Termik Santrallerde Baca gazı NOx ve SOx emisyonlarının arıtılmaya baÅŸlamasıyla bilinen çelik dövme armatürlere ilaveten farklı özellikte atık su, alçı  suyu, kireç suyu, amonyak suyu gibi özel alaşımlar isteyen ventillerde santral tekniÄŸinin önemli bir parçası olmuÅŸtur.

 

Bundan dolayı Termik santral ventilleri uygulayıcılar ve üreticiler ile pazarlayıcılar aÅŸağıdaki kriterlere dikkat etmelidir.

 

1. Fonksiyon (Aç kapama, emniyet, kontrol)

2. Akışkan ve akışkanın özellikleri

3. Debiler (nominal, minimum ve maksimum deÄŸerler)

4. Basınç deÄŸerleri (minimum ve maksimum iÅŸletme basıncı,test basıncı kontrol vanalarında fark basınç kontrol tahrik sistemi)

5. Sıcaklık deÄŸerleri (minimum ve maksimum iÅŸletme sıcaklığı, genleÅŸen sıvı ve gazlarda en düÅŸük sıcaklık)

6. Ölçüler : Ventil çapı baÄŸlantı tarzı

7. Özel ÅŸartlar : Korrosyon, erosyon, termoÅŸok dayanıklılığı gibi

 

Özel istekler: Ömür ÅŸartı, sızdırmazlık ÅŸartı, bakım süreleri, yani tedarikte teslim süreleri

 

Devre dışı almadan sızdırmazlık elemanlarının deÄŸiÅŸmesi gibi (bilhassa dağıtım borularında olduÄŸu gibi) ventiller kapalı olduklarında basınç kap gibi çalışabildiklerinden ventillerde kapalı kalan gaz veya sıvının ısıtılmaya devamı sonrası basınç yükselmesi oluÅŸur ve bunun sonucu ventilin kapağının kopması veya ventilin gövdeden yarılmasının önlenmesi için tedbir alınması lazımdır.

 

Bu liste uzatılabilir ancak konumuzun kapsamı dışında kalır.

EÄŸer armatür özel bir sistem için dizayn ediliyorsa mutlaka iÅŸletmeci ve üretici iÅŸbirliÄŸi yapmalıdır.

 

Bilhassa büyük armatürlerde test ve sertifika ÅŸartları iyi belirlenip testlerde mümkünse iÅŸletmecide bulunmalıdır. Her ne kadar ÅŸartnameye tanınmış kontrol firmaları da dahil ediliyorsa da testten geçen ürünlerde iÅŸletme ÅŸartlarında problemler doÄŸabilmektedir.

 

Armatür ve dolayısıyla boru hattı montajları ya kullanıcı firma tarafından ya da onun öngördüÄŸü montaj firması tarafından yapılmaktadır.Dolayısıyla armatür firmaları kendilerini korumak için çok iyi ve kapsamlı montaj el kitabı hazırlamalıdır.Aksi takdirde çözülmesi zor ve hatta imkansız problemle karşılaşılabilinir.Kısa süre öncesine kadar boru hatları ve dolayısıyla ventiller iki yılda bir topluca bakıma alınırdı. Bugün bu uygulamadan önemli oranda vazgeçilmekte, bunun yerine iÅŸletme esnasında fonksiyon testine geçilmektedir.

 

Bu da beraberinde ventil üreticisine ilave çalışma getirmektedir. Santral sahibi iki yılda bir iki ile dört haftalık bakımı kabul etmemekte, mümkün olduÄŸu kadar iÅŸletmesini uzun süre çalışır tutmak istemektedir.

 

Büyük armatürlerin boru donanımı üzerinde bakımının yapılması beklenir. Alışılmış olan iÅŸletmenin yardımcı iÅŸletme üzerinden bunu yapmasıdır.Gelecekte çok donanımlı bakım firmaları ve uygun servis fabrikalarıyla kurulması gerekecektir.

 

Ä°ÅŸletmede Kontrol

Ä°ÅŸletmelerde vanaların fonksiyonu yerine getirip getirmediÄŸini tespit etmek için onların kontrol altında tutulması lazımdır. Bu kontrol ölçü aletleri üzerinden gözlemleme ile olabildiÄŸi gibi, bakım sürecine doÄŸmuÅŸ bulunan arızaların ciddi incelenmesiyle de gerçekleÅŸebilir. 

