1.BLM BUHAR ENERJ S 1.1 Giri Kat , s v ve gaz yak tlar n kazan ad verilen ve atmosfere kapal bir kab n oca yap lar birbirinden farkl makinelerde geni letilir ve i elde edilir. 1.2 Su Buhar Atmosfere a k bir kapta bulunan su bir s kayna taraf ndan s t ld nda s cakl giderek ya da

klhanda yak larak kaptaki su s t l r, kaynat l r ve buharla t r l r. Olu turulan su buhar ,

artar ve belirli bir noktada buharla maya ba lar. Bu noktaya kaynama noktas veya buharla ma noktas ad verilir. Atmosfere a k bir kapta ve deniz seviyesinde suyun kaynama ve buharla ma noktas 100 0C ya da 212 0F dir. Olu turulan buhar n s cakl kaynama ya da buharla ma s cakl buhar n s cakl oldu udur. Genel olarak buhar kazanlar atmosfere kapal kaplar olup bas n alt nda al maktad rlar. Bu kaplara dzenli bir ekilde su verilir. Bir ba ka deyi le verilen su miktar , buhar olarak kazan terk eden suyun a rl na e it oldu undan, kazan iindeki suyun seviyesi sabit kal r. Kazan da oca nda yine srekli ve dzenli bir ekilde yak t yak lmaktad r. Bylece istenilen atmosfer st bas nta buhar elde edilir. Kazan i bas nc na ba l olarak suyun kaynama s cakl 100 0Cnin zerine kar. Kazan n buhar dram ad da verilen silindirik blm yakla k olarak yar s na kadar su ile doldurulmu tur. Kab n alt ndaki ocakta yak lan yak t n olu turdu u k zg n gazlar nedeniyle dram iindeki su giderek s n r ve bir an gelir ki, kk krecikler eklinde buhar remeye ba lar. Buhar krecikleri, buhara ayr lm bulunan ve buhar blgesi ad verilen hacimde toplanmaya ba lar. Olu an bu buhar n yap s nda su zerrecikleri bulunmaktad r. Byle buhara ya buhar veya ya doymu buhar adlar verilir.1

suyun

na e ittir. Kaptaki suyun tm buharla ncaya dek su ve

de i mez. Bunun anlam buharla man n sabit bas n ve s cakl kta

Pistonlu buhar makinelerinin byk bir blmnde ya buhardan yararlan lmaktad r. Ancak buhar trbinlerinde bu tr buhar n kullan lmas do ru de ildir, nk yksek devirli olan bu makinelerde byk merkezka kuvvetler retilir. Bu kuvvet nedeniyle su zerrecikleri ve buhar farkl zgl a rl kta olu lar nedeniyle birbirlerinden ayr l r ve su partiklleri trbinlerin hareketli kanatlar n n ular n dvmeye ba lar. Bu darbeler kanatlar n a nmas na, yani metal erozyonuna neden olur ve k sa bir sre iinde trbin makinenin dengesi bozulur. Bu nedenle mecbur kal nmad ka trbinlerde doymu buhar kullan lmamal d r. Dram n buhar blgesinde toplanan buhar ana stop valf a larak d devreye al n r. Bu boru

devresi yard mc makineleri al t rmak zere doymu buhar sa lar. Di er bir boru devresi ise doymu buhar uptake - apteyk ya da baca kaidesi ad verilen ve k zg n gazlar n geti i k sma yerle tirilmi bir serpantine vermektedir. Bu arada ya doymu buhar iindeki su partikllerinin de buharla mas na yol aar. Bu olay s ras nda ya buhar n iindeki suyun tm buharla r. Bylece kuru buhar elde edilmi olunur. Kuru buhar n bas n ve s cakl kendisini olu turan ya buhar n bas n ve s cakl buhar n s cakl sper s t lm na e ittir. Kuru buhar baca gazlar ndan s kendisini reten ya ve kuru al nmas n srdrd nden s cakl k artmaya ba lar. te, s cakl

ndan yksek olan bu buhara ise k zg n buhar ad verilir. st s t lm buhar, buhar ve sperhiyter buhar olarak da isimlendirilen k zg n buhar stim

trbinlerinde kullan l r. 1.2.1 Neden Su Buhar Kullan l r Buhar, sanayi devriminden beri enerji ta y c olarak kullan l r. Besinlerin pi irilmesiyle kullan lmaya ba lanan buhar, sanayide, s tman n gerekti i her yerde kullan lmaktad r. Buhar ideal bir s ta y c s d r. Kk apl borular ile iletilmesi nedeniyle s kay plar di er sistemlerden daha azd r. Buharda, geri kazan m ile enerji tasarrufu da sa lanabilir. yle ki; geli mi s geri kazan m sistemleri ile, kazan blf ve fla buhar d ar at lmaz, kazan besleme tank na verilerek, kazan besi suyunun s cakl kullan l r. Buharda ilk yat r m giderleri azd r. Buhar, ayn s kapasitesi iin s cak su ve s transfer ya sistemlerinden daha kk boru aplar gerektirir. Bunun sonucunda daha az yat r m, ucuz montaj gideri ve daha az yal t m malzemesi kullan l r. Buhar sistemlerinde, s cak su ve s transfer ya sistemlerinde kullan lan sirklasyon pompalar na gerek yoktur.2

n ykseltir. Bylece sistemin verimlili i en yksek de ere kar.

Ayr ca, geri kazan lan fla buhar, d k bas n ve d k s cakl ktaki s tma ihtiyac iin

Buhar n en nemli zelliklerinden birisi de, yanmaz, alev almaz zelli i nedeniyle patlay c ortamlar iin ok emniyetlidir. Etkili ve kaliteli s zd rmazl k rnleri ile btn ortamlarda buhar emniyetle kullan l r. Buhar, steril bir ak kand r. Pi irme ve sterilizasyon proseslerinde direkt olarak pskrtlebilir. 1.2.2 Buhar le Olan Is letimine Mani Olan Maddeler A a daki ekilde, bir s tma yzeyinin daha ayr nt l ve gerek durumu grlmektedir. Hava filmi, su ve metal yzey, etkili bir s iletimini engelleyen etkenlerdir. Yzeyin s t lacak madde taraf nda ise bir durgun madde filmi belki de s caktan kat la m bir tabaka s iletimini engeller. Is ak bu filmler nedeniyle azal r. Kat la an tabakalar n devaml temizlenmesi ve s t lacak maddenin kar t r lmas ile s iletimine olan diren bir lde giderilecektir.

ekil 1.1 Buhardan s iletimi Yzeyin s veren taraf nda da pas, kir veya su damlalar ile kazandan gelen kat partikller, tabakalar meydana getirebilirler. Devaml temizleme, buhar ile iletilen su damlalar na mani olma gibi tedbirlerle diren azalt l r. Hava ve kondens filmlerine de ok dikkat etmek gerekir. Buhar, so uk s iletim yzeyine temas etti i anda buharla ma entalpisini verir ve yo u ur. Yo u ma, su damlac klar veya ani bir su filmi meydana getirebilir. Damla yo u mas meydana gelse dahi, damlalar hareket ederek toplan r ve bir film olu ur. Filmin kal nla mas neticesinde su, yzey boyunca a a do ru akmaya ba lar. Suyun, s iletimine byk diren3

gstermesi a rt c bir gerektir. nce bir su filmi bile kayda de er bir diren gsterir. Sadece 0,25 mm kal nl ndaki bir su filminin gsterdi i diren, 17 mm kal nl ndaki demir bir bir ekilde tabakan n veya 130 mm bak r bir tabakan n direncine e de erdir. Yukar da belirtilen hususlar mmkn oldu u kadar kuru buhar kullanman n ve kondensin ok h zl bo alt lmas n n nemini vurgulamaktad r. Hava filminin s iletimi zerinde ok fazla olumsuz etkisi vard r. Bu nedenle en etkin izolasyon maddesi, hava hcreleri ihtiva eden ve s y iletemeyen lifli malzemelerdir. Genellikle, sadece 1 mm kal nl 1700 mm kal nl ndaki bir hava tabakas n n s iletimine gsterdi i diren, ndaki bak r bir tabakaya ndaki demir bir tabakaya veya 13 metre kal nl

e de er oldu u kabul edilmektedir. Havan n buhar tesisatlar ndan tahliye edilmesi iin gerekli hassasiyetin gsterilmesi artt r.

4

2.BLM BUHAR KAZANLARI Buhar, trleri, ekilleri, yap lar , grnmleri, kapasiteleri ve buhar retme ilkeleri

bak m ndan birbirlerinden ok farkl kazanlardan elde edilir. Bu kazanlar ba l ca iki ana blme ayr lmaktad rlar. Bunlardan birincisi do al dola ml ve ikincisi ise cebri veya kuvvetlendirilmi dola ml kazanlard r. Do al dola ml kazanlar: 1) Alev veya duman borulu 2) Su borulu 3) Hem su ve hem de alev borulu kazanlar Cebri dola ml kazanlar: 1) Cebri su dola ml 2) Cebri buhar dola ml 3) Monotp veya tek borulu kazanlar 2.1 Alev veya Duman Borulu Kazanlar Yak t n yanmas yla olu an k zg n gazlar, borular iinden geer ve buharla t r lacak su borular n d nda bulunursa, byle kazanlara alev ve duman borulu kazanlar ad verilir. kinci dnya sava ndan bir hayli sonralara kadar, doymu buhara gereksinme gsteren pistonlu buhar makineleri ile donat lm gemilerde alev ve duman borulu kazanlardan yararlan ld . Gnmzde de kullan lmakta olan bu kazanlar n bir takim yararlar bulunmakla birlikte, nemli say labilecek sak ncalar da vard r. Bu yarar ve sak ncalar unlard r:

5

1) Su hacminin byk olu u nedeniyle nemli miktarda suyu depo ederler. 2) Su seviyesindeki de i im, su kapasitesinin byk olu u nedeniyle ok dikkatli bir denetim gerektirmez. 3) Yak tlar n yak ld klhan veya oca n bir taraf d nda tm ile suyla evrili olmas nedeniyle s kay plar az ve kazan verimi yksek olur. 4) Dam t k ya da saf suya gereksinme gstermezler ve iilebilen her trl su ile al t r labilirler. 5) Is tma yzeyleri kk, en fazla 250 m2 dolaylar nda ve saatte rettikleri buhar miktar nadir olarak 7,5 tonu geer. Is tma yzeyi, ocakla baca aras nda akan gazlar n kazan iinde temas etti i yzeylerdir. 6) Buhar tutma sreleri ok uzundur (10-20 saat). Buhar tutma sresi; kazana su al n p fayrap edildikten sonra, i letme bas nc nda buhar elde edilinceye kadar geen sredir. 7) rettikleri buhar n bas n ve s cakl de erindedir. d ktr. Bu bas n maksimum 20 bar

ekil 2.1 Alev duman borulu bir kazan n yandan grn

6

ekil 2.2 Alev borulu bir buhar kazan n nden grn zellikle son sak nca, yksek bas nl k zg n buhar ile al t r lan buhar trbinli enerji tesislerine uygun olmamas nedeniyle ok nemlidir. Alev ve duman borulu kazanlar genel olarak silindirik olarak yap l rlar. Bu ekilde biri nden ve di eri enine kesit olarak belirtilen iki ekil grlmektedir. Kat ve s v yak tlar klhan ya da o unlukla ocak ad verilen ve buharla t r lacak su ile evrili blmde yak l r. Yak t n yak lmas ile olu an k zg n gazlar beraberlerinde yanmam karbon partikllerini ta yarak cehennemlik veya yanma odas adlar verilen ve klhan gibi tm yzeyleri suyla evrili blmde yak l r. Burada gazlar n iindeki karbon parac klar da yanar. Bu bak mdan cehennemlik klhandan sonra kazan n en s cak yeridir. Is s n n bir blmn cehennemlik aynalar , yan duvarlar ve tavan arac l ilerinden geerek duman sand yla suya veren gazlar, alev ve payanda borular n n na gelirler. Bu gei s ras nda da s lar n n bir blmn ile apteyk aras na

kaybeden gazlar, apteyk veya baca kaidesi yoluyla bacaya ve orada da atmosfere at l rlar. o u zaman gemilerde yararlan lan alev borulu kazanlarda duman sand erhiyter airheater ad verilen bir hava s t c s da yerle tirilir.

