Model gazojenin tasarımı ve imalatı

Abstract

Gerek enerji açığı gerekse mevcut enerji dönüşüm sistemlerindeki verim düşüklüğü ve çevre kirlenmesi gibi sorunlar, bütün dünya genelinde olduğu gibi Türkiye'de de yeni enerji kaynaklarının araştırılması kadar mevcut kaynaklardan da daha olumlu bir şekilde yararlanılması amacına yönelik çalışmaları hızlandırmıştır. Petrol faturalarının artık taşınamaz hale gelen ekonomik yükü, geniş rezervlere sahip olduğumuz linyit kömürlerinin üretim ve tüketim miktarlarının artmasına sebep olurken, ısıl değer düşüklüğü, kül, nem, ve kükürt oranlarının fazlalığı gibi kötü özelliklere sahip bu linyitlerin kullanım yöntemleri üzerindeki tartışma ve araştırmalar da çevre kirliliği kavramı ile birlikte öncellik kazanmıştır. Bir çok Avrupa ülkesinde 20. yüzyılın başlarından itibaren araştırılan ve uygulanan kömür gazlaştırma sistemleri de son zamanlarda ülkemiz gündemine girmiş olup tuğla ve seramik endüstrisinde kurutma -pişirme fırınların da ve gübre endüstrisinde kullanılmaktadır. Buna karşılık, gazlaştırma işleminin içten yanmalı motorların tahrikinde ve ısıtmada kullanılmasına ilişkin çalışmalar şimdilik sadece laboratuar bazında sürdürülmektedir. Bu çalışmada da nihai amaç kömür gazlaştırması ürünü gaz yakıtın dizel motorunda kullanılabilme imkanlarının araştırılmasıdır. Deneysel çalışmalar, daha önce laboratuarımızda imal edilmiş bulunan ve bu çalışmanın başlangıcında konstrüksiyon açısından birkaç değişikliğe tabi tutulan bir gaz üreteci ile yapılmıştır. Başlangıçta linyit gazlaştırması yönünde sürdürülen deneyler gaz üretecinin kapasitesinin, ısıl kayıpların büyüklüğü karşısında yetersiz kalması nedeniyle değiştirilerek aynı gaz üreteci ile odun gazlaştırma işlemi üzerinde sürdürülmüştür. Gaz analizi ve ısıl değer tayini konusundaki cihaz yetersizliği temel sorunların başında gelmiş olup deneyler süresince katı yakıt miktarı, hava debisi, sıcaklıklar, basınç farkları ve ürün gaz içerisinde ki karbondioksit miktarı ölçülmüş, bunlar arasındaki ilişkiler teorik hesaplamalardan da faydalanılarak belirlenmeye çalışılmıştır.

It has been getting more importance to give rate to the research activities not only for the new energy sources but also for the utility of the existing ones against the rising energy demands and pollution danger, specially for the developing countries. For our country, possessing high reserves of lignite coals which contain too much humidity, ash and sulphur with low heating value, the utilization methods of this source is an urgent research and discussion topic. The gasification of coal to produce gaseous fuels is a method of which could assume considerable importance in the near future. Even though there has been successful applications of coal gasification for many years in different countries,it is an unknown system for Turkey with a few examples only on industrial using. The final aim of this study is the gasification of coal to produce a gaseous fuel with the quality that can be used in a diesel engine. At the beginning, experiments were done with lignite,but,because that the heat losses is too much comparing to the energy contain of the gasifier for coal gasification, the results were unsuccessful.Then, the solid fuel is changed and wood is used on the experiments with same gasifier. The amounts of solid fuel gasified and air, the temperature of different zones in the gasifier,the temperature of the product gas after the cooler and the volumetric ratio of carbondioxide in the product gas are measured during the experiments. The composition of product gas then calculated using these results with the equations depending on conservation of mass and water-gas reaction. The purification of the product gas from tar and pitch and the difficulties on controlling the amount and quality of product gas are the main problems occured during the experiments.