 

Ä°ki servis arasındaki sürenin uzaması, çeÅŸitli iÅŸletme esnasında uygulanabilecek test metodlarının direk Ä°ÅŸletme esnasında uygulanabilir olmasını gerekli kılmaktadır. Armatür öncesi ve sonrası gerçekleÅŸtirilebilecek sıcaklık ve basınç ölçülmesinin yanında armatür fonksiyonunu daha detaylı verebilecek diyagnoz diye adlandırılabilecek ölçüm ve deÄŸerlendirmelere ihtiyaç duyulmuÅŸtur. Bu ise her bir tip için yeni bir ölçüm metodunun geliÅŸtirilmesine ihtiyaç göstermektedir. 

 

Armatür tipinin sayılamayacak kadar çok olması gerekli olan çalışmanın yelpazesi hakkında bilgi vermektedir. Bir armatürün sızdırma durumu akustik olarak veya termal kamera ile tespit edilebilir. Aynı ÅŸekilde açma basıncının altında emniyet ventili fonksiyonunu test edebiliriz. Sistemde hayati önem taşıyan armatürler iÅŸletmeciler tarafından iÅŸletme defterine iÅŸlenmelidir. Bunlarda yardımcı iÅŸletme elemanlarınca sürekli  kontrol altında tutulmalıdır.

 

Ancak armatürlerde doÄŸan hatalar genellikle anında deÄŸiÅŸtirilmeyi gerekmeyecek özelliktedir. Dolayısıyla iÅŸletmenin durduÄŸu zaman gerekli revizyon yapılabilir.

 

Örnek olarak küresel vanalarda karşılaşılan bir hatadan bahsedilebilir. O da vananın kolu kapama veya açma konumunda iken kürenin gövde ile sıfırlamaması durumunda sıvı içinde katı partikül parçaları var ise, bu partiküller kürenin ve gövdenin uçlarını erozyona uÄŸratır ve vananın sürekli kapatılamamasına neden olur. Åžekil 1 bilhassa küresel vanalar mutlaka tam açık veya tam kapalı kullanılmalıdır.

 

Bakım ve koruma

Termik santrallerde, çeÅŸitli basınç ve sıcaklık ÅŸartlarında farklı çaplarda çok farklı armatür bulunmaktadır. Dolayısıyla armatürlerin iki revizyon durması arasında bakıma ihtiyaç göstermemesi lazımdır. Son senelerde bakım planlanması bilgisayar yardımıyla yapılmaktadır. 

 

En önemli husus her armatürün bir sayfada özelliklerinin toplanması olup, binlerce armatür bulunan termik santrallerde mutlaka servis ve yedek parça planlaması yapılmalıdır. (Armatür sayısı 5000-7000) Armatürlerin her türlü contasına, yaÄŸ durumuna, kademesiz ayar durumunda cihazların kontrolü sürekli yapılmalıdır.

 

Termik santrallerde tozlu, nemli ve korrosiv bir ortam bulunabilmektedir.Bilhassa kış aylarında tesis dışında bulunan armatürlerin donmasına karşı tedbir alınmalıdır.

 

Termik santrallerde sık sık çelik konstriktion ve kaynak iÅŸleri çıkar. TaÅŸlama ve kumlama iÅŸlemi yapılır. Bunun sonucu önemli miktarda ince toz çevreye ve öncelikle armatürlerin üstünde toplanır. Bu ise arızalara neden olur.

 

Armatürler hertürlü kontrol iÅŸlemleri hatta ve cihaz üzerinde yapılabilecek tarzda projelendirilmelidir. Åžekil 2’de kontrolü neredeyse olanaksız bir glob vana görülüyor.

 

Armatürlerde yapılabilecek en büyük geliÅŸme daha hassas hesaplama yöntemlerinin geliÅŸtirilmesi, karakter belirleme programlarının yaygınlaÅŸtırılması, daha kaliteli malzeme kullanılması yönünde olacaktır. Yine en önemli geliÅŸmelerden biri ventillerin sistem içinde iken tahribatsız muayene ile durumlarının belirlenmesi olacaktır. Bunun içinde iÅŸletmecilerin tecrübelerini üreticilerle paylaÅŸmaları önem arz etmektedir. 