7

Kazan n 2/3 su ve 1/3 ise buhar hacmi olarak dzenlenmi tir. Su hacmi ya da zel ad yla su blgesindeki byk miktardaki su, fayraptan (ate leme) buhar tutuluncaya dek nemli bir sre gereklidir. Bunun nedeni kazan iindeki su dola m veya sirklasyonunun yava olmas d r. zellikle cehennemlik ve klhan evresinde su olduka hareketsizdir. Kazanlarda do al dola m, s nan su ktlelerinin ykselmesi, olu turduklar buhar kreciklerini buhar blgesine b rakmalar ve ykselen ktlelerin yerini daha az s cak su ktlelerinin almas eklinde gerekle ir. Olduka durgun blgelerin bulunu u alev ve duman borulu kazanlardaki dola m n yava olmas na yol aar. Bylece buhar tutma sresi byr. Ayr ca nemli na kadar s t lmas gere i de buhar tutma sresinin uzun miktardaki suyun kaynama s cakl olmas nedenlerinden biridir. Olu an buhar krecikleri buhar hacminde (blgesinde) toplan r, i buhar borusu yard m yla d devreye verilir. Alev ve duman borulu kazanlar genel olarak e ayr l rlar: 1) Ters alev borulu 2) ki taraftan fayrapl (ate lemeli) ters alev borulu 3) Do ru alev borulu 2.1.1 Ters Alev Borulu Kazanlar Bu kazanlarda klhanda olu turulan k zg n gazlar nce cehennemli e ve oradan da alev ve payanda borular yard m yla duman sand cehennemlikten duman sand verilmektedir. na gemektedirler. Bu ak s ras nda gazlar n na gidi yn, klhandan cehennemli e gidi ynlerine z t

oldu undan, alev borulu kazanlar n bu trlerine ters alev borulu veya sko kazanlar adlar

8

ekil 2.3 Sko Kazan 2.1.2 ki Taraftan Ate lemeli Z t Alev Borulu Kazanlar Bu tr kazanlar s rt s rta yap t r lm iki ters alev borulu kazan an msatmaktad r.

Gnmzde uygulama alan kalmayan bu kazanlar 2. Dnya sava ndan nce ticaret gemilerinde, yksek gl buhar makinelerine buhar sa lamak zere yayg n bir biimde kullan lmaktayd .

ekil 2.4 ki taraftan ate lemeli ters alev borulu kazan ki taraftan fayrapl (ate lemeli) ters alev borulu kazanlar, alev borulu kazanlara gre yakla k iki misli buhar rettikleri iin uzun y llar kullan ld . Ancak su borulu kazanlar n yayg nla mas nedeniyle yerlerini sz edilen kazanlara b rakt lar.

9

2.1.3 Do ru Alev Borulu Kazanlar Gemilerde daha ok yard mc kazan olarak kullan lan bu kazanlar n buharl gemilerin azalmas nedeniyle hemen hemen uygulama alan hi kalmam t r.

ekil 2.5 Do ru alev borulu kazan Klhanda olu turulan gazlar, ynlerini de i tirmeksizin cehennemli e ve oradan da atmosfere at l rlar. Gazlar n ynlerinin de i memesi, ilk yne z t bir yn olu turmamas nedeniyle bu tr kazanlar do ru alev borulu kazan ad n almaktad r. Do ru alev borulu kazanlar zellikle kara kurulu lar ile eski buhar lokomotiflerde

kullan lmaktad r. Bu kazanlar n buhar bas nlar nadiren 5 bar gemektedir. 2.2 Su Borulu Kazanlar Su borulu kazanlar alev ve duman borulu kazanlara gre, su blgesi hacmi daha kk olan, fakat yksek bas n ve s cakl kta buhar retmeye yarayan kazanlard r. Bu kazanlarda su, borular n iinde dola r ve borular n d ndan geen ve ocakta yak lan yak t n olu turdu u alev ve k zg n gazlar n etkisiyle buharla arak buhar dram na ykselir. Su borulu kazanlar n alev borulu kazanlarla k yasland klar zaman bir tak m yarar ve sak ncalar vard r. Bu kazanlar n yararlar unlard r: 1) Yksek bas n ve s cakl kta buhar retirler. 2) Su hacimlerinin kk olmas nedeniyle ok de i ik manevralara rahata yan t verebilir ve buhar sa layabilirler. 3) Trl s t c lar n kullan m na olanak sa lad klar iin verimleri ok yksektir.10

4) Patlama tehlikesi yoktur. Oysa alev borulu kazanlarda bu tehlike byktr. 5) Buhar bas nc k sa say labilecek bir sre ierisinde ykseltilebilir. 6) Kaplad klar hacim alev borulu kazanlara gre ok daha kktr. 7) Buhar tutma sreleri 1-1,5 saat aras nda de i mektedir. 8) Kapasiteleri, rettikleri buhar miktar , alev borulu kazanlara gre ok yksektir.

ekil 2.6 Su borulu kazanlar Su borulu kazanlar n sak ncalar ise unlard r: 1) Dam t k veya distile su kullan m gereklidir. 2) Buhar bas nc ile su seviyesi ok dikkatli bir denetimi gerektirir. 3) Kazan n susuz kalmas veya su ile dolmas makineye su yrmesi tehlikesi vard r. Bu bak mdan gayet s k denetim gereklidir. 4) Is kay plar n azaltmak iin ok iyi bir izolasyon veya yal t m gereklidir. 5) Borular tapalamak veya de i tirmek iin tm kazan suyunun bo alt lmas gerekir. 6) lk kurulu giderleri alev borulu kazanlardan daha yksektir. kaybedebilir. 7) Su miktar n n az olu u nedeniyle kazan ok k sa bir srede su ile dolar veya suyunu

11

2.2.1 Su Borulu Kazanlar n Trleri Heder tipi ve dram tipi olmak zere ikiye ayr l rlar. 2.2.1.1 Heder Tr Su Borulu Kazanlar Heder tr kazanlar da kendi aralar nda kal n su borulu ve ince su borulu kazanlar olmak zere iki blme ayr lmaktad rlar. 2.2.1.1.1 Kal n Su Borulu Heder Tr Kazanlar kinci dnya sava s ras nda yap lan yk gemilerin uygulanan bu kazanlar ( ekil 2.7) o u

zaman iki, ve drt gei li kazan adlar n da almaktad r. ekilde, bugn de kullan lmakta olan byle gei li heder tr bir kazan grlmektedir. Kazan olu turan blmler ve bunlar n grevleri u ekildedir. Su ve buhar dram yat k silindir eklinde ve elik saclardan perin veya kaynakla yap lm bir kapt r. Bu kab n yakla k olarak yar s su ve di er yar s ise buhar blgesidir. Su ve buhar dram , dram boyunca nipel ad verilen byk apl k sa borularla n hedere ba lanm t r. n hederin alt nda ona yine nipellerle ba lanm yat k kare prizma eklinde bir amur dram bulunmaktad r. n heder ile arka heder birbirlerine paralel olup, aralar na yatayla 1218 derecelik a lar yapan su borular donat lm t r. Su borular yakla k 50 mm veya 2 in ap nda ve diki siz olarak ekilmi elik borulard r. Arka heder yukar devir borular yard m yla su ve buhar dram na ba lanm t r.

ekil 2.7 Kal n su borulu veya gei li heder tipi kazan12

Kazana su al nd

zaman n heder, su borular , arka heder ve yukar devir borular su ile

dolar. Kazan ate lendi i zaman olu an k zg n yanma rnleri su borular n n alt taraf nda bulunan ve ate e dayan kl tu lalardan yap lm olan gaz baf l taraf ndan arka hedere do ru gnderilir. Yukar ya, boru demetlerinin stne yerle tirilmi sperhiytere do ru ykselen gazlar, borular aras na donat lan elik saclardan yap lan gaz baf llar edeniyle a a ya, oca a do ru ynelirler. Tu lalardan yap lm sre tutulmu veya oyalanm S cakl gaz baf llar nedeniyle tekrar ynleri de i en gazlar yukar ya, apteyke gnderilirler. Bylelikle yanma rnleri kazan borular aras nda uzun bir olurlar. Bu oyalanma s ras nda gazlar n s lar n n nemli bir blm borular iindeki suya aktar l r, su kaynar ve buhar krecikleri olu maya ba lar. daha da artan ve borular yard m yla su ve buhar dram na eri ir. Bu arada su ve buhar dram na ykselen su ktlelerinin yerini, su blgesinden n hedere akan daha az s cak su ktleleri almaktad r. Bu olaya su dola m veya su sirklasyonu ad verilir. Bu dola m alev borulu kazanlara gre ok daha h zl oldu undan buhar tutma sresi de k sal r. Nitekim gei li kazanlarda bu sre 2,5 saat dolaylar ndad r. Buhar krecikleri ile ykl kaynar su ktleleri, buhar dram nda buhar baf l veya buhar perdesine arparak buhar ile su birbirlerinden ayr l rlar. Buhar krecikleri dram n buhar blgesinde toplan rlar. Bu buhar doymu buhard r ve sadece pistonlu buhar makineleri ile yard mc makinelerde kullan l r. 2.2.1.1.2 nce Su Borulu Heder Tr Kazanlar Kal n su borulu heder tr kazanlar n boru aplar byk oldu undan kazan iine, hederler aras na donat lan boru say s olduka azd r. Bu, kazan s tma yzeyinin etkilenmesine ve klmesine neden olur. Bu sak ncay giderebilmek iin gaz baf llar arac l ile baca gazlar n n su borular aras nda oyalanmas veya daha uzun bir sre tutulmas yoluna gidilmi tir. Buna ra men kal n su borulu heder tr kazanlarda gazlar n s lar ndan yeterince yararlanmak mmkn olmad ndan, buhar trbinleri ile donat lm gemilerde ince su borulu heder tr kazanlar kullan lmaya ba lanm t r.

13

ekil 2.8 nce su borulu heder tipi kazan ekil 2.8de byle ince su borulu heder tr bir kazan grlmektedir. bulundu u grlecektir: 1) Su ve buhar dram kazan n d ndan oca n sa alt k esine yerle tirilmi su duvar hederine a a devir borular yard m yla ba lanm t r. A a devir borular iin, iinde yard m yla ba lanm t r. A a devir borular kazan n d ndan donat ld ekilde dikkat

edildi inde kal n su borulu heder tipi kazan ile ince su borulu kazan aras nda izlenen farklar n

buharla ma olmayan ve suyun yn daima a a ya do ru olan byk apl diki siz borulard r. Bylelikle kal n su borulu heder tr kazanlara gre daha h zl bir dola m sa lanmaktad r. 2) Kazan oca na, yak t n pskrtld yerin tam kar s na rastlayan duvara, yan yana byk apl borular yerle tirilmi tir. H zl bir biimde buhar reten bu borulara su duvar borular ad verilir. Baz kazanlar n ocak duvarlar tmyle su duvar borular ile kaplanm t r. Bu tr borular n yararlar unlard r: a) Su borulu kazanlar n ocaklar alev borulu kazanlarda oldu u gibi su ile evrili de ildir. Bu nedenle ne kadar iyi izole edilirse edilsin, ocaklarda yak lan yak t n olu turdu u s n n bir blm kazan d na veya kazan dairesine kaacakt r. Is kay plar n azaltmak amac yla ocaklar epeevre ate e dayan kl tu lalardan olu an bir duvar ile kaplan rlar. Bu uygulama bile s kaaklar n kesin olarak14

nleyemez. Is kaaklar n tm ile nlemek iin kazan ocaklar su duvar borular ile kaplan r. Bylelikle kazan d na kamas olas bulunan s su duvar borular taraf ndan tutulur. b) Su duvar borular bir yandan kamas olas s y tutarken, di er taraftan ilerinden geen suyu buharla t rarak kazan n buhar kapasitesinin nemli bir biimde artmas n sa larlar. c) Kazan ocak duvarlar n n kendileriyle ayn s cakl kta kalmas n sa lad klar iin, hem ocak duvarlar n n bozulmamas n ve hem de onar m giderlerinin artmamas n temin ederler. Su duvar borular n n d yzeyleri bazen plak, bazen de zerleri ok say da pin ya da bir tr ba s z ivi ile donat l r. Bu pinler borular n iindeki suya aktar lacak s miktar n n artmas na yard mc olurlar. Su duvar borular n n ular alt tarafta su duvar hederine ve st tarafta ise kazan n arka hederine ba lan r. 3) Kal n su borulu heder tr kazanlarda su borular n n stne donat lan st s t c lar n yeri, ince su borulu kazanlarda de i tirilmi ve su borular n n aras na al nm t r. Bylece st s t c (sperheater) borular kazan oca na yakla t r lm t r. Bu yap ile gei li kazanlara gre daha yksek s cakl kta k zg n buhar elde etmek mmkn olmaktad r. 4) Ocak gazlar n n yksek s cakl klar ndan st s t c lar n borular n n korunmas iin oca n hemen zerine birka s ra byk apl su borusu yerle tirilmi tir. aplar yakla k olarak 100 mm olan bu borulara radyasyon borular ya da su perdesi ad verilmektedir. st s t c borular n n aplar ise yakla k olarak 12,5 mm kadard r. Bunlara ince su borusu ad verilmektedir. 5) Yine bu kazanda yukar devir borular n n st taraf nda yatay olarak yerle tirilmi hava s t c veya airheater borular grlmektedir. Airheater borular n n iinden geirilen hava, borular n d ndan geen duman gazlar taraf ndan s t larak kazan oca na verilir. Hava s t c s ndan gelen hava, kazan zarf ile ocak tu la duvar aras ndan geirilir. Bunun nedeni su duvar borular na ra men ocak d na, kazan dairesine kamas olas l s n n yakma havas taraf ndan tutulmas d r. bulunan

