Kömür Kullanan Büyük Yakma Tesisleri için met kılavuzu

4.1.- Enerji Verimliliği

4.1.1. Yakıt ön işlemi

Kömür ve linyit ön işlemi olarak, dengeli yakma koşullarının sağlanması ve bu suretle anlık yükselen emisyonlarının azaltılmasına yönelik paçallamaile karıştırma MET’in bir bölümü kabul edilir. Bir kömürden daha iyi çevre profiline sahip başka bir kömüre geçmek de MET olarak kabul edilebilir.

4.1.2. Yanma

Kömür ve linyit yanmaişlemine yönelik olarak yeni ve mevcut tesisler için pülverize yanma (PC), akışkan yataklı yanma sistemi (CFBC ve BFBC) ile birlikte basınçlı akışkan yataklı yanma sistemi ve ızgaralı ateşleme sistemleri MET kabul edilir. Izgaralı yanma sistemitercihen sadece nominal termal gücü 100 MW altındaki yeni tesislere uygulanmalıdır.

Yeni buhar kazanlarının tasarlanması veya mevcut tesislere yönelik uyarlama projeleri için, yakma sistemleri daha yüksek buhar kazanı verimliliği sağlayan ve hava-yakıtkademelendirme, ileri düzey düşük NOX brülörlerive/veya yeniden yakma vb. gibi NOX emisyon oluşumunu azaltacak birincil tedbirleri kapsayan ateşleme sistemleri MET’dir. Emisyon azaltımını destekleyen artırılmış yanma koşulları ile birlikte yüksek buhar kazanı performansı elde etmek üzere ileri düzey bilgisayarlı kontrol sisteminin kullanımı da MET kabul edilir.

4.1.3. Termal verimlilik

Elektrik santrallerine yönelik olarak, enerji verimliliği ısıl oranı (yakıt giriş enerjisi/elektrik santrali enerji çıkışı) ve elektrik santrali verimliliği olarak kabul edilir ki burada elektrik santrali verimliliği ısı oranının tersi yani üretilen enerji/yakıt giriş enerjisinin yüzdesidir. Yakıt enerjisi alt ısıl değeri olarak ölçülür.

Kömür ve linyitle çalışan yakma tesislerinden sera gazları özellikle de CO₂ salınımını azaltmaya yönelik bugünün bakış açısıyla mevcut en iyi seçenekler termal verimliliği artıracak teknikler ile işletimsel tedbirlerdir.
Enerji kaynağı sisteminin enerji verimliliğini (yakıt kullanımı) arttırmak için CHP(ko-jenerasyon) tesislerinin teknik ve ekonomik açıdan en uygun araç olmaları gerekir. Ko-jenerasyon bu nedenle üretilen enerji birimi başına havaya salınan CO2 miktarını azaltmak amacıyla en önemli MET seçeneği kabul edilir.

Ko-jenerasyon (CHP), ekonomik açıdan mümkün olan her koşulda yeni inşa edilen bir tesis için bir zorunluluk olmalıdır;yani sistemi inşa ederken basit ısı sistemli veya sadece elektrik üreten tesisleryerine,yerel ısı ihtiyacının daha pahalı olan ko-jenerasyon tesisinin yapımını garanti edecek kadar yüksek olması durumunda ko-jenerasyon tesisi tercih edilmelidir. Isı talebi yıl içerisinde değişiklik gösterdiğinden ko-jenerasyon (CHP) tesisleri üretilen ısının elektriğe oranından ötürü çok esnek olmalı ve ayrıca kısmi yük çalışmaları için yüksek verimliliğe sahip olmalıdırlar.

Genel olarak, verimliliği yükseltmek için aşağıdaki önlemlerin göz önünde bulundurulması gerekir:

• 
  Kömürün üstü kapalı sahalarda depolanması, yakıtın nem içeriğini azaltacak, dolayısıyla tesisin gelecekte enerji verimliliğini arttıracaktır.
  
• 
  Kazanın üst kısımlarından gaz çekilerek devirdaimyoluyla yanma öncesi yakıtın kurutulması.
  
• 
  Yanma sürecinin optimizasyonu için elektronik regülatörler ve programlanabilir akıllı kontrolörlerin koordine kontrol sistemine dahil edilmesiyle gerçekleştirilecek kontrollü yanma.
  
• 
  Yanma işleminden kaynaklı katı atıklardaki yanmamış gaz ve elementler nedeniyle ortaya çıkan ısı kaybının ve tortuların en aza indirilmesi.
  
• 
  Orta basınç buharının mümkün olan en yüksek basınç ve sıcaklıkta net elektrik verimliliğini arttırmakiçin tekrar kızgın buhar haline getirilmesi
  
• 
  En yüksek termik verimin elde edilmesi için türbin ve kondanser çalışma basıncının kontrolü.
  
• 
  Soğutma suyunun (tatlı su soğutma) mümkün olan en düşük sıcaklığı sağlanarakdüşük basınç türbininde mümkün olan en yüksek basınç düşüşü elde edilmesi
  

• 
  Baca gazı ile ısı kaybının en aza indirilmesi (atık ısı kullanımı veya bölge ısıtma)
  
• 
  Cüruf yoluyla ısı kaybının en aza indirilmesi
  
• 
  kondüksiyon(iletim) ve radyasyon yoluyla meydana gelen ısı kaybının izolasyon ile en aza indirilmesi
  
• 
  Tesis içi enerji tüketiminin uygun tedbirler ile en aza indirilmesi Örneğin evaporatörün cüruflarından arındırılması (kimyasal yıkama), besleme suyu pompasının daha yüksek verimliliği vb. gibi
  
• 
  Kazan besleme suyunun buharla ön ısıtılması
  
• 
  Türbinin kanatlarının geliştirilmesi.
  
• 
  Elde edilen verimliliğin kontrol ve gözetimi.
  

Verimliliği artırmak amacıyla değerlendirilen MET’lerin uygulanması ile ilişkili termal verimlilik seviyeleri aşağıdaki tabloda... özetlenmiştir.

Yakıt		Komb. Tek.	Ünite termal verimliliği (net) (%)
			Yeni tesisler	Mevcut tesisler
Kömür ve linyit		Kojenerasyon (CHP)	75 – 90	75 – 90
Kömür		PC (DBB ve WBB)	43 – 47	Termal verimliliğin erişilebilir gelişimi spesifik tesise bağlıdır ancak gösterge olarak % 36¹ – 40’lık seviye veya % 3 puandan fazla gelişme mevcut tesislere yönelik MET kullanımı ile ilişkili olarak değerlendirilebilir.
		FBC	>41
		PFBC	>42
Linyit		PC (DBB)	42 – 45
		FBC	>40
		PFBC	>42
1	PC : Pulverize yakma DBB : Kuru taban buhar kazanı WBB : Islak taban buhar kazanı FBC : Akışkan yataklı buhar kazanı PFBC : Basınçlı akışkan yataklı buhar kazanı

Tablo 4.1:MET tedbirleri uygulaması ile ilişkili termal verimlilik seviyeleri.