ÖZET

Oyak Renault, " Enerjinin Verimli Kullanılması " projesi kapsamında, Doğal Gaz tüketiminin optimize edilmesini ana hedef olarak almıştır. Proje çalışmalarında Elektrik ve Su tüketimlerinin azaltılmasını da içeren 73 eylemden 58' i sonuçlandırılmıştır.

Doğal Gaz tüketimini azaltma çalışmaları, merkezi kızgın su sisteminin üretim prosesi ve ısıtma prosesi olarak ayrılması üzerine yoğunlaştırılmıştır. Merkezi ısı santralında yapılan değişiklikler ile 110° / 140° C çalışan kazanların çalışma sıcaklıkları, ısıtma prosesi için 70° / 90° C ye, üretim prosesi için ise 105° C düşürülmüştür. Bu amaçla yüksek ısılarda çalışması zorunlu olan tesisler merkezi sistemden ayrılarak bağımsız ısı sistemlerine dönüştürülmüştür. Yapılan bu çalışma merkezden uzak tüketicilerden kaynaklanan kaynar su hatlarındaki kayıpları da önlemiştir.

Tavan aydınlatmalarında kullanılan manyetik balastlı yüksek basınçlı Cıva buharlı armatürler, elektronik balastlı flüoresan armatürlerle değiştirilerek atölyelerin aydınlatma düzeyi iyileştirilmiş bunun yanında ciddi bir elektrik tasarrufu sağlanmıştır. Benzer çalışma araba üretim bantlarının tümünde uygulanmıştır. Oyak Renault' da yapılan ilgi çekici çalışmalardan biri ise İdari bina ile Kompresör soğutma kulesinde, ön soğutmanın, üretimde kullanılmakta olan şehir suyu ile yapılmasıdır.

" Enerjinin Verimli Kullanılması " projesi, üst yönetimin verdiği destek ile, konularında uzman olan Enerji Komitesi tarafından yürütülmüştür. Hazırlanan cep kitabı,verilen eğitimler ve fabrika öneri sistemi bünyesinde gerçekleştirilen kampanya ile Oyak Renault'da Enerji Tasarrufunun bir yaşam biçimi haline dönüşmesi sağlanmıştır.

SUMMARY

In the extent of the project called "Efficient Energy Utilization", Oyak-Renault has concerned the optimization of natural gas consumption as the main objective. Until now 58 of the 73 project works, which also include the reduction of electricity and water consumption, were successfully terminated.

Studies of reducing natural gas consumption were especially intensified on the separation of central water heating system for production and heating processes. By means of the changes made at this system, 110° / 140° C set values of the boilers were reduced to values of 70° / 90° C for heating process and 105° C for production process. For this purpose, the installations that need to work at very high temperatures were isolated from central heating system and they were converted to and supplied by the independent local heating systems. With the help of this study, the losses on the heated water lines feeding the far end users have been eliminated.

Magnetic ballast driven high pressure mercury-vapor lamps, which were utilized for ceiling illumination of the plants, were replaced with the electronic ballast driven fluorescent lamps. Thus, illumination quality has been improved and serious savings have been obtained in electricity. The same working was applied also for the all assembly lines. The other interesting working, which was finalized in Oyak-Renault, is the utilization of the city water as pre-coolant for administration building and compressor cooling tower.

The "Efficient Energy Utilization" project has been executed by the "Energy Committee" constituted by the authorized persons in their branches. And this project has been supported by the administration of Oyak-Renault. The "Energy Saving" concept has become a life style in Oyak-Renault with the help of pocket book prepared, educations for sensibility and campaigns organized for suggestion system of factory.

1- AYDINLATMA PROJESİ ÇALIŞMALARI

1.1- Mekanik Atölye Tavan Aydınlatma Modernizasyonu

Manyetik balastlı yüksek basınçlı civa buharlı armatürlerle yapılan tavan aydınlatması yerine, elektronik balastlı flüoresan armatür takılarak tavan aydınlatma sistemi modernizasyonuyla enerji tasarrufu sağlanmıştır.