15

2.2.1.2 Dram Tr Kazanlar Dram tr kazanlar bir buhar dram , bir veya birka su dram ile bunlar birbirlerine ba layan borulardan olu maktad r. Heder tr kazanlarla k yasland klar nda, su borular n n hemen hemen dik bir durumda olu u, bu kazanlar n buhar tutma srelerini nemli k saltmaktad r. Dram tr kazanlar, draml ve iki draml olmak zere ikiye ayr l rlar. 2.2.1.2.1 Draml Kazanlar ekil 2.9da draml veya A tipi su borulu bir kazan grlmektedir. Bu kazanda buhar dram n n, heder tr kazanlarda oldu u gibi yar s su ve di er yar s da buhar blgesini olu turmaktad r. Su dramlar sa da ve solda olmak zere alt tarafta bulunur ve tmyle su ile doludurlar. Ocak yine heder tr kazanlardaki gibi ate e dayan kl tu lalar ile bir duvar biiminde rlm tr. Ocakta yak lan yak t n olu turdu u gazlar su borular n , su borular aras na yerle tirilmi st s t c borular n , buhar dram n ve varsa baca yolu veya apteyk yerle tirilmi trl s t c lar n borular n yalayarak bacaya ve oradan da atmosfere gider. Yanma s ras nda veya ilk ate lemede ya da kazan henz yklenmemi ken nce oca a yak n i s ra borularda buharla man n ba lamas nedeniyle suyun yn bu borularda, su dramlar ndan buhar dram na do rudur. Bu s rada d borulardaki suyun yn daha az s ald iin, i s ra s ra borulardaki suya gre daha az s cak oldu undan, buhar dram ndan su dram na do rudur. Bu olay ba lang ta do al bir dola m olu turur. Ancak kazan yklenince i ve d borulardaki suyun s cakl aa aras ndaki fark azal r ve her iki s rada da suyun yn buhar devir ekilde

dram na do ru olur ve dola m bozulur. Bu sak ncay yok etmek iin draml kazanlarda da devir borular ndan yararlan l r. Heder tr kazanlarda da belirtildi i gibi, a a borular buhar dram n n su blgesini, kazan zarf d ndan su dramlar na ba lamaktad r.

ekil 2.9 draml A tipi su borulu bir kazan16

draml kazanlar daha ok buhar trbinli kurulu lara buhar retmektedirler. Bu bak mdan rettikleri buhar n bas n ve s cakl yksektir. Verimlerinin di er kazanlara gre yksek olmas n n nedeni su dola m n n h zl olu u ve baca gazlar n n s lar ndan yararlan larak besleme suyu, hava ve doymu buhar n s t lmas ya da k zd r lmas nda yararlan lan s t c lar n donat lmalar na uygun olmalar d r. draml kazanlar trl ekillerde dizayn edilmektedirler. Bu tasar mlarda en nemli etken st s t c lard r (sperheater). st s t c borular n n, yksek s cakl kta buhar retebilmeleri, kazan ocaklar na yakla t r lmalar ile mmkndr. Kazan oca na yakla mas ise ilerinden buhar geirilmedi inde, st s t c borular n n tavlan p yanmas sak ncas n ortaya kar r. Bu bak mdan st s t c borular n n dikkatle korunmas gerekir. Bunun iin trl dram tipi kazanlar dizayn edilmi tir. Su borulu kazanlar n o unda sperhiyter (sperheater) borular n dizilmi su borular ile iki ayr k sma blnr. Oca korumak zere heder tr kazanlarla k yasland zaman bir hayli

disperhiyterlerden yararlan l r. Baz draml kazanlar n ocaklar tam ortas ndan yan yana iki k sma ay ran bu borulara su zaman, blmesi veya su ile so utulan blme duvar adlar verilir. Sperhiyter borular su blmesi ile ikiye ayr lan oca n soldaki blmnde kal r. Bylece ana makineler al mad oca n sa blmesindeki yak c lar ate lenerek elde doymu buhar, ana makineler al rken, oca n her iki blmndeki yak c lar ate lenerek de hem k zg n ve hem de doymu buhar elde edilebilir. Su ile so utulan blme duvar borular st taraftan buhar dram n n su blgesine, alt taraftan da blme hederine ba lan rlar. ki dram aras nda dik olarak donat lan bu borular s ile geni leme ve bz meden zarar grmemeleri ve dramlara ba land klar yerlerden ak tmamalar iin orta k s mlar ndan k vr lm lard r. Su ile so utulan blme duvar veya su perdesi borular n n varl yak lan yak t n olu turdu u gazlardan sperhiyter sa lamas ndan ba ka, k zg n buhar n s cakl 2.2.1.2.2 ki Draml veya D Tr Kazanlar Bu tr kazanlar ( ekil 2.10) stte bir buhar dram ve altta ise bir veya iki tane su dram bulunmaktad r. ekilden de grlece i gibi, buhar dram ile su dramlar aras na su borular donat lm t r. Soldaki su borular n n hemen d nda stte giri ve altta k hederleri bulunan st s t c borular gze arpmaktad r. Her iki su dram aras na brnerler (yak c lar)17

, oca n sa blmesinde zarar grmemesini

borular n n

n n denetimine de olanak verir.

donat lm t r. Kazan oca n n ana brnerleri ate lendi i zaman olu an gazlar, sa daki su borular n n aras ndan geer. Bu gei s ras nda baca ekimi nedeniyle gazlar n ocakla apteyk (baca yolu) aras nda k sa devre yapmalar ve bylece s lar n n nemli bir blmnden yararlan lmamas tehlikesi belirir. Bunu nlemek iin gaz baf llar veya gaz perdeleri kullan l r. Gaz perdeleri yanma rnlerinin su borular n n tm yzeylerini yalamas n sa lar. Yollar na devam eden gazlar apteyke yerle tirilmi ekonomayzer ve erhiyter (hava s t c ) borular aras ndan da geerek baca yard m yla atmosfere at l rlar. Bu kazanda buhar dram n n su blgesinde disperhiyer borular grlmemektedir. Bunun nedeni sperhiyterin ayr fayrapl olu udur.

ekil 2.10 Yksek gl buhar trbinleri ile donat lm gemilerde kullan lan D tr bir kazan Baz kazanlarda st s t c borular n n bulundu u blmede bir yak c konulmaktad r. Bu yak c ate lenmedi i mddete kazanda retilen buhar, doymu buhar trndedir. K zg n buhar gerekti i zaman ocak yak c lar na ek olarak st s t c yak c lar da ate lenir. st s t c oca nda olu an gazlar, st s t c ve soldaki su borular aras ndan geerek bir taraftan k zg n buhar, di er taraftan da doymu buhar olu umunu sa larlar.18

Tm su borulu kazanlarda oldu u gibi, bu kazanlar n da ocaklar ate e dayan kl tu lalar n olu turduklar duvarlarla evrelenmi tir. Baz kazanlar n oca ise su so utmal bir blme ile iki k sma ayr lm t r. Dolay s yla st

s t c (sperhiyter) ayr ate lemeli olarak dizayn edilmi tir. Ana su borular sa daki su dram ile buhar dram aras na donat lm t r. Buhar dram n n alt ndaki su dram ile buhar dram n n ba lant s n sa layan su borular aras na ise, st s t c (sperhiyter) borular yerle tirilmi tir. Kazan n 5 yak c l oca ate lendi inde, kazan sadece doymu buhar retir. Ate leme s ras nda olu an gazlar, su blmesini meydana getiren borular taraf ndan st s t c borular n n da bulunduklar blmeye sokulmaz ve bylece ocak gazlar st s t c y etkilemez. Gerekti i zaman st s t c n n yak c s da ate lenerek hem k zg n buhar sa lan r ve hem de st s t c borular n n d ndaki su borular ile de doymu buhar retilir. zellikle st s t c oca ndan s kay plar n nlemek zere, bu oca n yzeylerine su duvar borular yerle tirilmi tir. Baca yoluna (apteyke) donat lm hava s t c s borular aras ndan geen gazlar, s lar n n bir blmn de orada b rakarak atmosfere at l rlar.

ekil 2.11 ki draml D tipi su borulu kazan D tipi kazan ba ka bir uygulamas nda da iki ayr st s t c bulunmaktad r. Bunlardan birincisi primer veya birincil ve ikincisi ise sekonder ya da ikincil st s t c d r. Birincil st s t c (sperhiyter) buhar dram n n hemen alt ndaki su borular aras na yerle tirilmi tir. Bu blmde ayr ca ara s t c s olarak kullan lan reheater yeniden s t c da bulunmaktad r. Bu kazandan elde edilen buhar n bas nc yakla k olarak 85 bar ve s cakl dolaylar ndad r. Kazandan en yksek verimi sa layabilmek iin apteyk, altta ekonomayzer ve onlar n stnde bulunan hava s t c s borular yla donat lm t r.19

ise 410 0 C

Yksek gl makinelere buhar retmek zere yararlan lan bu kazanlarda da di er su borulu kazanlar n bir blmnde kullan lan su duvar borular bulunmaktad r. 2.3 Kombine Kazanlar Gemilerde ok s k olmamakla birlikte zaman zaman kullan lan bir ba ka tr kazan da alev ve su borulu kazanlar n birle ik ekli olan kombine kazanlard r. Yap mc firmalar n adlar ile an lan bu kazanlar Howden-Johnson ve Proton Capus kazanlar d r. Kombine kazanlarda alev ve su borular bir arada bulunmaktad r. Yanma odas veya cehennemlik iine yerle tirilmi olan su borular veya sirklasyon borular istisna edilirse, kazan n grnm ters alev borulu kazanlardan farkl de ildir. Gerekte Howden-Johnson Kazan nda klhan, kazan n aynas ndan arka aynaya kadar uzan r ve cehennemlik sirklasyon borular ve tu la duvarla evrili ayr bir blm eklindedir. Bylelikle cehennemli in silindirik gvdeden ayr lmas hem kazan n yap s n nemli ekilde yal nla t r r ve hem de bilinen sko kazanlar na gre daha yksek bas nta buhar elde edilmesi olana borular n n varl borular nda da buhar retilece inden, kazan n buhar kapasitesi artar. Howden-Johnson kazanlar ndan k zg n buhar da elde edilebilir. Bu amala su veya dola m borular aras na, hederleri tu la duvar n d nda olan st s t c borular yerle tirilmi tir. Klhanda olu turulan gazlar, ate e dayan kl tu lalarla evrili cehennemli e gelmekte, su ve st s t c borular aras ndan geerek alev ve payanda borular iine girmektedirler. Bylelikle su borular nda buhar olu umu ba lamakta, su yukar ya do ru ykselmekte, yerini klhan evresindeki su almakta ve bylece sko kazanlar na gre ok daha h zl bir dola m ve buhar retimi sa lanmaktad r. Capus kazanlar nda ise, klhan yine kazan n ve arka aynalar aras na yerle tirilmi tir. Bu kazanlarda da Howden-Johnson kazanlar nda oldu u gibi, cehennemlik tu la duvarlarla evrilmi tir. Ancak, bu kazanlarda su borular cehennemli i ikiye blmektedir. Dola m borular ad da verilen su borular altta ve cehennemlik taban ndaki su dram ile stte buhar dram na ba lanm lard r. Bylelikle cehennemlik borular dik olarak yerle tirilmi bir su borulu kazan grnm alm t r. K vr k saclardan yap lm klhanda olu turulan gazlar, Howden-Johnson kazan nda oldu u gibi bacaya yneltilmektedirler. Bu kazanda da hederleri kazan d nda bulunan st s t c borular , su borular n n yan na dikey olarak yerle tirilmi tir. verir. Su dola m n h zlanmas n , buhar tutma sresinin k salmas n sa lar. Su

