Hava Kaçak Miktarının Azaltılması İçin Sızdırmazlık Dizaynı

Luvo devreye alındıktan ve kazan ateşlendikten sonra luvonun bir tarafından geçen sıcak baca gazları diğer taraftan atmosfer sıcaklığındaki hava geçmektedir.
Luvo profil verilmiş sac olan ısıtma elemanları vasıtasıyla eksoz gazlarının sıcaklığını yakalar. Luvo devamlı dönüyorken ısıtma elemanları sıcak eksoz gazlarıyla kontak kurup gazın ısısını alır fanlardan geçen soğuk hava ısıtma elemanlarının aldığı ısıyı tekar kazana gönderir. Bu durum rotoru termal distorsiyona uğratır ve dış uçları aşağı doğru sarkar.



Soğuk ve sıcak arasına sarkma 5 cm kadar varabilir. Aşağı doğru sarkmış olan luvoda bir hava kaçağı oluşacaktır. Bu gibi ısıtıcılarda sıkı sıkya sızdırmazlık yapmak çok zordur. Çünkü bunlar büyük çaplıdır (20m gibi). Luvo ani sıcaklık değişimlerine maruz kalmaktadır (400° F gibi) Bundan dolayı sızdırmazlık %100 yapılamaz.Luvonun bünyesinde olan bu kaçak %6 mertebesindedir.

Kuruluşumuz hava kaçak miktarını %10'un altına çekmeyi hedefleyerek gerekli modifikasyonu yapmaktadır.
Hava kaçağını önlemek amacıyla luvolarda sızdırmazlık elemanları kulanılmaktadır.

Bunlar :
1- Radyal Sızdırmazlık


2- Axial Sızdırmazlık

3- Çevresel Sızdırmazlık


4- Uzunlamasına Sızdırmazlık

Radyal Sızdırmazlık : Bu sızdırmaz luvo miline dik konumdadır. Hava kaçağının en büyük kısmını önlemek için kullanılır. Radyal sızdırmaz luvo ara bölme sacına monte edilir. Sektör pleyt ile luvo arasındsa sızdırmazlığı sağlar.

Axial Sızdırmazlık : Luvo eksenine paralel konumdadır. Rotor ile stator arasında sızdırmazlık görevini görmektedir.

Çevresel Sızdırmazlık :Luvo rotorunun çevresine monte edilir. Luvo stratoru ile rotor arasında konumlanır.

Uzunlamasına Sızdırmazlık :Sektör pleyt ile rotor pleyti arasındaki sızdırmazlıktır.

Luvonun yapısına bağlı olarak sızdırmazlık dizaynı kuruluşumuz tarafından yapılmaktadır.

Luvoda Oluşan Kaçak Miktarının Tespiti


Luvo, baca gazıyla dışarıya atılan ısı enerjisinin %60'ını yakalayarak tekrar dönüşümünü sağlar. Yakalanamayan kısım bacadan atmosfere gider.
600 MW kömür santralinde geri dönüşümlü enerjinin miktarı saatte yaklaşık 1,5 Milyar BTu'dur. Bu da yakıt tüketimini günde 1500 ton düşürmektedir.

Tesisin termal verimliliği artıramasında birinci olarak kondanse, ikinci olarak luvo gelmektedir.
Kaçak miktarı düşürülmüş bir luvoda termal verim artacaktır. Çoğu mühendisler hava ısıtıcısının performans problemlerinden ve onun fabrika verimliliğini ne kadar etkilediğinden habersizdir. Genellikle luvonunn performansa etkisi az olarak tahmin edilmektedir.
Luvodan hava kaçağının olumsuz etkisi fan gücünü artırır. Gerekli olan fan gücü neredeyse 3 MW kadar varabilir. Ne yazıktır ki bu kaçak küçümsenir. Çünkü kaçağı düşürmek bir hayli ucuzdur. Verilen paraya karşılık büyük bir verim sağlanmaktadır.
Hava ısıtıcısındaki uygun şekilde yapılan sızdırmazlık fabrikanın ısı derecesini 75 BYU/kWh kadar artırabilir. Bu da sonuçta tesisin üretimini ve gelirini artırır.

Hava ısıtıcısından hava kaçağını belirlemek için kabul edilen metot gaz tarafında oksijen seviysini giriş ve çıkışta ölçülmesidir.

Kaçak aşağıdaki formüle göre hesaplanır.


Yanmış gazların içindeki nemlilik dikkate alınırsa formül


Örnek : Eğer oksijen monitöründeki oksijen seviyesi girişte %2,75 hava ısıtıcısı çıkışında %5,5 ise kaçak %17,9 olacaktır.
Eğer oksijeni ölçmek için kullanılan prob delikleri yetersiz ise ölçüm hatalı olacaktır. Yetersiz prob yerinden ölçülen oksijen seviyesi girişte sadece %0,25 gösterebilir. Verilen denklemin pay içerisindeki bu çok daha küçük oksijen miktarını koyarak yukarıda %34 bir kaçak ölçüm üretecektir. Bu neredeyse ilk ölçümün iki katı seviyedeki bir kaçak olacaktır. Tesis mühendislerinin böyle bir hata yapması mümkündür.
Hava ısıtıcısının çıkışında yapılan oksijen ölçümlerinde daha büyük ölçüm hataları yaygındır. Ölçüm noktaları her 4 feetkarede bir ölçme alınmalıdır. Başlangıç ve son noktalar kanal duvarınddan 9 inç içerisinden olmalıdır.
Çok az okuma farklılıkları ±%0,2 hava ısıtıcısının kaçak hesaplamasında büyük hataya yol açabilir. Kalıcı oksijen monitöründe bu doğruluk seviyesi yetersizdir.