Daha önce kullanılan yüksek basınçlı civa buharlı armatürler, ekonomik ömürlerini doldurmuştu. Bunların yerine tekrar cıva buharlı armatürler takılması düşünülse bile, armatür konumlarının, monte edilecek fiş gruplarının ve besleme panolarının komple değişikliğe uğrayacağı düşünülmeliydi. Bu aşamada enerji tasarrufu çalışmalarına da katkıda bulunmak amacıyla, alternatif tavan aydınlatma armatürleri ile ilgili araştırmalar yapıldı. Sonuç olarak, elektronik balastlı flüoresan armatürlerin, hem aydınlatma kalitesi, hem de sağlayacağı elektrik tasarrufu dikkate alınarak, mekanik atölye tavan aydınlatmaları için uygun bir çözüm olacağı noktasında görüş birliğine varıldı.

Mekanik atölye tavan aydınlatması için kullanılan manyetik balastlı yüksek basınçlı civa buharlı armatürler toplam 640 adetti. Her armatür manyetik balastıyla beraber 450W güce sahipti. Bunların yerlerine kullanılan elektronik balastlı flüoresan armatürler ise 1280 adettir. Bu armatürler 2 adet 58W flüoresan ampul içermektedir ve elektronik balastın özelliği dolayısıyla armatür başına harcanan güç 2x58=116W yerine 108W.'tır.

Özellikle elektronik balastlı flüoresan armatür seçilmesinin altında, elektronik balastın aşağıda sıraladığımız önemli avantajları büyük rol oynamıştır:

a) Şebeke geriliminin 160-250 VAC aralığında ışık çıkışı sabittir. Bu nedenle gerilim yükseldiğinde kayıp enerji miktarı artmaz, gerilim düştüğünde ise ışık verimi azalmaz.

b) Güç faktörü (Cos Ø) 0.99 'dur. Şebekeden manyetik balast gibi reaktif güç çekmediği için kompanzasyon sisteminden tasarruf sağlar (Manyetik balast için Cos Ø = 0.60).

c) Kayıp olarak ortaya çıkan ısı enerjisi çok az olduğundan klima sisteminde aydınlatmanın etkisi dikkate alınmaz. Elektronik balast için artı ısınma değeri 20°C iken, manyetik balast için 60°C civarındadır.

d) Işıkta titreşim ve kırpışma oluşmaz. Manyetik balastta oluşan ortam gürültüsüne rastlanmaz.

e) Lambalar yüksek frekansla yakıldığı için, döner makinelerin duruyormuş gibi gözükmesine yol açan stroboskobik etki oluşmaz. İş kazalarına sebebiyet verebilecek bu neden azalır.

f) Yangın riski yok denecek seviyededir.

g) Armatürler devreye alındığı anda ışık verimine ulaşır. Manyetik balastlı cıva buharlı armatürler, devreye alındıktan 20 dakika sonra güvenli bir şekilde çalışmaya imkan tanıyan ışık verimine ulaşabiliyorlardı. Bu yüzden kısa süreli çay ve yemek molalarında, şu anda olduğu gibi enerji tasarrufu elde etmek amacıyla tavan aydınlatmalarını devre dışı bırakmak söz konusu değildi.

Aşağıdaki grafikte mekanik atölye için uygulama öncesi ve sonrasını içeren aydınlatma armatürleri kurulu güç kıyaslamasını görebiliriz:

Grafikten de anlaşılacağı üzere kurulu güç kazancı, dolayısıyla elektrik tasarrufu %47,9 civarında olmuştur.

Bunun yanında uygulama öncesi ve sonrasında yapılan ışık şiddetleri ölçümlerinden elde edilen veriler göstermektedir ki, mekanik atölye ortamının aydınlatma kalitesinde, iş güvenliği kriterlerine uygun olacak şekilde önemli bir iyileşme sağlanmıştır.