20

2.4 Yard mc Kazanlar Gemi seyirde iken kazanlar n rettikleri buhar ana ve yard mc makinelerle birlikte gerekli tesislerin al mas n da sa lar. Gemi limana geldi inde ana kazanlardan biri al r durumda tutulur. Bylece s tma, ayd nlatma ve s cak su sistemleri ile trl pompalar ve gverte yard mc makineleri, rne in vinler, rgatlar vb. iin gerekli buhar sa lanm olunur. Ancak, ana kazanlar n yak t harcamlar byk miktarda oldu u zaman limanda da al t r lmalar do ru de ildir. Bu nedenle yukarda sz edilen grevleri yerine getirmek zere kapasiteleri ve yak t harcamlar ana kazanlara gre ok daha d k olan alev ve su borulu kazanlardan yararlan l r. Bunlara yard mc kazan ad verilir. Yard mc kazanlar n grevlerinden biri de devreden kar l p dinlendirilen ana kazanlar n bak m ve onar mlar na olanak sa lamakt r. Yard mc kazanlar ana kazanlarda kullan lan yak tla fayrap edilecek ekilde dizayn edilirler. Motorlu gemilerde yard mc kazanlar n yak t , ana makinede kullan lan marine diesel oil veya fuel oillerdir. Gnmzn yksek gl makinelerle donat lm motorlu gemilerinde, atmosfere at lacak

egzoz gazlar n n s lar ndan yararlan larak at k s veya egzoz gaz kazan adlar verilen kazanlar kullan lmaktad r. Bu kazanlar limanlarda s v yak tlarla al t r l r, ancak gemi sefere k p makine tam ykle al maya ba lad ktan sonra egzoz gazlar ndan yararlan l r. Byle bir kazan EK L 2-28de grlmektedir.

ekil 2.12 Egzoz gazlar ve yak tla fayrapl kazanlar

21

Kazan oca , su borulu kazanlarda oldu u gibi, ate e dayan kl tu la duvarlarla rlm tr. Kazan, limanlarda bu tu la duvarlar n evreledi i oca a pskrtlen yak t ile fayrap edilmekte ve olu an gazlar yatay durumda olan alt ve st boru demetlerinden geerek atmosfere at lmaktad rlar. Egzoz gazlar seyir s ras nda eklin sa nda grlen flenten kazana verilir. Bu gazlar da yine ayn yoldan atmosfere at l r. Bylece borular n evresindeki su s t l r, kaynat l r ve d k bas nl buhar elde edilir. Bu kazanlara iki gei li kazanalar ad da verilmektedir. ekil 2.12de ise yine iki gei li, hem akaryak t ve hem de egzoz gazlar ile fayrap edilebilen alev borulu bir yard mc kazan grlmektedir. Ancak bu kazanda egzoz gazlar ile s v yak ttan olu turulan gazlar ayr yollardan atmosfere at lmaktad r. Bu tr kazanlarda da retilen buhar n bas nc olduka d ktr. o u zaman elde edilen ve s tmada kullan lan buhar n bas nc 3-5 bar dolay ndad r.

ekil 2.13 Tmyle egzoz gazlar yla al t r lan yard mc kazan EK L 2-30da tmyle egzoz gazlar ile al t r lan yard mc bir kazan grlmektedir. Bu tr kazanlarda kullan lan borulara sinflo veya sinsel ak ml boru ad verilmektedir. Sinflo borular , ters alev borulu kazanlarda kullan lan klhanlar gibi dalgal yap lm lard r. bir ekilde

22

2.5 zel Buhar Kazanlar 2.5.1 La Mont Tipi Buhar Kazan Bu tipte kazan iindeki su sirklasyonu klasik tipteki buhar kazanlar ndan farkl olarak bir pompa ile sa lan r. letmeden gelen su, ekonomayzerden getikten sonra bir depoya girer. Bu depodan al nan su toplam gcn yakla k binde alt s n yutan bir sirklasyon pompas ile as l s tma yzeyleri iinden dola t r l r ve su doymu buhar haline getirilir. Depodan doymu olarak al nan buhar, k zd r c dan geirilerek i letmeye gnderilir. 2.5.2 Benson Kazan Bu kazanlarda suyun kritik noktada (221,2 bar - 374,15 C) Gizli s almadan buharla mas zelli inden faydalan l r. Bu kazanlar gnmzde 75 - 150 bar bas nlarda kullan lmaktad r. Bu kazanlarda buhar deposu olmad ndan i letmenin buhar yklerindeki de i imler kolayca kar lanamaz, bu nedenle yk ihtiyac dzenli yerlerde kullan lmas uygundur. 2.5.3 Sulzer Tek Borulu Kazan Bu kazan tipinin Benson kazanlar ndan fark as l s tma yzeylerinden gelen slak buhar iindeki su ve kuru buhar bir ay rma i esinde birbirinden ayr l rlar. retilen buhar n bas n ve s cakl ara termostat ve son termostat ile kontrol alt na al nabilir.

2.5.4 Scmidt-Hartman Kazan Buhar retimi iki devre halinde meydana gelir. Birinci devrede duman gazlar n n s s ndan faydalanarak elde edilen buhar, ikinci devredeki suyu buharla t rmak iin kullan l r. Birinci devredeki su ok iyi ar t l r. Su kay plar saf kondens suyuyla kar lan r. kinci devredeki suyun fazla ar t lmas na gerek yoktur. 2.5.5 Lffler Kazan Bu kazanlar n ana eleman s ras yla buharla t rma deposu, buhar sirklasyon pompas , ve k zd r c d r. Pompa depodan ald doymu buhar k zd r c inden geirir. Dola an buhar n 1/3 kadar i letmeye gnderilir. 2/3 kadar da k zg n olarak depoya tekrar geri gnderilerek suyun buharla mas sa lan r. Bu tip kazanlar n oca nda her trl yak t yak lacak ekilde ayarlanabilir.

23

2.5.6 Velox Tipi Kazanlar Bu kazanlar n oca nda ok yksek gaz h zlar vard r. Bundan ama gaz taraf ndaki s ta n m katsay s n artt rmakt r. Di er kazanlardan farkl olarak a rl k ve hacimlerinin az olmas , rejime girmeleri 10 dakika gibi k sa bir srede olmas ve verimlerinin %90dan fazla olmas bu kazanlar n stnlkleridir. Bu kazanlarda sadece s v ve gaz yakacaklar kullan labilir.

24

3.BLM KAZAN BLMLER 3.1 Alev Borulu Kazanlar Olu turan Blmler 3.1.1 Kazan Zarf ve Aynalar Kazanlar n silindirik k s mlar kazan zarf olup, dz olan n ve arka blmleri veya yat k silindirlerin tabanlar ise kazan aynalar n olu turur. Kazan zarf ya perin ya da kaynak ba lant l olarak yap l r. Bu ba lant lara rnekler ekil 3.1de grlmektedir. Bunlardan birincisi perinli bindirme, ikincisi tek ve ift paral (strapl ) ve nc ekil ise kaynak ba lant lar n gstermektedir. Kazan zarf haz rland ktan sonra, kazan aynalar da ona yine kaynak veya perin ile ba lan rlar.

ekil 3.1 Daha ok alev borulu kazanlarda kullan lan trl perin ba lant lar A. Tek s ra perinli bindirme ba lama veya lep coint. B. ki s ra perinli bindirme ba lama veya lep coint. C. Tek strapl (paral ) iki s ra perinli ba lama. D. ki strapl (paral ) iki s ra perinli ba lama Kazan zarflar zerinde daima kazan iinden d a do ru kapat lan kapaklarla denetlenen ve genel olarak elips eklinde olan a kl klar bulunur. Bu a kl klara menhol ve kapaklar na ise menhol kapa ad verilir. simlerinden de anla laca gibi, menholler kazan su ve buhar hacimlerinin denetimi ve alev borular n n i temizli i iin i letmecilerin kazan iine giri lerine msaade etmektedir. Ancak, kazan zarf na a lacak menholler onun i bas nca kar25

dayan kl l

n n azalmas na neden olur. Bu amala menhollerin mmkn oldu u kadar kk

yap lmas na dikkat edilir.

ekil 3.2 Buhar kazanlar nda menholn yeri ve menhol kapa ekil 3.2 a ve b de kazan zarf zerindeki menholn yeri ve menhol kapa n n kesit resmi grlmektedir. ekilde de grlece i gibi, Menhol kazan n iinden d ar ya do ru kapat l r. Bylece bir yandan conta, kastanyola ve somunu, di er taraftan da buhar bas nc nedeniyle kapak s zd rmayacak bir ekilde yuvas na oturur. ten d a do ru kapat lmalar nedeniyle, menhol kapaklar elips eklinde yap lmak zorundad r. Bylece gerekti inde bak m ve onar m i leri nedeniyle kolayl kla kazan d na kar labilirler. E er menhol kapaklar dairesel ekilde yap lsalar, kazan iine sokulmalar mmkn olmazd . 3.1.2 Klhanlar Kazanda yak t n yak ld k s md r. Klhanlar bir taraftan kazan n aynas na ve di er taraftan

da cehennemli e ba lanmaktad rlar. Kmrle ate lenen kazanlarda klhan iinde zgaralar ta yan zgara e ikleri vard r. Kmr, zgaralar zerinde yak l r. Yanma havas hem zgara alt ndan ve hem de ate yzeyini yalayacak ekilde zgaran n zerinden verilir. Klhan n kazan n aynas na ba land k s m dkme demirden yap lm olup, buna klhan hem

erevesi ad verilir. Kmrle ate lenen kazanlarda bu ereve zerinde klhana hava verilmesini sa layan hava klapeleri bulunur. ereve zerindeki ate leme kapa zgara yzeyine kmr atmak ve hem de zaman zaman ate in canland r lmas na, zgara aral klar n n a lmas na, kl ve posakln ekilmesine yard mc olur. Ate leme kapa n n alt nda kl kapaklar bulunur. Aral klar ndan zgara alt na dklen yak t art klar , oralara yerle tirilmi bulunan kl tavalar nda toplan r ve kl kapaklar yard m yla kazan d na al n r.26

Kmrle ate lenen kazanlarda klhan, kpr duvar ile son bulur. Kpr duvar veya klhan duvar n n yksekli i, klhan ap n n 2/3 kadar olup, ate e dayan kl tu lalardan rlm tr. Akaryak tla ate lenen kazanlarda klhan erevesi zerinde hava klapeleri ile brner yak c veya brlr bulunur. Buna o u zaman brner kapa ad da verilir.

