Tav Fırınlarında Hava Perdesi Kullanımı ile Verim Artışı:

1--Bir sanayi kuruluşunun haddehane tav fırınında hava perdesi ile enerji verimliliği çalışması yapılmıştır. Ölçüm ve kuruluş verileri kullanılarak gerekli hesaplamalar yapılmış, enerji dengeleri kurulmuş ve tasarruf potansiyelleri ortaya konmuştur.

2--Hesaplamalar sonucunda tespit edilen verimin hava perdesi kullanarak yükseltilebileceği belirlenmiştir. Buna göre haddehane tav fırını sonuçları şunlardır:

2.1--Yıllık 8760 saatlik fan motorlarının çalışma süresi vardır. Her bir motor yaklaşık 21 kW’dır. Toplam 2 motor olduğundan 42 kW lık enerji tüketimi olur. Bu da yıllık 367920 kW saat olur.1 kW saat elektrik = 0.07 USD olarak hesaplandığından yıllık yaklaşık 25754 USD elektrik enerjisi maliyeti olur.

2.2--Ay da ortalama 2 kez malzemenin istenmeyen şekilde şarj etmesinden kaynaklanan duruş olmaktadır. Fırın şarj kapısı açılarak müdahale edilmesi gerektiğinden yüksek sıcaklıktan dolayı, arıza süresi uzamaktadır. Hava perdesi ile bu sürenin 15 dakika daha kısalacağı görülüyor. Bu da yılda toplam 6 saatlik üretim kaybına denk gelir.

2.2.1--Saat de 20 malzeme işlendiğinden yılda toplam 120 malzeme ile yaklaşık 500 Ton gelmektedir. 1 malzemenin üretim kazancı yaklaşık 150 USD/Ton ile 120 malzemeden kazanılacak üretim kazancı yılda toplam 75000 USD olur.

2.2.2--Ayrıca bu ortamda oluşabilecek yanmanın, yaralanmanın vs. gibi iş kazalarının da önüne geçilerek maddi ve manevi tazminatlarında önüne geçilebilir.

3--Hava perdesi kullanıldıktan sonra fırın kapısı açma ve kapama zamanlarında-fırın içinden dışarı ısı kaçaması en aza ineceği- hava sızıntılarının minimuma indiği görülmüştür. Buda bizim enerji verimliliğimizi arttıracağından dolayı para kazandıracaktır.

4--Montajda fanın ürettiği hava bir ana boru ile fırın kapağı üstünde monte edilip-bu borudan konpansatör bağlanmaış diffüzörlere-nozullara bağlanır.Hava bu diffüzörlerden fırın kapağı açıldığında aşağı doğru üfleyerek fırın içi ısının dışarı kaçmasını engeller.

4.1--fırın kapısı açıldığında, fırının hemen içindeki sıcaklık yaklaşık 1000 oC olmaktadır. Zaman-zaman fırın şarj ederken istenmeyen arızalar oluşmaktadır. Bu problemleri çözmek için fırın şarj kısmında çalışan işçiler fırın kapısını açarak malzemeyi düzeltmek zorunda kalmaktadır.

4.1.1--Buda yaklaşık her defasında 30 d ulaşan sürelerdir. Böyle bir ortamda çalışmak İSG açısından tehlike arz etmektedir. Hava perdesinin kullanılmasıyla fırın içinden sıcak hava dışarıya gelemeyeceğinden dolayı güvenli bir ortamda çalışmak mümkün olacaktır.

5--Haddehane tav fırınında verim % 61,83 ve yapılabilecek bu tasarruflar sonucu fırın verimi % 61,9’a ulaşabilmektedir.

5.1--Haddehane tav fırınında hava perdesi kullanım ile 23750 USD kadar bir yatırım maliyeti ve elektrik işletme maliyeti yıllık 25754 USD ile toplam maliyet yıllık 49504 USD’dır. Bunun geri ödeme süresi 7,5 aydır.

5.2--Mevcut durumda toplam tasarruf potansiyeli 15.136 kW, bu tasarruf potansiyelinin kömür eşdeğeri yıllık mali değeri 3900 USD’dır. Bakım-onarım zamanın kısalmasıyla kazanılan zamandaki üretim kazancı yıllık 75000 USD olmaktadır. Böylece oluşan toplam kazanç yıllık 78900 USD’dır.

5.3--Haddehane tav fırınında hava perdesi kullanarak daha sağlıklı ve işçi sağlığı ve güvenliği (İSG) açısından daha güvenli bir ortamda çalışılabilmesi sağlanmıştır.

Kaynak: Endüstriyel Tav Fırınlarında Hava Perdesi Kullanımının Enerji Verimliliğine Etkisi

Tünay Odabaş--Karabük Üniversitesi-Fen Bilimleri Enstitüsü-Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalında-Yüksek Lisans Tezi Olarak Hazırlanmıştır