Ortalama değerler dikkate alınarak yorumlanırsa, aydınlatma kalitesinde %150 oranında bir iyileşme sağlanmıştır.

Bu çalışmadan alınan olumlu sonuç doğrultusunda, uygulama alanının genişletilmesi kararı alınmış ve kalıp atölyesi, ambarlar ve yedek tavan aydınlatmaları da değiştirilmiştir. Kalıp atölyesinde %89.4, ambarlarda %67.9 ve yedek aydınlatmalarda %71 oranında elektrik tasarrufu sağlanmıştır.

1.2- Üretim Bantları Aydınlatmasında Tasarruf

Üretim bantlarındaki flüoresan armatürlerde bulunan manyetik balastların yerine, enerji tasarrufu amacıyla elektronik balast takılmıştır. Bu sayede 2x40W armatür başına tüketilen elektrik enerjisi manyetik balastlı flüoresan armatürler için 96W/h iken, elektronik balastlı flüoresan armatürler için 71W/h olmuştur. Böylelikle %26 oranında elektrik tasarrufu sağlanmıştır. Toplam 2300 adet armatürde balast değişimi yapılmıştır. Elektronik balast kullanımı durumunda oluşacak tek dezavantaj, flüoresan lambanın verdiği ışık miktarında az da olsa bir düşme olmasıydı. 40W gücündeki bir flüoresan lambanın verdiği ışık miktarının katalog değeri 2500 lümendir. Elektronik balast kullanıldığında bu değer % 8-9 oranında düşmüş ve 2300 lümen civarında olmuştur. Fakat bu fark, hissedilir düzeyde değildi ve başlangıç için geçerliydi. Manyetik balast kullanımından kaynaklanan voltaj dalgalanmalarından korunamama, dengesiz lamba sürme, filtrasyon olmaması, starter tetiklemesinden doğan dezavantajlar vb. gibi olumsuz etkenler elektronik balast kullanımında söz konusu olmadığı için, kısa süre içinde ışık verimi her iki uygulama için dengelenmiş, hatta elektronik balast uygulaması sonucunda, zamanla avantaj sağlanmıştır.

KAYNAKLAR:

[1] OSRAM, Aydınlatma Ürünleri kataloğu, 1999
[2] PHILIPS, Elektronik balast broşürleri
[3] EAE Elektronik, Elektronik balast tanıtımı ve flüoresan armatür broşürleri, 2000
[4] Oyak-Renault Mekanik Bakım-Metod Bölümü aydınlatma projesi raporları, Kasım-Aralık 2000, Ocak-2001

II - KAZAN DAİRESİ ÇALIŞMALARI

Kazan Dairesinde 6 adet skoç tip alev duman borulu üç geçişli 4 bar'da çalışan kazan mevcuttur. Kazan kapasitesi 7.350.000 kcal/h olup konstüksiyon sıcaklık çıkış değerleri (140-110)° C dir.
Bu kazanların çıkışları bir kollektörde toplanıp fabrikanın ısıtma ve prosesleri için kullanılmaktaydı. Yılın tüm aylarında proses nedeni ile kazan sıcaklığının 130° C de tutulması gerekmektedir. Bunun neden olduğu enerji tüketiminin azaltılması için;