Klhanlar genelde dz satan yap l r. Gemi sko kazanlar nda klhanlar n yap m nda o u zaman k vr k salar kullan lmaktad r. Korugeyt klhan ad da verilen bu tr klhanlar n sa lad klar yararlar u ekilde s ralanabilir: 1) Izgaralar zerinde yak lan kmrn, brner - yak c veya brlrden pskrtlen yak t n olu turdu u s nedeniyle klhan sac geni ler. Kazan devreden kar l p so utuldu u zaman klhan sac bz r. E er klhan veya klhanlar k vr k saclardan yap lm larsa genle me ve bz me, klhan n ba land yerlerdeki ba lant elemanlar n etkilemez. Ba lant elemanlar perin veya kaynakt r. Bylece, klhan n ba l oldu u kazan n aynas ve cehennemlik taraf ndan ak tmas veya ka rmas tehlikesi hemen hemen ortadan kalkar. nk geni leme ve bz me olaylar klhan sac n n yap s nda kalmaktad r. 2) Ayn apta dz ve k vr k satan yap lm klhanlarda, k vr k satan yap lm olan n s tma yzeyi, dz satan olanlara gre daha byktr. Bylelikle k vr k klhanlar n s tma yzeyi ykleri de daha byk olacakt r. Is tma yzeyi yk; 1 m2 s tma yzeyinin 1 saatte kg trnden olu turdu u buhar ykdr. 3) ilebilen her trl suyun alev borulu kazanlarda kullan labildi i daha nce belirtilmi ti. Trl ime sular farkl miktarlarda znm metal tuzlar kapsarlar. Bylece, ime sular birbirlerinden farkl sertlik derecelerindedirler. Sulara dertlik veren maddelerin ba nda slfat ve karbonat tuzlar gelir. Sz edilen tuzlar kazanlar n su taraf yzeylerinde kazan ta veya k r ad verilen s ya yal tkan sert bir katman olu turur. Uzun sre kullan lan kazanlar n klhanlar n n su taraf yzeylerinde de byle bir katman olu abilir. Bu katman klhan kmelerinin nedenlerinden biridir. zellikle dz satan yap lm klhanlarda k vr k satan yap lanlara gre bu etken ok daha fazlad r. K vr k satan yap lm nedeniyle klhan kmesi olas l bz me olay s ras nda d k r lmas ile a klanabilir.27

klhanlarda k r nedeniyle kme olay na daha az rastlanmas , s ile geni leme ve yzeyde olu um ba lang c nda bulunan k r katman n n

Kmrle ate lenen kazanlarda klhan cehennemli e ba layan blmde bulunan kpr veya klhan duvar n n yararlar ise unlard r: 1) Klhanda zgara zerindeki kmrn yak lmas yla olu an gazlar, klhan duvar yard m yla cehennemli in st k s mlar na do ru yneltilir. 2) Oca a kmr at lmas , ate in canland r lmas , kl ve posakln ya da crufun ekilmesi veya kazan d na al nmas s ras nda sz edilen maddelerin cehennemlik taban na dklmeleri ve orada bir katman olu turarak s tma yzeyinin azalt lmas na kpr duvar engel olur. 3) Yanmay saplamak zere kazan oca na verilen hava, s t lmas na ra men ocak s cakl 1200-1400 0C ile k yasland nda pek so uktur. Nispeten so uk hava, kpr duvar n n bulunmamas halinde k zg n cehennemlik duvarlar nda tehlikeli gerilmelere neden olur. Bu tehlikeli durum da klhan duvar yard m yla nlenmektedir. Alev borulu kazanlarda, kazan n bykl ne ba l olarak klhan say s 1-4 aras nda de i mektedir. 3.1.3 Cehennemlikler Ters alev borulu kazanlar n cehennemlikleri kazan n ara aynas na yak n yerle tirilmi lerdir. ki taraftan ate lemeli kazanlar n cehennemlikleri ise orta k s mda bulunur. Cehennemlikler kmr yakan kazanlarda, kazan n en s cak yerlerinden biri olduklar iin yanma gazlar iersinde bulunan yanmam yneltilmesidir. 3.1.3.1 Birle ik Cehennemlikler E er bir kazan n klhanlar tek cehennemli e ba lan rlarsa, byle cehennemliklere birle ik cehennemlik ad verilir. Byk olu u, normalden fazla takviye edilmesi, ilk kurulu giderlerinin fazla olmas na ra men alev borulu kazanlarda ayr cehennemlikler kullan l r. Bunun nedenlerinden biri de ate leme kolayl d r. Birle ik cehennemliklerle donat lm kazanlarda her klhan n ate lemesi s ras nda, tm klhanlar n yakma havas n n kesilmesi gerekmektedir. Oysa ayr klhanlar iin byle bir ey sz konusu de ildir. Ayn durum klhanlardan birinden kl veya posakl ekilirken de olu maktad r. kmr parac klar n n yak lmas na yard mc olmaktad rlar. Gerekte cehennemliklerin grevlerinden biri de gazlar n alev ve payanda borular na

28

ekil 3.3 Trl cehennemlik yap lar : a) perinli yap b) kaynakl yap veya konstrksiyon 3.1.3.2 Ayr Cehennemlikler Her klhan iin ayr bir cehennemlik dzenlenmi tir. Byle kazanlarda birden fazla say da cehennemlik bulunaca grlmektedir. iin, bunlar n masura veya steyboltlarla birbirine ba lanmalar ekilde gerekir. Alev borulu kazanlarda kullan lmakta olan trl cehennemlik dizaynlar

ekil 3.4 Kaynakl bir yap ya sahip prizma eklinde bir cehennemlik veya yanma odas Cehennemlikler genel olarak dikdrtgenler prizmas na benzer ekillerde yap l rlar. n yzleri ile kazan n aynas aras nda borular donat ld iin bu blme boru aynas veya cehennemlik n aynas adlar verilmektedir. Cehennemlik arka aynas meyilli bir biimde yap lm t r. Bunun nedeni su taraf nda olu acak buhar kreciklerinin kolayca buhar blgesine29

ykselmesini sa lamakt r. Aksi halde saca yap acak buhar krecikleri s ya yal tkan bir katman olu turarak sac n a r s nmas na neden olacaklard r. Masuralar alev borulu kazanlar n cehennemlik arka aynalar n i bas nca kar koruyan ve onu kazan arka aynas na ba layarak dayan kl l perin ba n art ran k sa, ii dolu ve ular na di ekilmi yerden metal ubuklard r. Baz masuralar n bir ucuna di ekilmi , di er ucu ise tak ld etmek iin de yine masuralardan yararlan lmaktad r. Cehennemlik tavanlar n n da i bas nca kar takviye edilmeleri gerekir. Bunun iin girder

eklinde yap lm t r. Ayr cehennemliklerin birbirlerine bakan yzeylerini takviye

stey veya kpr payanda adlar verilen ve ekil 3.5 de grlen elemanlardan yararlan l r.

ekil 3.5 Cehennemlik tavanlar n n dayan kl l

n n artt r lmas nda yararlan lan bir kpr

payanda Alev borulu kazanlarda suyun seviyesi daima cehennemlik tavan n 100-150 mm kadar rtecek yksekliktedir. Bylelikle cehennemlik tavan n n, iindeki s dan etkilenmemesi sa lanm olunmaktad r. Ancak i letme s ras nda besleme suyu pompas n n ar zalanmas nedeniyle kazana su verilmezse, srekli olarak buhar ekildi inden su seviyesi d er veya alal r ve cehennemlik tavan susuz kal r, tavlan r ve ker. Bunun sonucu yksek bas ntaki buhar cehennemlik yolu ile klhana ve oradan da kazan nne geerek can ve mal kayb na neden olur. Bu olas l a kar baz alev borulu kazanlarda cehennemlik tavan na sigorta veya gvenlik tapalar yerle tirilir. Bronzdan yap lan bu tapalar n ii 200-230 0Cde eriyen kalay ya da kadmiyum kkenli ala mlarla doldurulmu tur. Bu tapalar cehennemlik tavan n n ortas na yak n ve suya en az 25 mm girecek ekilde yerle tirilirler. Bylelikle tapalar srekli olarak su iersinde korunurlar. Su dzeyi herhangi bir nedenle d erek cehennemlik tavan susuz kald nda, tapa iindeki metal dolgu derhal eriyecektir. Bylelikle, bo alan tapa iinden cehennemli e geen buhar, yang n tplerinin sesine benzer bir ses kararak i letmeci veya kazan ate isini uyar r. ekil 3.6da bu amala kullan lan sigorta tapalar grlmektedir.30

Bu tapalar n kullan ld gememesi gerekir.

kazanlar n rettikleri buhar n i letme s cakl

n n 218

0

Cyi

ekil 3.6 Alev borulu kazanlarda cehennemlik tavanlar na yerle tirilen sigorta veya emniyet tapalar 3.1.4 Alev ve Payanda Borular Alev borular cehennemlik n aynas ile kazan n aynas n n aras na yerle tirilmi borulard r. Bu borular n grevi ilerinden geen alev ya da duman n s s n n nemli bir blmn evrelerindeki suya aktarmakt r. Bu borular yerlerine yerle tirildikten sonra su s zd rmalar tehlikesine kar , a zlar i irilerek aynalara s k ca ba lan rlar. Payanda borular ise daha ok i bas nca kar cehennemlik ve kazan n aynalar n n dayan kl l n art rmak zere kullan l rlar. Ayr ca, ilerinden geen gaz veya alevin s s n da evrelerindeki suya aktarmaya yararlar. Alev ve payanda borular n n d kal nl klar daha byktr. Payanda borular n n ular na klavuz ekilmi tir. Bu zellikleri nedeniyle payanda borular aynalara vira edilerek geirilir ve sonra a zlar alev borular nda oldu u gibi boru makinesi ile i irilerek s zd rmazl k sa lan r. o u zaman borular n a zlar sand taraf ndaki ular na birer somun s k ca vira edilmelidir. i irildikten sonra duman aplar birbirine e it olup, i aplar birbirinden farkl d r. Payanda borular n n i aplar alev borular ndan kk olup dolay s yla et

Alev ve payanda borular ndan biri veya birka delindi i zaman, kazan su kaybetmeye ba lar. Bu nedenle devreden kar larak so utulur ve biri cehennemlik, di eri duman sand taraf ndakine olmak zere konik iki tapa ile boru a zlar kapat l r. Tapal borular n say s o ald zaman, kazan n retece i buhar miktar azalaca ndan, bu borular n en k sa zamanda de i tirilmeleri gerekmektedir. Alev ve duman borular n n cehennemlik taraf nda bulunan a zlar n n boru makinesi ile i irilmesi s ras nda incelmesi sonucu yanarak kazan n ak tmas na meydan vermemesi iin31

farul ad verilen ykskler kullan l r. Bak rdan yap lan bu ykskler ayn zamanda boru a zlar n n s zd r lmas ba lanmaktad rlar. Eski borulu kazanlarda, alev borular ierisine k vr k saclardan yap lm ve bir s tma yzeyi olu turan geciktirici veya ritader ya da oyalay c donat lm t r. Gazlar n borulardan gei i s ras nda ritarder yzeylerinin tuttu u s suya aktar l r. Bylece baca gazlar n n s lar n n daha byk bir blm suya aktar lm olunur. Baca ekimi zay flatmas ve gazlar iinde bulunan kl, kurum vb. maddelerin birikmesine yol amas nedeniyle ritarder, modern alev borulu kazanlarda kullan lmamaktad r. Alev ve payanda borular zor ko ullarda, zellikle yksek bas n alt nda al t klar ndan diki siz ekme boru olarak yap l rlar. 3.1.5 Payanda ve Steyler Alev borulu kazanlar n n ve arka aynalar n birbirine s k ca ba layarak i bas nca dayan kl l ad art ran, ii dolu ve ular klavuzlu uzun elik ubuklara payanda veya stey verilir. Payandalar kazan n buhar blgesinde bulunurlar. Aynalardaki yerlerine tehlikesini de giderir. Farullar boru a zlar na vira edilerek

yerle tirilen payandalar, kazan aynalar d nda, klavuzlu ular na geirilen somunlarla s k ca vira edilirler. Baz alev borulu kazanlarda payandalar n ilerine, yatay eksenler ynnde, boydan boya dairesel kesitli birer delik a lm t r. Bunun neden payandalar n grevlerini yap p yapmad klar n denetlemektir. Herhangi bir nedenle payanda kesilmi payandan n grev yapmad bulunmad anla lacakt r. veya kopmu sa, na katk da payandan n merkezine a lm bulunan delikten d ar ya buhar veya su gelecektir. Bylece o , de i mesi gerekti i ve kazan n dayan kl l

3.1.6 Duman Sand Alev ve payanda borular n n a zlar duman sand ad verilen ve mente eli a r kap larla ndan baca yolu

veya kamin kapaklar ile denetlenen bir blme a l r. Gazlar duman sand

apteyk vas tas yla bacaya ve oradan da atmosfere aktar l rlar. Kazan borular n n tapalanmas , de i tirilmesi ve i temizliklerinin yap lmas na olanak sa lamas nedeniyle, duman sand kazan n nemli bir blmdr. al makta olan bir kazanda, duman sand 300-400 0C dolaylar ndad r. ndaki s cakl k

32

Duman sand sand

gaz alma cihazlar n n da donat ld

yerdir. Ayr ca yanman n denetimi iin,

yanma gazlar ndaki CO2 miktar n saptayan karbon dioksit kaydedicileri de yine duman na monte edilmektedir.

