Gemilerde Atık Isı Geri Kazanım Yöntemlerinin Teknik ve Ekonomik Yönden İncelenmesi


Creative Commons License

GÜNEŞ Ü.

Diğer, 2013

  • Basım Tarihi: 2013

Özet

Günümüzde enerji verimliliği giderek daha da büyük bir öneme sahip olmaya başlamıştır. Bunun sebepleri arasında çevreye olan zararlı etkileri azaltmak için uygulanması gereken kurallar ve yakıt fiyatlarının giderek artması bulunmaktadır.
Gemilerde enerji ekonomisi uygulamaları göz önüne alındığında ilk akla gelen konu enerji kaybının yaklaşık %25’ini oluşturan egzoz gazlarıdır. Egzoz gazından enerji geri kazanım yöntemleri giderek daha da önemli olmaktadır.
Gemilerdeki işletme maliyetleri düşünüldüğünde giderlerin büyük bir kısmını yakıt masrafları oluşturmaktadır. Egzoz gazından geri kazanım yöntemleri uygulandığında ise yakıt tasarrufu sağlanacağı gibi birim yakıt başına çevreye salınan toplam CO2, NOx ve SOx emisyonları miktarında da bir azalma görülecektir.
Bu çalışmada gemilerden çevreye salınan emisyonlar ve bu emisyonlar hakkındaki kurallar ile gemilerde kullanılmakta olan Aşırı doldurma, Güç Türbin Jeneratörü, Buhar Türbin Jeneratörü ve Kombine atık ısı geri kazanım yöntemleri teknik ve ekonomik açıdan incelenmiştir. Bunun yanı sıra karasal sistemlerde uygulanmakta olan Organik Rankine Çevrimi sisteminin gemilerde uygulanabilme potansiyeli araştırılmıştır.
Analizler yapılırken öncelikle var olan egzoz gazı potansiyeli ve bu potansiyele etki eden çevre koşulları ve motor yükleri de incelenmiştir. İnceleme için düşük, orta ve yüksek güçlü üç adet, iki zamanlı motor seçilmiş olup bu motorlara hangi tip geri kazanım yöntemi uygulanmasının teknik ve ekonomik olarak uygun olduğu araştırılmıştır.

Considering the energy economy implementations on ships, the first issue to notice is the exhaust gases which comprise nearly 25% of energy loss. Thus, recycling methods out of exhaust gas have more and more importance.
Contemplating the expenses of the ships, fuel is of large amount expenditure. When the waste heat recovery from methods exhaust gas are applied, not only fuel save will be ensured but also there will be a decrease in the amount of CO2, NOx and SOx emissions that are released to the environment per unit fuel.
In this study, emissions released out of ships to the environment and regulations about the emissions and overloading, Power Turbine Generator (PTG), Steam Turbine Generator (STG) and Combine Waste Heat Recovery (ST+PT) methods that are utilized in the ships, are examined technically and economically. Besides, Organic Rankine Cycle Systems, which are applied to the land-based systems, potential to be implemented to the ships.
External conditions and motor load are examined which have impact on the potential while analyzing this exhaust gas potential. Which technical and economical approach is suitable has been investigated for recycling by using low, medium and high power three two-stroke engines.