Gaz türbinli sistemlerde performans arttırma yöntemlerinin analizi

Abstract

Günümüzde gelişmekte olan ülkelerin enerji ihtiyaçları sürekli artmaktadır. Artan enerji talebini yeni enerji santral yatırımlarıyla sağlanabilir. Fakat bunun yanında mevcut santraların performanslarının iyileştirilmesi ile artan talebin bir bölümünü karşılamak mümkündür. Özellikle az bir yatırım ile sağlanacak kapasite artışı pik yüklerin karşılanmasında önemli bir avantaj sağlayabilmektedir. Çevre şartlarından etkilenerek performans kaybı olan gaz türbinlerinde giriş havasının soğutulması ile sürekli aynı performans elde edilebilir. Basit gaz türbinleri performansına etki eden sistemlerinde iyileştirme için etki eden faktörler sırasıyla çevre sıcaklığı, bağıl nem , çalışma rejimi vs. Bu etkenler göz önüne alınarak bazı sistemler geliştirilmiştir ve kombine çevrim , giriş havası soğutma,ara kızdırma gibi metodlar uygulanmıştır.Sıcak iklim kuşaklarında yer alan ülkelerde giriş havası soğutma verim ve performans artışında önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmamızda giriş havası soğutma metodları incelenmiştir. Bu konuda yapılan pek çok çalışma ve makale bulunmaktadır. General Elektrik LM 2500 türbini baz alınarak ,EES programı ile oluşturulan basit çevrim de İstanbul yıllık hava şartlarında ve tüm gaz türbinlerinin kabul edilmiş standart kapasite değeri ki Uluslar arası Standartlar Organizasyonu (ISO) tarafından ifade edilen çalışma koşulu 15 °C giriş havası sıcaklığında, %60 bağıl nem, deniz seviyesinde 101,3 kPa şartında enerji üretim değerleri ve ayrıca giriş havası soğutma metodları uygulanarak, performans ve verim artışına bağlı olarak elde edilen enerji değerleri kıyaslanmıştır. Basit gaz türbini çevrimi için kazanç enerjiyle, giriş havası soğutmanın ekonomik analizi yapılarak incelenmiştir.