3.1.7 Baca Yolu veya Apteyk Baca yolu veya baca kaidesi olarak isimlendirilen apteyk daha ok hava s t c s , besleme suyu s t c s gibi e anjrlerin yerle tirildi i blmdr. o u zaman kazan dairesinde bulunan iki veya daha ok say daki kazan, bir baca yolu veya apteyk ile bir bacaya ba lanmaktad r. Ancak byle sistemlerde kazanlardan biri onar m veya bak m amac yla devreden kar ld nda, al makta olan kazandan duman, kurum, kl, vb. bu kazana geecektir. Bunun nne gemek iin her kazan n baca yolu zerine, d ar dan a l p kapat labilen ve damper ad verilen kapaklar yerle tirilir. 3.1.8 Baca Kazan olu turan blmlerden biri olmamakla birlikte, gaz yolunun devam oldu undan, bacay da anlatmakta fayda vard r. Baca, o u kez do al ekimli kazanlarda uzun, dairesel kesitli ve nispeten kk apl olarak yap l r. Kuvvetlendirilmi draft veya cebri baca ekimi uygulanan kazanlar n bacalar ise, genel olarak elips veya oval eklindedir. Bacay terk etmekte olan gazlar n s cakl oca nda olu turulan gazlar n s cakl yakla k olarak 200-250 0C dolaylar ndad r. Kazan ile baca gazlar n n s cakl klar aras ndaki fark ne

derece byrse, kazan n genel verimi de o derece byr. Ancak, baca gazlar s cakl klar n n yukarda belirtilen de erden daha fazla d rlmesine msaade edilmez. Bunun nedeni i le me noktas ad verilen kavramd r. i le me noktas , gazlar iindeki su buhar n n yo u tu u veya su durumuna geldi i s cakl k derecesidir. Bu durumdaki su, yine gazlar iinde bulunan kkrt dioksit ile birle erek slfraoz asidi olu turur. Slfroz asit, zay f bir asit olmas na kar n, yine de baca yolundaki s t c borular n n a narak delinmesine yol aar. Bu bak mdan baca gazlar n n s cakl klar yukarda verilen de erden d k olmamal d r. Son y llarda buhar kazanlar nda, bacay terk eden yanma rnlerinin s cakl klar n n minimum 1700

C olmas na msaade edilmektedir. Bylelikle maksimum kazan verimi elde edilmektedir.

33

3.2 Su Borulu Kazanlar Olu turan Blmler Heder tr kazanlarda dram tr kazanlar aras nda yap bak m ndan nemli ayr cal klar vard r. Ancak baz blmler birbirlerinin benzeri olduklar ndan burada teker teker gzden geirilmeleri gerekmeyecektir. 3.2.1 Dramlar Su borulu kazanlarda buhar dram ve su dram olmak zere iki tr dramdan yararlan l r. Ancak, heder tr kazanlar n dram tr kazanlarla ortak yan buhar dramlar d r. Bu bak mdan buhar dramlar n n geni bir biimde a klanmas gerekir. Buhar dramlar silindirik ekilde ve dvme elikten yap l r ve x nlar ile denetlenirler. Dram n iki ucunda menhol kapaklar bulunmaktad r. Elips eklinde olan bu kapaklar ierden d ar ya do ru kapat lmaktad r. Menhol kapaklar n n elips eklinde yap lmas n n nedeni daha nce de belirtildi i gibi, ierden d ar ya do ru kapat lan bu kapa n istenildi inde kolayca kazan d na al nabilmesidir. Buhar dramlar nipeller arac l yla hederlere veya su borular yard m yla su dramlar na k s mlar n et kal nl

ba lanmaktad rlar. Bu bak mdan nipel ve su borular n n ba land di er taraflar na gre ok daha fazlad r.

Buhar dramlar yakla k olarak yar s na kadar suyla dolu bulunur. Bu su hederlere veya su borular na iletilir. Dram n di er yar s ise buhar blgesidir. Besleme suyunun verildi i ve buhar n retilerek d devreye al nd yer olmas nedeniyle zerinde nemli tehizat bulunur. Bu tehizat yzey blf valf veya brayn valf, ana ve yard mc ek valf, ana ve yard mc stop valf, hava muslu u veya hava valf , emniyet valf vb. eklinde s ralanabilir. Buhar dramlar n n iinde ise i buhar borusu, buhar perdesi veya baf l , besleme suyu reglatrnn amand ras , disperhiyter borular vb. bulunmaktad r. Su dramlar ise buhar dramlar na benzer yap da olup, daha kk llerde yap l rlar. Bu dramlar n da iki taraflar nda menhol kapaklar bulunur. Dram n i temizli i iin bu kapaklara gerek vard r. Su dramlar , su borular ile buhar dramlar na ba lan rlar. Buhar dramlar nda oldu u gibi, zerlerinde ayr ca bir tak m tehizat yoktur. Sadece ta y c lar yard m yla gemi bnyesine ba lan rlar. Blf valflar n n grevi kazan n deniz veya sintineye bo alt lmas n sa lamakt r.

34

3.2.2 Hederler Hederler iki ekilde yap l rlar. Birincisi tek paradan ve prizma eklinde olan , ikincisi ise dilimlerden yap lanlar d r. Son y llarda dilim eklinde yap l p bir araya getirilerek olu turulan hederler yayg n bir biimde kullan lmaktad r. Bylece tek paradan yap lm hederlere kar nemli yarar sa lanm t r. Dilimlerden olu turulan hederlerde s l genle melerden gelen gerilmeler an nda giderilmektedir. Dilimlerin zerinde hendhol ad verilen kapaklar bulunur. Bu kapaklar a ld zaman su

borular n n a zlar grlr. Borular n de i tirilmesi veya tapalanmas gerekti i zaman, hendhol kapaklar ndan yararlan l r. Bu i lem iin gerekli sre ve giderler, tek paradan yap lm hederlere gre ok daha azd r. Hederler n ve arkada olmak zere iki tanedirler. Birbirlerine paralel olan hederler aras na su borular donat lm t r. Bilindi i gibi, su borular ufukla 12-18 derecelik a yapmaktad rlar. n hederin alt nda ve heder boyunca uzanan ve ona nipellerle ba lanan amur dram bulunmaktad r. amur dram yat k kare prizma eklinde olup, zerinde ok say da hendhol kapa vard r. zellikle dam t k su kullan lmayan kal n su borulu heder tr kazanlarda, suyun iindeki yabanc maddeler amur, tortu vb. amur dram nda toplan r ve hendhol kapaklar a larak bu birikintiler kazan d na at l r. 3.2.3 Su Borular Su borulu kazanlarda kullan lan borular d mmlik bir boru, d kazan n maksimum bas nc na gre hesaplan r. Besleme suyunun kazana al nmadan nce ve al nd ktan sonra slah edilme yntemlerindeki geli meler boru ap n n klmesine, fazla say da boru kullan larak daha byk s tma yzeyi elde edilmesine neden olmu tur. Genel olarak heder tr kazanlarda kullan larak daha byk s tma yzeyi elde edilmesine neden olmu tur. Genel olarak heder tr kazanlarda kullan lan radyasyon borular ile su borulu kazanlarda kullan lan su duvar borular n n aplar 100 mm (~4in), 50 mm (~2in), 32 mm (~1 1/4 in) ve 25 mm (~1in) boyutlar ndad r. Kazanlar n bas n alt nda bulunan tm paralar gibi, su borular da eliklerden ve diki siz olarak yap lmaktad r. aplar na gre llendirilirler. Dolay s yla 50 ise i bas nca veya

ap 50 mm olan bir borudur. Borunun et kal nl

35

Heder ve dram tr kazanlar n su borular hederlere veya buhar dramlar ile su dramlar aras ndaki kar l kl deliklere geirilir ve a zlar boru makinesi ile geni letilerek yerlerine tespit edilirler. 3.2.4 Ocaklar Heder ve dram tr kazanlar n ocaklar su ve alev borulu kazanlar n cehennemlikleri arnot ad verilen s ya yal tkan ate tu lalar ndan rlm duvarlarla evrelenmi tir. Kazan ocaklar n n bu ekilde yap lmalar n n nemli nedeni vard r: 1) Ocak s cakl n bir dzeyde tutarak tam bir yanma sa lamak.

2) K zg n yanma gazlar n buhar retilen su borular na yneltmek. 3) Is n n atmosfere kamas n nleyerek yksek kazan verimi sa lamak. Ate e dayan kl tu lalar n ba taraflar nda birer oyuk vard r. Paslanmaz eliklerden yap lan pa c vatalar bu oyuklara geirilerek kazan zarf na ba lan r. Bylece tu la duvar n bozulmas ve y k lmas ve y k lma tehlikesi ortadan kalkar. Tu lalar duvar haline getirildikten sonra oca a bakan yzlerine ate topra ndan yap lan s va srlr. Kazan zarf ile bu duvar aras na ise izolasyon veya yal t m maddeleri yerle tirilmi tir. Bu dzenek s n n d na kamas n nler. Ocaklar zerinde yanmay denetlemek zere kontrol pencereleri ve yak t pskrtmeye yarayan brnerleri ta mak zere de brner yak c kapaklar bulunmaktad r. 3.3 Kazanlarda Kullan lan E anjrler Buhar kazanlar nda genel verimin ykseltilmesinin yollar ndan biri de atmosfere at lacak baca gazlar zerindeki s n n bir blmnden yararlanmakt r. Gemi kazanlar nda bu amala trl s t c lardan yararlan l r. Bunlar; 1) Sperhiyterler st Is t c lar 2) Ekonomayzer 3) Hava Is t c s ya da Erhiyter 3.3.1 Sperhiyter veya st Is t c Sperhiyter kazanlar n rettikleri ya doymu buhar k zg n buhar haline getiren bir s t c d r. Buhar k zd rma i lemi baca gazlar n n zerindeki s ile sa lan r. Kazandan sa lan doymu buhar, i buhar borusu ve ana stop valf yard m yla sperhiyter borular n n iinden geirilir.36

Bu arada borular n d ndan geen gazlar doymu buhar k zg n buhar haline getirir. Alev borulu kazanlarda ok s k olmamakla birlikte sperhiyter kullan labilir. Bu tr kazanlarda sperhiyterler kullan ld zaman hederler kazan d na yerle tirilir ve st s t c n n U borular na yerle tirilmi sperhiyterin U ise cehennemli e konulur. Bazen hederleri duman sand ekil 3.7de grlmektedir. yerle tirilmi verilmektedir.

borular ise, alev borular iinden cehennemli e do ru uzat lm t r. Byle bir sperhiyter ekilde ters alev borulu bir kazan n alev borular iine da sperhiyter borular n n trl yerlerindeki yakla k gaz s cakl klar

ekil 3.7 Alev borulu kazanlarda sperhiyter (st s t c ) borular ve gaz s cakl klar Sperhiyterler genel olarak silindirik veya dikdrtgenler prizmas eklinde yap lm iki heder aras na yerle tirilmi U eklindeki borulardan olu maktad r. ekil 3.8de byle bir sperhiyterin borular ve hederleri grlmektedir. dreyn valflar grlmektedir. k ekle dikkat edildi inde, giri ve k

hederleri zerinde birer hava firar borusu (vent) valf , hendhol kapaklar ve altlar nda ise hederi zerinde ise termometre yuvas , emniyet valf , yard mc stop valf ve kurum fleme valf grlmektedir. Genel olarak 32 mm ap nda ve eliklerden yap lan sperhiyter U borular , bir destek taraf ndan ta narak emniyete al nmaktad r. Bu ta y c lar s ya dayan kl eliklerden yap lmaktad r. Hederlerin iersine, gaz ak m n n birka gei ini sa lamak zere kaynakla blme perdeleri yerle tirilmi tir. Bu perdeler zerindeki kk apl dairesel delikler kazan n fayrab s ras nda37

olu abilecek yo u umlar dreyn etmek zere kullan l r. Hederler zerindeki hendhol kapaklar sperhiyter borular n n bak m, onar m ve temizli ine olanak sa lamaktad r.

