Buhar Kazanları

Merhaba arkadaşlar;

 

 

 

 

 

 

 

Bugün ki yazımızda buhar kazanlarına genel bir bakış yapacağız. Daha sonraki günlerde imalat ve işletme şartları ile ilgili bilgiler paylaşmak istiyorum. Modern tesislerde buhar kazanı, sıvı-gaz yakıtların kullanıma geçmesi ile birçok işletme için ekonomik ve hızlı enerji kaynağı olarak büyük bir nimet olmuştur, büyük buhar sarfiyatı olan ve ani buhar çekimi fazla olan tesislerde buhar kazanı kullanılmaktadır.

Buharın Kullanım Alanları

•Petrokimyada

•Termik santrallerinde elektrik üretiminde

•Sterilizasyon amacı ile ilaç ve gıda endüstrisinde

•İnşaat malzemelerin endüstrisinde

•Buharlı ısıtma sistemleri (kalorifer tesisatlar)

•Kimyasal prosesler

•Gıda endüstrisinde

Buhar kazanında su ısıtıldığında bir süre sonra su kaynar ve buharlaşmaya başlar. Buhar sudan ayrılarak kabın içinde, su düzeyinin üstündeki boşlukta toplanır. Su buharı, suyun sıvı haldeyken kapladığı hacimden çok daha büyük bir hacme yayılır. Serbestçe yayılabildiği zaman, sıvı haldeyken kapladığı hacmin yaklaşık 1.700 katı kadar bir hacmi kaplar. Ama kapalı kaplar böylesine bir genleşme­ye olanak vermez ve genleşmek isteyen gaz kabın çeperlerine basınç yapar. Buharın “hapsedilmesi” ile basınç ve buharlaşma sıcaklığı yükselir. Bu şekilde üretilen buharın ısıl kapasitesi de yüksek olur .

Kazan tipleri yapılarına, basınç sınıfına veya kullanılan yakıt cinsine göre ayrılırlar.

Kazan basınçlarına göre:  Alçak basınçlı kazanlar, Yüksek basınçlı kazanlar, Süper kritik basınçlı kazanlar

Konsrüksüyonuna göre : Alev borulu, Alev-duman borulu, Su borulu kazanla

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bir buhar kazanı tasarımında buhar ile su zerreciklerinin sürüklenmesini en aza indirmek için kazan içerisinde su kırıcılar konulmalı. Yanma hücresi boyutları çevreyi kirleten zararlı emisyonlara ve Nox oluşumuna meydan vermeyecek ve tam bir yanma gerçekleşecek şekilde dizayn edilmelidir. Sızdırmazlık contaları, kondens giriş, buhar çıkış, yüzey blöfü, kazan blöfü, emniyet ventili flanşları, kazan otomatik seviye kontrolü ve seviye göstergesi montojı için gerekli dikey kollektör, havalık flanşı  kapasiteye göre 1 veya 2 özel tasarım temizleme menholü ile techiz edilmelidir

 

Bir buhar kazanı ile teçhiz edilmiş buhar tesisatlarında akışkanın taşınması kendi basıncıyla gerçekleşir. Pompaya gerek yoktur, dolayısıyla maliyeti düşüktür. Sıcaklık kontrolünü çok hassas bir biçimde gerçekleştirmek mümkündür. Buhar tesisattaki korozyon riskini azaltır. Isı kayıpları azdır yani ideal bir ısı taşıyıcısıdır. Küçük çaplı borular ile iletilmesi nedeniyle ısı kayıpları diğer sistemlere göre daha azdır. Termodinamik özellikleri iyidir. Yatırım gideri azdır, küçük çaplı boru kullanılır, yalıtım az yapılır, ucuz montaj. Buhar emniyetlidir yani alevlenme özelliği yoktur. Steril bir akışkandır. Buhar çevre dostudur. Saf maddedir. 30T/h, 25 bar işletme basıncına kadar alev-duman borulu skoç tipi buhar kazanı ve su borulu buhar kazanı, daha yüksek kapasitelerde su borulu buhar kazanları kullanılmalıdır.

 

Buhar tesisler ve bhar kazanları ile ilgili birkaç kritik tanımlama vardır.

Doyma sıcaklığı: Verilen basınçta suyun kaynamaya başladığı sıcaklığa doyma sıcaklığı denir.

Doyma basıncı: Verilen sıcaklıkta suyun kaynamaya başladığı basınca doyma basıncı denir.

Sıkıştırılmış sıvı: Verilen bir basınçta suyun sıcaklığı doyma sıcaklığının altında ise sıkıştırılmış sıvı olarak tanımlanır.

Doymuş sıvı: Verilen bir basınçta o basınca karşılık gelen doyma sıcaklığında olup, içinde buhar zerresi olmayan suya doymuş sıvı denir. Su buharlaşmanın başlangıcındadır.

Doymuş buhar: Verilen bir basınçta o basınca karşılık gelen doyma sıcaklığında olup, suyun tamamının buhar fazında olduğu durumdur. Buhar yoğuşma sınırındadır.

Kızgın buhar: Verilen bir basınçta buharın sıcaklığı o basınçtaki doyma sıcaklığından daha yüksek ise buhar kızgın buhar denir.

 

 

 

 

 

 

 

 

Küçük bir pratik bilgi olarak çeşitli buhar güçlerine denk gelen kazan ısıl kapasiteleri aşağıda ki tabloda ki gibi olabilir. Bu değerler yaklaşık olup, imalata özellikleri ve kalitesi ile değişmektedir.

 

ISITMA YÜZEYİ (m2)	BUHAR GÜCÜ (kg/h)	ISIL KAPASİTE (kW)	DUMAN YOLLARI DİRENCİ (mSS)
25	1125	733	50
30	1350	879	50
35	1575	1026	50
40	1800	1172	60
50	2250	1465	60
60	2700	1758	65
70	3150	2052	65
80	3600	2345	65
90	4050	2638	70
100	4500	2931	70
125	5625	3663	75
150	6750	4396	75
175	7875	5129	80
200	9000	5820	80

 

Bir daha ki yazımızda buluşmak üzere hoşçakalın..