iyi soğumakta­ dırlar. Boru cidar sıcaklığı genellikle içerdeki su sıcaklığından 5-lO'C fazladır. Bu nedenle koroıyon ihtimali görülmedikçe mukavemet açısından da uygunsa çoğu uygulamalar için örneğin St 35.8 kazan borusu kullanılabilir. Çok yüksek basınçlarda veya koroıyon ihtimali görülen durumlarda özel alaşımlı malzemeler se– çilebilir. Kanat malzemeleri ise kanat ucu metal sıcaklığının hesaplanmasıyla belirlenir. Burada mukavemet önemli değildir, sadece malzemenin üst kullanım sıcaklığı, gerekiyorsa koroıyon di– renci ve soğuk işlenebiiirliği söz konusudur. Normalde 350'C malzeme sıcaklığına kadar St 37 saç kanat malzemesi kullanılabilir. Daha yüksek sıcaklıklar için ise AISI 409 gibi soğuk şekillendirrne kabiliyatleri de iyi olan farritik paslanmazlar tercih edilebilir. Yoğuşmanın söz konusu olduğu durumlarda ise kaynak kabili– yeti iyi olan AISI304L, AISI316L veya yüksek asidik direnci olan AISI 316Ti gibi östenitik paslanmazlar hem boru hem de kanat için tercih edilebilir. Kaynakça 1. Mob/ey, R. K., Plant Engineer's Handbo– ok, 1991, USA 2. Stu/tz, S. C., Kito 1 B., STEAM, /ts Gene– ration and Use, 4(Jih. Edition, 1992, Ohio 3. Huijbregts, W. M. M., Leferink, R., 2004, Latest Advances in The Understanding of Acid Dewpoint Corrosion: Corrosi– on and Stress Corrosion Cracking in Combustion Gas Condensates, Anti– Corrosion Methods and Materials, Say1 51, p.173-188 4. Bennett R. P., Chemica/ Reduction of Su/phur Trioxide and Particulates From Heavy Oils, Apo/lo Chemical Corporati– on, p.35-42, Newjersey 5. Ganapathy, V., Co/dEnd Corrosion: Cau– ses andCures, Hydrocarbon Prossesing– January 89, p.Sl-59 6. H. D. ofthe Army, Central Boiler Plants, 1989, USA 7. Port, R.D., Herro H. M., 1991, The Nal– co Guide to Boiler Failure Analysis, Mc Graw Hill, New York 8. Barreras, F., Barroso, 1., 2004, Behavior of a High-capacity Steam Boiler Using Heavy Fuel Dil Part ll: Cold-endCorrosi– on, Fuel Processing Technology, Say1 86, p.107-121 9. Kutty, P. C. M., Dalvi, A., 1995, Evaluati– on ofChemical FuelAdditives to Control Corrosion and Emmisions in Dua/ Pur– pose Desal/Power Plants /DA conferen– ce, Abu Dhabi 10. Ganapathy, V., lndustrial Boilers and Heat Recovery Steam Boilers, 2003, Basel • Bu makalenin 2. bölümü Ttsisat Dergisi 197. sa– pda yayunlanacaktır.