ekil 3.8 D tr kazanlarda kullan lan bir sperhiyter (st s t c ) ve donan m Enerji tesislerinde daha yksek buhar s cakl gaz s cakl elde etmek zere bazen sperhiyter borular

kazan oca na yakla t r l r ve buhar reten boru demetleri aras na yerle tirilir. Bu glgedeki n n yksek olu u, sperhiyter borular iindeki buhar n daha byk miktarda s almas n sa lar. Bylelikle: 1) Makine tesislerinin kapasiteleri ykselir. nk k zg n buhar n her kilogram ndaki s miktar o al r. 2) Buhar devrelerinde meydana gelen yo u umlar n miktar azal r. 3) Ana makinenin zgl buhar harcam ve dolay s yla bir saatte tketti i buhar miktar azal r. 4) Trbin rotorlar n n hareketli kanallar ndaki metal erozyonu azal r. Buhar kazanlar nda kullan lan st s t c lar n tm, anormal bas nlar nlemek zere emniyet valflar yla donat lm lard r. Byle kazanlarda, ayr ca buhar dramlar zerinde de emniyet valflar bulunur. Ancak, sperhiyter k sperhiyter yksek s cakl a kar taraf nda bulunan emniyet valf , dram zerinde ekilde ayarlanm t r. Bylece bulunana gre daha d k bas nta aacak veya atacak

korunmu ve ayn zamanda borular iinden srekli buhar

ak m sa lanm t r. Dram zerindeki emniyet valf n n sperhiyter seyfti valf ndan nce

38

amas , st s t c n n borular ndan bir sre buhar gememesi ve bu borular n tavlan p yanmas tehlikesini olu turur. Sperhiyterler zerinde, borularda birikecek suyu d ar ya atabilmek iin dreyn valflar , buhar n giri ve k n kontrol eden stop valflar da bulunur. o u zaman boru demetleri aras na yerle tirilmi st s t c borular n , ilk ate leme s ras nda k zg n gazlar n etkilerinden korumak gerekir. Bunun nedeni ilk ate lemeler s ras nda buhar olu umunun gecikmesi ve uzunca bir sre st s t c borular ndan buhar gememesidir. Bir ba ka neden ise ilerde sz edilecek hava valflar n n, ilk ate leme s ras nda a k olmas ve olu an buharlar n hava valflar ndan kazan d na at lmas d r. Bu tehlikeyi nlemek iin ilk ate lemelerde st s t c borular na devredeki di er kazandan buhar veya ayr bir devre yard m yla su verilir. Kazanlar n operasyonu s ras nda st s t c lar n giri ve k hederleri aras nda yakla k 0,68 1,02 barl k bir bas n d mnn gerekle mesi gerekir. Bylelikle sperhiyterlerin tm borular nda gl bir buhar ak m sa lan r. E er st s t c lar n tm borular nda gl bir buhar ak m sa lan r. E er sperhiyterlerin giri ve k a r hederleri aras nda bas n d m olu maz ve kuvvetli bir buhar ak m sa lanmazsa, buhar alamayan bir ya da birka borunun ekilde s nmas tehlikesi ortaya kar. Bu durum zellikle sperhiyterleri oca a yak n bulunan kazanlar iin son derece nemlidir. st s t c lar radyan, konveksiyon ve birle ik sperhiyterler olmak zere s n fa ayr l rlar. 3.3.1.1 Radyan Sperhiyterler Buhar kazanlar n n ocaklar na yerle tirilen st s t c lara radyan sperhiyterler ad verilir. Bu tr sperhiyterler s n n byk bir blmn radyasyon yolu ile alevden al rlar. Su borulu kazanlar n bir blmnde yararlan lan ayr ate lemeli sperhiyterler de bu s n fa girerler. Ancak, ocak radyasyonu etkisinde olduklar ndan k sa bir sre iin bile olsa buhars z kalmalar borular n a r s nmas na neden olur. Msaade edilen maksimum s cakl kta k zg n buhar reten bu tr sperhiyterler, trbin tesislerinin verimlerinin ykselmesini temin ederler. Ancak ok dikkatli bir operasyon gerektirdikleri de unutulmamal d r. nk makinenin ani olarak yava lamas buhar s cakl neden olur ve a r n n istenmeyen ve de tehlikeli bir biimde ykselmesine s nma ya da overhiyting olay meydana gelir. Bu nedenle gemi

kazanlar n n pek o unda radyan sperhiyterler yerine konveksiyon sperhiyterler kullan l r.

39

3.3.1.2 Konveksiyon Sperhiyterler Gemi kazanlar n n pek o unda st s t c borular , su borular n n zerinde veya boru demetlerinin aralar nda bulunur. Kazan oca na ok yak n olan sperhiyterlerle ocak aras nda byk apl su borular bulunur. Bilindi i gibi bu borular ocak radyasyonuna kar sperhiyter borular n koruduklar iin radyasyon borular ad n al rlar. Bylece emdikleri s n n byk bir blmn konveksiyon yolu ile baca gazlar ndan alan sperhiyterlere konveksiyon sperhiyter ad verilir. Bu tr st s t c lar radyan sperhiyterlerde oldu u gibi, yksek s cakl k etkisinde olmad klar iin, borular n n a r s nma tehlikesi hemen hemen yoktur. 3.3.1.3 Birle ik ya da Kombine Sperhiyterler Bu tip st s t c lar daha ok kuvvetlendirilmi veya cebri dola ml kazanlarda kullan l rlar. Genellikle buhar s cakl n n istenilen de erde tutulabilmesi iin bu yola ba vurulur ve kazan hem radyan ve hem de konveksiyon sperhiyterlerle donat l r. Bu tr kazanlarda doymu buhar nce radyan ve sonra konveksiyon sperhiytere verilir. 3.3.1.4 Sperhiyter S cakl n n Denetimi zaman, st zaman

Radyan sperhiyterlerle donat lm bir kazandan ekilen buhar miktar o alt ld s t c n n borular ndan geen buhar miktar da o al r ve k sperhiyterden kan buhar n s cakl ykselir.

hederindeki buhar s cakl

d er. Bunun tersi, yani sperhiyter borular ndan geen buhar miktar azald

Konveksiyon sperhiyterlerde ise, kazandan ekilen buhar miktar o ald sperhiyterden k s cakl o alaca da azal r.

zaman, buhar n

da artar. nk kazan n retti i buhar miktar n n art , kazanda

yak lan yak t miktar n n o almas ile mmkndr. Bylelikle olu an duman gaz miktar da iin, bu gazlardan sperhiyter borular na aktar lan s miktar o al r ve k zg n ykselir. Kazandan ekilen buhar miktar azal nca, k zg n buhar n s cakl buhar n s cakl

Radyan ve konveksiyon sperhiyterlerde makinenin ykne gre k zg n buhar n s cakl atemperatr, kondenser ve ayr ate lemeli sperhiyter gibi elemanlardan faydalan l r.

nn

de i mesi nedeniyle denetimi gerekir. Bu amala damper veya deflektr, yard mc brner,

40

3.3.1.4.1 Damper veya Deflektr ekil 3.9 - ada buhar dram n n hemen alt na yerle tirilmi bypass damperi veya deflektr grlmektedir.

ekil 3.9 Sperhiyterlerin k s cakl klar n n denetlenmesi ekilde a k durumda grlen damper ocakta olu turulan gazlar n bir blmnn st s t c borular aras ndan geirilmemesi veya bypass edilmesini sa lar. zellikle konveksiyon sperhiyterler kullan lmas halinde, kazan n retti i buhar miktar azal nca ayn durum meydana gelir. Bu gibi durumlarda bypass damperi yard m yla st s t c borular aras ndan geirilen gaz miktar azalt larak k zg n buhar s cakl 3.3.1.4.2 Yard mc Brner (Yak c ) Bu tasar m eklinde ( ekil 3.9 - b) ana yak c lar n st taraf na bir ya da birka yard mc yak c yerle tirilmi tir. Yard mc yak c devreye sokuldu u zaman, gazlar k zg n buhar n st s t c lardan k s cakl s cakl n n ykselmesine, devreden kar lmalar ise k zg n buhar n n d mesine neden olur. n n normale inmesi sa lan r.

3.3.1.4.3 Atemperatr Yksek kapasiteli D tipi su borulu kazanlarda iki trl atemperatr kullan l r. Bunlardan birincisi hava ve ikincisi su ile so utulan atemperatrdr. Bu cihaz basit borulu bir so utucudur. Borular n n d bas nc srdrlr. Atemperatr boru aynas na U taraf , byk apl borularla kazan eklinde ekme elik borular azalt l r. Bu

buhar dram n n su blgesine ba lanm t r. Bylelikle, atemperatrn d taraf iersinde kazan yerle tirilmi tir. K zg n buhar bu borular n iinden geirilerek s cakl

41

durumdaki buhar ya yard mc makinelere ya da ana makinelere verilir. Bu tr bir atemperatr ile k zg n buhar n s cakl yakla k olarak 37,5 0C kadar d rlebilir.

D k s cakl kta doymu buhar gereksinimine kar kazan buhar dram na bir disperhiyter de yerle tirilmi tir. Haval atemperatrler kazan krkleri ile yak c lar aras ndaki hava pasajlar na yerle tirilir. Hava kanal bir damper ile denetlenir. E er k zg n buhar n s cakl s cakl d rlmek istenirse, damper a larak atemperatre hava verilir. Bylelikle borular iinden geen k zg n buhar n d rlr. Bu dizayn eklinde kullan lan atemperatrn yap s sulu atemperatrdeki U borular na benzer, ancak d taraf mevcut de ildir. 3.3.1.4.4 Sperhiyter Kondenseri Bu yntemde de ( ekil 3.9 - c) sperhiyterin giri taraf na bir so utucu yerle tirilmi tir. Bu so utucunun borular iinden besleme suyu geirilir. Borular n iinde ise k zg n buhar bulunmaktad r. Bylece gerekti i zaman aradaki valf yard m yla belirli miktardaki besleme suyu so utucu veya kondensere verilerek, k zg n buhar n s s n n bir blm fid suyuna aktar l r. ekilde grlen kondenser k zg n buhar iin bir so utucu olmakla birlikte fid suyu iin de bir s t c grevi yapmaktad r. 3.3.1.4.5 Su Pskrtme Sistemi Stim (buhar) devresinin kazan ile makine aras ndaki uygun bir yerinde k zg n buhar iine saf su pskrtlr. Bylece k zg n buhar n s cakl kadar d rlr. dizayn veya makinenin gerektirdi i s cakl a

42

3.3.2 Disperhiyterler

ekil 3.10 Kazan d nda bulunan bir disperhiyter o u zaman sperhiyterli, draml disperhiyter ad verilen byk apl kazanlar n buhar dramlar n n su blgelerine borular yerle tirilir. Bu borular n grevleri,

sperhiyter (st s t c ) borular n korumak ve k zg n buhar doymu buhara evirmektir. Geminin seyri s ras nda st s t c borular ndan ekilen k zg n buhar, ana makinelerin al mas n sa lamaktad r. Ancak, manevralarda uzun zaman alan stoplar veya geminin ba lamas veya demirlemesinden sonra ana makinenin kapat lmas sonucu st s t c borular ndan buhar gemez. Bylece ocak gazlar st s t c borular n tavlar ve yanmalar na neden olur. Bu tehlikeyi nlemek iin disperhiyterlerden yararlan l r. Bylelikle sperhiyter borular ndan srekli olarak doymu buhar geirilerek k zg n buhar elde edilir. Bu buhar n disperhiyter borular ndan gei i s ras nda sperhiyterde kazan lan k zg nl k s s n n bir blm disperhiyter borular n n evresindeki suya iletilir ve borular n iindeki buhar ise doymu buhara dn r. Baz gemi enerji tesislerinde disperhiyter, kazan d nda da ekil 3.10da byle bir disperhiyter grlmektedir. ekilde grlen bulunabilir.

