Tesisat Dergisi 114. Sayı (Haziran 2005)

ooil) N C · � ;:; .. :ı: "d' . . . . . . . . ( . / . ) ale madde ile tepki m şım aynı zaman d lma a ş t ı k r ı o cmı s bı k u l l a n a ane yaeeknı ştgeki graernre. y Bga aut azykl aagşkatl ı azr ­ i ne çevri mli (IGCC) sistem ler iç i n de bir seçenek olarak gözden geç i rilmektedir. PFBC sistemi ni bonlaştırıcısı da dahil olmak ünzekarer, gazlaştırma tabanlı enerj i sistemleri , sülfürü SO2' den ziyade hi füre (H2S) dönüştürür. Medvrcoujet nIGsCüCl s istemleri, ticari d sorps iyon sistemle ü r ş i üik le s H ıc2a S k 'y lıi kt g aid mek a e b riçin soğuk gaz temizleme işlemi ni uygulamakta dır. İleri IGCC sistemleri , 583 °C'ye kadar soğurma ve 705 °C'ye kadar rejenerasyon gerçekleşt i rebi cek şekilde, yüksek sıcaklıklarda l b ei r tür absorpsiyon-rejenerasyon s istemi kullanarak H 2S'yi giderm sarlanmakta ve bu saye d rak s eek güezneerleo tl aa ­ istem veri mliliğini de artırm dır. Gaz akışında arta kalan çok da ü k ş t ü a k sev iyedeki H2S maddesi tarafından üretilen SO2 , elektr i k üreti mi içi n yakıt olarak kullanılan gaz yakıl dığında en düşük değerde emi masıyla sonuçlanacsaykotınr.uGnaazçlaığşatırçmık a tabanlı s istemlerde ise, yakıt gazı akı m larında yer alan azot, genell i kle am yak olarak mevcuttur ve gaz türb i n oin ndeki yanma sonucunda NOx'e d şecektir. Soğuk gaz tem izleme ö s ni temleri, mevcut sıcak gaz s ü sistem rinin aks i ne, yanma süreci öncesi n l d e e amonyak m i ktarının büyük bi r kısmını ortadan kaldır dığınd rak potans iyel NOxanebmuinsay obnalğalrı ıo dla a azalmış olur. Oysa mevcut sıcak gaz sistemlerinde, uygulanabili r emisyon stan dartlarındaki koşullara uyumluluk sağlanabilmes i içi n, yanma sonrası denetimlerin yapılması gerekebilecektir. PFBC s i stemleri nde, sülfür giderme için kullanılan mevcut teknolojiler, SO2 g i derme seviyeleri ni n % 95 ve üzeri olmasını sağlayacak şek ild lanmış kabarcıklı veya dö n e g ü t l a ü s a b r ir PFBC s i stemi kul lanmaktadır. Bu özelliğ i n ölçeklendirilmesi ve gösteri m i ABD Enerji Bakanlığı Temiz Kömür Teknoloj isi (CCT) program s i nde planlanmıştır. Buradı açehrçeedv e e f, m i ni mum katı atığı elde ederek, en ekonom ik biçimde çalışmayı mümkün kılacak ka dar düşük reaktif stoki metr i seviyelerinde i şlem yapan m dern baca gazı kükürt gi yo oderme si temler i ile kıyaslanabilecek düzeyds e SO2 azaltı mının sağlanab il mesidi r. T idd tesi sleri nde (Ohi o Enerji ket i'ne ait Tidd Tesisleri , 1 nolu biŞ ri mir , 80 Brilli ant, Jefferson County, OH, ABD), kals iyum ve kükürt molar oranlarının 1 .5'ten daha düşük olduğu durum da kükürtün % 95'Iere varan sevi ler l y a e rde giderildiği kanıtlanmıştır. T idd, PFBC'nin çalıştığına ilişki deki leşt en büyük ölçekli kanıttır. GneArçBeDk'­ irilen proje, hazırlanan pilot tesisin 13:1 ölçeğ i nde büyütülm mıştır. Kazan, s i klonlar, y e a si t y a l k e t y e a k p ra ıl r enjeks iyon tankları ve ilgili donanımlar, çapı 13,72 m, yüksekl iği 21 ,34 m olan b i r basınç tankı içi ne yerleştirilmiştir. Tes i larınsytea dsiadr e la b niır ri k k e a nd, aü rreı nt iılne,nssi bür mum filtre düzeneği k u ll ı ilckaaon knı l agkraaazrk iler i bi r parçacık filtresine yönlendiri mesi sağlanmıştır ve f iltreleme i m i nden % 99.99 oranında inanılmşl a e l z yüksek b i r randı man elde edilmi şti r. Ti dd tesisl eri nde 12 atm'de işleyen kabarcıklı akışkan yatak yanma sürec i kullanılmıştır. Türb in kom fından te darik edilen yanmp a re iç si li tazy önr üg et ar er ak ­ i kli hava ise, köm rışı mı, kömür külü ve do ü l r o -smui t yvaekyı ta kkai reçtaşı em ici maddelerinden oluşan yataktaki atık ma ddenin akışkan hale getir ilmesi ni sağlam ğında bulunan dolo amki tt avdeı r. kAi rteı kç ytaatşaı , kükürt ile tepki meye gi rerek kolaylıkla tüket ilebi lanılabilelenn, kyuarduaby iar ng ür ar ün nü loel a ar at ı kk -kkuül l ma ddesi olan kalsiyum rur. Yaklaşık 870 °C'lik düsşüülfkatbı io r l y u a ş t t a u k sıcaklık sev iyesi , NO x oluşum g k e ın l d k a r l l eaarrn. vYkeaü nl bpı ucanı r, çusanı cc , naı kekl at gr aı nzı l taorp, lyaay ut aanr kau kt eaçnnı ­ icesi nde gaz si %lon9la8r'ından geçerken bu parçacıklarkın i temizlenmiş olur. Daha sonra tem izlenen gazlar, 15-MWe'lik bi r gaz türb ini yardı mıyla genleşi rler. Türbi dt a e ğ n ı n ç d ı a ka k i n bgoar uz l adr e ınm ı e s t ıis n ıd, eank ı şg keal enn yıans ı ile bi h i p brul ehşaer rteükr ,b5in5i -nMi Wç ael ı şkt aı rpaacsaiktebyuehsaar ı ü reteb i I mektedi r. Sıcak gazlardaki kükür dü gi dermek üzere tasarlanmış, gazlaştırıcı yakıt akı mların daki kükürtün % 99'dan da daha fazlasını gidermeyi başarabilen s istemler, aynı zamanda çeşitli ' l'GCC tem iz kömür teknolojisi ler i ile bi r arada çalışabi 0le ' (tCeC'ıT<'ı e)'rlip 'n fi nıtlamak üzere gelişt o 1 i k je �­ i rilme aşaffi§s\H� dadır. Bugüne kaclaf çi ko t i tanat gibi yeırm:leh kralkz8afneirlJrlt8%iliF rçtiieH- , j ") (_ •r_ 1 tal oksitlerden faydalaRarl (480 °C:'- defl ?do °C'ye ka8ar bianj slc&k g§z -PFBC ve IGCC için sıcak gaz parçacık giderme sistemleri, geJişlm aşamasındaki başka sistemler arasında yer alır. Gaz türbinini, aşınma ve paslanmadan korumayı sağladığı için bu tür donanımların, enerji üretim sisteminin ayrılmaz parçası olarak görülmeleri daha doğru olacaktır. --- kükürt g iderme sistemlerini ması makul görülmüştür. Ne n u v y a g r u k l i a b n u tür uygulamaların t icari açıdan kabul e dilebili rli k kazanması, büyük ölçekli ve uzun sürel i kanıtlayıcı niteli kteki d neme çalışmalarıyla müm tır. Gel işti rilmiş emici madd aktör tasarı mları üzer küenleor lvaecare e ki ne çalışmalar sürmekte di r. Gelişki n akışkan yatak gazlaştırıcıların dan fayd re gazlaştırma komb i ne ç a e la v n ri amn (eIGnCteCg) sistemler i üzeri nde yapılan si stem araşt ırma ve çalışmaları, sıcak gaz kükürt g iderme işlemleri ni n yanı sıra kireçtaşı kullanılarak, gazlaştırıcılar da yatak içer isinde kükürt giderme işlem ler i nin bi r arada yürütülmesi gibi bi r yaklaşı mın da faydalı olabileceğine işaret etmektedir. PFBC ve IGCC için sıcak gaz parçacık g iderme sistemleri de, geli şi m masın daki başka sistemler aras a ın şda a yer alır. Yakıt gazındak i parçacıkların ve alkal i metalleri n giderilmesi la gaz türb i ni ni , aşınm madan koruma g i bi çokaönveem p li a y b s oi lev lrl aui ynş ­ i yeri ne getirdikleri nden bu tür d nanı mların, çevrey i koruma ve kontr o ol teknolojiler i olarak değil , daha ziyade enerj i üretim sistemi ni n ayrılm çası olarak görülmeleri daha a dz opğar ru olacaktır. Mevcut ve gel işki sarı mları iç i n beli rlenen v1 • t\ e","l tinü trI übrı· tn� ie( ln1 1zt ıa= ı - rar vereb ilecek plarcalcıkla(ın telmiz- ''" U:$LI idi, y 11t1'(1, lenmes _ ine yönelik kos1ullar1 vür4"rlükte- 1r lllll< Hı-,uıı :11111 ı·n ),' ..ı ki çevre koruma koşulla[jını kat he kat lf rl• 'LVClfjdi• ı::illlJ ı ı ,ıCf;'ıı \)cı fı ş ıfı cak , �ı°frlı�ıtdi r,ı �,ug��e ��PiHıcSU alanda en fazıa umut verensıstemler, rl-ıı.m ı hcuı.yı ııJırPIP. ıClf::l li'ifCTAı'il" , ı daıma barıy; \ er fıltrelerden faydalanan h \ t nıl r ı llll. 1 sıs emler o muştur. r;;ı ıcınclan ı· ı liır ,ı·t�Pli rııı ırır Ote yanaan, bu tür sistemleri n tic1 ari- 1 "11! ını ur l 1 ıtf c1 1) J ı 1 leşmes i ni n önündeki,en büY,ük 1engel1Pıcir•ıı ıırı U il JlL ıu dfcllo · ı erden bı rı ı, d zu � soluklu aralık1 sız jsleı ını l" S!K JU! JI VCU I Uı flı T ( l,i:l ım eksık ıgı ır. evcut mum fıltre tasa-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=