Proses ve ısıtma devrelerinin birbirinden ayrılmasına karar verildi.Yapılan hesaplarda binalarda bulunan ısıtma apereylerinin kurulu gücü % 25 fazla olduğu tesbit edildi. Bundan dolayı (90-70) dönüşümünün herhangi bir sorun yaratmayacağı anlaşılmıştır. Fabrikamızın 418.126 m2 toplam alanı bulunmaktadır. Bunun 204.256 m2 si kapalı alandır. Ortalama bina yüksekliğimiz 9 m. dir. Bu ayırma ile bina ısıtma hatları (90-70)° C proses hatları da (140-110)° C çalışır hale getirilmiştir. Ayrıca ihtiyaç duyulduğunda bina ısıtma devreside (140-110)° C de çalıştırılabilir.Tesisatlardaki bu ayırma işlemi ısıtmaların devrede olduğu zamanlarda, ( özellikle geçiş aylarında ) önemli tasarruflar sağladı.Proses ve ısıtma hatlarında toplam 1.700 m3 su dolaşmaktadır. Ayırma işlemi ile 700 m3 proses yaklaşık 1.000 m3 ' ü ısıtma hatlarında olmak üzere sirkilasyon kapasiteleri oluşmuştur. Bu şekilde ısıtma hatlarının hafta sonu ve uzun tatillerde devre dışı bırakma imkanı oluşmuştur.Çok basit hesapla 1.000 m3 suyun hafta sonu ısıtılmaması ile yaklaşık olarak 3.500 sm3 doğalgaz tasarrufu yapılmaktadır.
Proses hatlarında yüksek sıcaklığa ihtiyaç duyulan kullanım noktaları belirlendi . Bu noktalarda yapılan iyileştirme çalışmaları ile merkezi sistemden bağımsız çalışan çözümlere gidilmiştir. Bugün proses hattı sıcaklığı 105° C ' dir. Bina ısıtmaları da (90-70)° C ' de çalışmaktadır.

Kazan dairesinin tesisat şemalarında da görüldüğü gibi altı kazanın çıkışı da bir kollektörden tüm fabrikaya proses ve ısıtma olarak atölye bazında dağıtılmaktadır. Kazan dairesinde altı kazanın bağlı olduğu 26 ton luk 2 adet denge deposu mevcuttur. Bu denge depoları çıkış kollektörüne bağlı olarak çalışmaktadır. 2 adet denge deposunun bulunması kazan dairesini iki ayrı gruba bölmekte kolaylık sağlamıştır. Sistem otomasyonu , otomatik su alma ve azot ile basınçlandırma tesisleri farklı iki ayra kazan dairesi olarak dizayn edilmiştir. Bir olan gidiş ve dönüş kollektörleri ikiye ayrılmıştır. Altı adet kazanın dördü bina ısıtma hatlarına aktarılmış, iki adedi de prosese bağlı hatlara aktarılmıştır. Bu işlemler istenildiğinde tekrar altı kazanın beraber çalışabileceği şekilde tasarlanmıştır. Bu projeye başlamadan önce boru çapları, su hızı , pompa debilerinin kapasite uygunluğu teorik olarak hesaplandı {1} Bu hesaplar sonucunda termodinamik {2} özellikler dikkate alınarak kızgın su tesisi yeniden yapılandırılmıştır. Bakınız şema {1} eski hal, şema {2} yeni hal.
2001 yılı kazan dairesi doğalgaz tüketimi 4.839.250 sm3/yıl, *klimatik değeri 1.581 dir. 2002 yılı kazan dairesi doğalgaz tüketimi 3.783.987 sm3/yıl , klimatik değeri 1.921 dir. Klimatik değerinde görüldüğü gibi 2002 yılı 2001 yılından daha soğuk olmasına rağmen 1.055.263 sm3 daha az doğalgaz harcanmıştır.

*Klimatik değer : Günlük dış hava sıcaklığının en düşük değerinin 14 'den mutlak olarak çıkartılmasıyla bulunur.Hava sıcaklığının tüketime etkisini belirlemede kullanılır.

KAZAN DAİRESİ DOĞAL GAZ TÜKETİMLERİ



KAZAN DAİRESİ DIŞ HAVA KLİMATİK SICAKLIKLARI



KAYNAKLAR:[1]Prof.Sadık KAKAÇ, Ortadoğu Teknik Üniversitesi,
ISI İLETİŞİMİ
                           [2]Doç.Dr. Aksel ÖZTÜRK, İstanbul Teknik Üniversitesi,
TERMODİNAMİK ÖZELLİK BAĞINTILARI