 

Ä°ÅŸletme Tecrübeleri

Ä°ÅŸletme tecrübelerinde katı, sıvı, gaz yakıtlı sistemler ile 50-750 kW arasındaki büyüklükler önem arz etmektedir. Sıvı ve katı yakıtlı santrallerde kükürt ayrıştırma sisteminin bulunması önem arz etmektedir.

 

Termik santraller genellikle 150 bar basıncın üzerinde çalıştırıldıklarından sıvı ve buhar kısmı için yüksek basınç ventilleri kullanılır.

 

Santrallerde bu basınç ve 450 °C ve üzeri sıcaklıkta çalıştırılacak armatürler. 

 

TermoÅŸok, titreÅŸim etkisi, erozyon ve kavitasyon genleÅŸme etkisi deÄŸiÅŸken kuvvet etkisinde ve aşırı yük altında kalması ile her zaman karşılaÅŸabilir.

 

Sürtünme problemi armatürlerde iç kısımdan baÅŸlar. Bundan dolayı dışardan görülebilecek çatlaÄŸa eriÅŸildiÄŸinde neden olduÄŸunda çok geç olmaktadır.

 

TermoÅŸok bilhassa kızgın su kolektörü ile kızgın buhar kolektörü arasında bulunan ventillerde oluÅŸmaktadır. Ventilin bir tarafı kızgın buharla temas ederken diÄŸer tarafının belli zamanlarda soÄŸuk su ile temas etmesi ventillerde bu zararlı etkiyi yapmaktadır.

 

Yüksek basınçtaki kızgın buhar anlık olarak ventile girdiÄŸinde kısılmaya uÄŸrayarak basıncı düÅŸer ve ventil baÄŸlantısı ile ventil parçalarının titreÅŸmesine neden olur.

 

Erozyon ve kavitasyon püskürtülen suyun çarpması veya içinde buhar kabarcığı bulunan kızgın suyun püskürtülmesi ve bu esnada kabarcığın patlaması sonucu aynı anda doÄŸar. 

Burada kontrol vanasında kontrol vanası gömleÄŸinde  doÄŸmuÅŸ olan yıpranma görülmektedir Åžekil 3.

Bunu önlemenin en kolay yolu basınç düÅŸüÅŸünün kademeli olmasıdır Åžekil 4. 

 

Su kontrol vanalarında erozyon darbe etkisini azaltmak için ayar konisinin site oturduÄŸu noktada ölü strok yaratılır. Önce kontrol konisi yerinden hareket eder, ancak akış meydana gelmez.

 

Önemli armatür arıza nedenlerinden biriside ani çekvalf kapamaları sonucunda doÄŸan basınç darbeleridir.Bunu önlemek için sönümlü kapayan çekvalfler kullanılmalıdır Åžekil 5, Åžekil 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sonuç

Yüksek basınçlı armatürlerde öngörülen ÅŸartname haricinde üretim kontrolü gereklidir. Boru hattına montajdan önce fonksiyon yeteneÄŸi, ürünün temizliÄŸine dikkat edilmelidir. Armatürlerde koflama servis programının bulunması ÅŸarttır.

 

Burada parça fiyatları ve bireysel parçaların üretim süreci ikinci derecede rol oynar.

 

Önemli olan tüm armatür için yapılan iÅŸler iÅŸlem sonucu meydana gelmiÅŸse kalınlıklar kullanımda özelliÄŸini kaybedebilen parçaların ömürleridir. 

 

Armatürlerin boru hatlarından sökülmesi esnasında yaylanma özelliÄŸi olan elemanlar sabitlenmelidir. Aksi takdirde merkezleme problemi doÄŸar.

 

TermoÅŸok, kavitasyon ve diÄŸer etkilerin ana gövde yerine deÄŸiÅŸtirebilir elemanlar üzerine yönlendirilmesine konstruktif olarak tedbir alınmalıdır. Korrosyon etkisinden korunmak için tehlike arz eden parçaların uygun malzeme ile kaplanması gereklidir. Keramik parça kullanılması durumunda bunların baskılı ve darbeli etkiden korunması gereklidir. Armatürler basınçlı kap sayılırken bunlarda bulunabilecek sıvının sıcaklık etkisiyle basıncının yükselmesine karşı korunmalıdır.