disperhiyter biri dam t k su ve di eri bas nl buhara ait olmak zere 2 silindirik metal borudan olu mu tur. D ey olarak yerle tirilmi bulunan dam t k suyla dolu olan borunun alt ucunda kk apl dairesel kesitli bir delik ya da delikler bulunur. Buhar borusunun su delikleri alt nda bulunan blm ise nozul eklinde olup stelayt ad verilen bir ala mdan yap lm t r. Yksek bas nl buhar n bu nozuldan gei i s ras nda, buhar su kab ndan kk partikller halinde suyu yap s na al r. Bir taraftan nozuldan gei s ras nda bas nc n d m,43

di er taraftan yap s na damlac klar halinde su giri i, k zg n buhar n ya doymu buhara dn mesine yol aar. 3.3.3 Ekonomayzer Baca gazlar zerindeki s dan yararlan larak, kazan buhar dram na verilen fid veya besleme suyunun s t lmas n sa layan ve byk apl U eklindeki borulardan olu an s t c ya ekonomayzer veya k saca eko adlar verilir. Ekolar genel olarak su borulu kazanlarda kullan l r ve bu kazanlar n baca yollar na ya da apteyklerine yerle tirilir. Eko borular na besleme suyu daima en stteki borudan verilir ve a a daki borulara do ru akar. Bylece borular n d ndan geen k zg n gazlar n s lar n n bir blm, borular n iindeki suya aktar lm olunur. Baca gazlar ndan al nan s miktar n o altabilmek iin eko borular n n d yzeylerine o u zaman saclardan yap lm diskler donat lmaktad r. Bu disklerin aplar eko borular n n aplar ndan daha byktr ve ek bir s t c yzey olu tururlar. o u zaman bu disklere galsama diski veya halkas ad verilir. belirtilen byle bir eko borusu grlmektedir. ekil 3.11de giri ve k hederleri de

ekil 3.11 Ekonomayzer U borular Besleme suyunun kazanlara verilmeden nce s t lmas n sa layan ekolar n yararlar n ylece s ralamak mmkndr: 1) Yak t harcam n %5 - %18 aras nda azalt rlar. 2) Besleme suyu s cakl olu turur. 3) nemli su hacmi olu turduklar iin devredeki besleme suyu miktar n n artmas n sa larlar.44

n n artmas kazan dram n n yap s nda daha az zararl gerilmeler

Di er taraftan ekolar n bir tak m sak ncalar da vard r. Bu sak ncalar u ekilde s ralanabilir: 1) Kazanlar n maliyetini art r rlar. 2) Bak m giderleri o al r. 3) Baca ekmesi ya da draft zay flar. 4) Byk bir alan olu turmalar nedeniyle kazan n kaplad 3.3.4 Hava Is t c s Modern kazanlarda klhan veya oca a verilen havan n s t lmas n sa layan kazan blmne hava s t c s , hava hiyteri veya erhiyter adlar verilmektedir. Hava s t c lar o u zaman kazanlar n apteyklerine yerle tirilmi byk apl yatay veya dikey borulardan olu maktad r. Bu borular kazan aynalar na benzeyen boru levhalar n n aras na donat lm lard r. Blover veya kazan kr nn sa lad hava nce s t c n n st borular na verilir ve sonra yn de i tirilerek alt borulara gnderilir. Bu s rada borular n d ndan geen k zg n gazlar taraf ndan s t lan hava, kazan d nda bulunan bir geit yard m yla oca a verilir. Su borulu heder tr kazanlar n baz lar nda hava s t c s yoktur. Ancak havan n oca a s t larak verilmesi gerekti inden bloverin sa lad hava, kazan zarf ile tu la duvar aras ndan geirilerek oca a verilir. Bylece radyasyon yolu ile kazan d na kamas olas bulunan bir miktar s da hava taraf ndan tutulmu olunur. Bu s t c da elektrik motoru ile al t r lan bir tambur, kendi silindirik keysinde ve dikey ekseni ynnde yava olarak dnmektedir. Bu keysin alt ve st taraf ndaki bo luklar o ekilde dzenlenmi tir ki, baca gazlar merkez ekseninin bir taraf ndaki k sma alttan girip stten kmakta, di er taraftan ise hava stten girip alttan kmaktad r. Dram, aralar nda V eklinde hacimler olan ince elik levhalardan meydana gelmi tir. Bu elik levhalar n geni yzeylerinin baca gazlar ndan ald s , dram dndrld nden keysin di er yar s ndaki yakma havas na aktar l r. Gaz taraf ndan hava taraf na kaaklar mmkn oldu u kadar nleyebilmek amac yla keysi ikiye blen sabit duvar ile radyal veya apsal kanatlar aras nda ok kk bo luk ya da klerensler olu turulur. Rejeneratif hava s t c s ad verilen bu tr hava s t c lar n n normal dram ya da tambur h z 4 devir/dakika dolaylar ndad r. Son y llarda stim trbinli gemilerde buharl hava s t c lar yayg n olarak kullan lmaya ba land . Bloverin sa lad havan n kazan zarf ile tu la duvar aras na verildi i yere ok yak n donat lan byle bir erhiyterde hava, borulu bir s t c dan geirilir. Is t c n n borular45

hacmi o alt rlar.

iinden geirilen buhar,, borular n d ndaki havay istenilen veya gereken s cakl a kadar s tarak kazan keysine ve oradan da hava recisterleri yard m yla kazan oca na kadar ilerletilir. Hava s t c lar n n yararlar unlard r: 1) Hava s t c lar baca gazlar n n s cakl n d rerek havay s t rlar ve gazlardan

kazand klar her 16-18 0C s cakl k iin kazan genel verimini %1 oran nda o alt rlar. Bylelikle yak t harcam da bir miktar azalt lm olunur. 2) Hava s t c s kullan lmad zaman, so uk havan n s cak ocak duvarlar na temas etmesi, k sa zamanda ocak duvar izolasyonunun bozulmas na neden olaca ndan yeni bir i ilik masraf gerektirecek ve bak m, onar m giderlerinin artmas na yol aacakt r. Hava s t c lar bunu nleyerek en aza indirecektir. 3) Kazan oca na verilen s t lm sa lar. 4) Daha iyi bir yanma sa lar. Hava s t c lar n n sak ncalar ise unlard r: 1) Kazanlara donat lmalar i ilik giderlerini artt rarak maliyeti ykseltir. 2) Baca ekmesi veya draft zay flat r. 3) Borular n n d yzeylerini kaplayan ve baca ekimini etkileyen kurumlar n n d rerek havay s tmalar nedeniyle iyle me olay na giderilmesi iin ek bir kurum fleme valf na gerek vard r. 4) Baca gazlar n n s cakl neden olabilirler. hava, ocak ve yanma s cakl klar n n sabit kalmas n

46

3.4 Kazan Dairesi Ekipmanlar

ekil 3.12 Kazan Dairesi 3.4.1 Degazr Sistemi Buhar degazr tanklar , kazan besi suyunda bulunan ve erimeye, delinmeye (korozyona) neden olan O2, CO2 gazlar n n ayr t r lmas iin kullan l r. Degazr, mekanik havas zla t rma ya da termik gaz alma olarak da geer. Besleme suyu kazana girmeden nce, suyun iinde bulunan znm s cakl oksijen giderilmelidir. Besleme suyunun havas zla t r lmas , degazr s t c s iinde buhar s s yla suyun s t larak znm oksijenin uzakla t r lmas d r. Suyun , oksijenin su iindeki znrl minimum oldu u 103 C ye getirilir. Bylece, su ile degazr d na at l r. iinde znemeyen oksijen gaz bir buhar a kl

47

Grafik 3.1 Besi suyundaki O2 ve CO2 miktarlar n n s cakl a ba l de i imi Ek besi suyu ve sistemden dnen kondens domun st blmnden degazre girer. Domun alt blmnden ise d k bas nl buhar beslemesi yap l r. Dom iine giren su, delikli kaskat plakalardan kk damlalar halinde szlerek a a ya do ru hareket ederken, yukar do ru ilerleyen d k bas nl buharla temas eder. Suyun kk damlalar halinde buharla bulu mas sayesinde s cakl artarken, znm gazlar da ekstrakte edilir. Degazr genellikle 102C s cakl kta ve 0,2 bar bas nta i letilir.

ekil 3.13 Degazr Sistemi48

3.4.2 Kondens stasyonu Kondens istasyonu, buhar kullan m yerlerinden geri dnen kondensi toplayarak, besi suyu tank na basmak zere tasarlan r. Kondens tank , zerinde bulunan bir haval k borusu ve/veya vanas sayesinde atmosferik al r. Bu sayede kondens, bir kar bas nla kar la madan tanka akabilir.

ekil 3.14 Kondens stasyonu 3.4.3 Blf So utma Tank Blf tank , kazan sisteminden d ar at lan tm bas nl ve s cak suyu toplamak zere tasarlan r. Tanka giren su atmosferik bas nca d rlr. Blf tank atmosfere a kt r. Ham su hatt ndan ba lanan so utma suyu ile kar t r lan at k su, tahliye edilmek zere 30 - 35Cye d rlr.

ekil 3.15 Blf So utma Tank49

3.4.4 Fla Buhar Tank Fla buhar tank , yzey blf suyunu alarak, 0,5 bar(g) pozitif bas nca d rmek zere tasarlan r. Bas n d sonucu a a kan fla buhar, degazrde kullan l r. Fla buhar ayr ld ktan sonra arda kalan at k su, blf tank na ynlendirilir.

Grafik 3.2 Fla Buhar Bas nc 5 t/h kapasiteli, 10 bar i letme bas nc nda al an, besi suyu iletkenlik de eri 100 S/cm olan bir kazan n yzey blf miktar 172 kg/h olarak hesaplanm t . Bu kazan n yzey blfnden fla buhar tank vas tas yla geri kazan lacak s miktar nedir? Kazan lan fla buhar 0,2 bar bas nta al an degazr beslemek zere kullan lacakt r. Yzey blf suyunun %15inin fla buhara dn t grafikten okunuyor. mfb = 0,15 x 172 = 26 kg/h qfb = 26 x 550 = 14300 kcal/h E de er do algaz: 1,93 m3/h Y ll k do algaz miktar : 1,93 x 10 x 300 = 5790 m350

3.4.5 Su Yumu atma nitesi Kalsiyum ve magnezyum iyonlar su iinde znm halde bulunur. Bu elementler, s kazan ta na sebep olan elementlerdir. Kazan ta olu umu, s n n duman taraf ndan su taraf na gei ine engel olur. Bu durum ncelikle yksek baca gaz s cakl klar na ve d k verime sebep olur. Kazan ta kal nl artt ka, metal yzeylerinin yeterince so utulamamas sebebiyle kazan s transfer yzeyleri tahrip olur. Bu sebeple besi suyu kazana yumu at larak gnderilmelidir.

ekil 3.16 Su Yumu atma Sistemi yon de i tiriciler, aktif absorbe edici gruplu kresel reinelerden olu ur. Su yumu at c reineler sodyum iyonlar ierir. Sert suyun iyon de i tirici zerinden akmas yla, sodyum iyonlar , kalsiyum ve magnezyum iyonlar ile de i tirilir. sudan tasfiye edilir. 3.4.6 Kimyasal Dozaj Sistemi Besi suyunun alkalilik seviyesinin korunmas , arta kalan sertli in giderilmesi ve oksijenin ba lanmas iin besi suyuna dzeltici kimyasallar eklenir. Besi suyunda arta kalan sertli i almak ve oksijeni ba lamak amac yla iki farkl dozaj kimyasal kullan l r. Bu sebeple her tesis iin iki adet dozaj nitesi teklif edilir. letmeye zarar verici kazan ta na sebep olan bu sayede

51

ekil 3.17 Kimyasal Dozaj Sistemi 3.4.7 Kazan Suyu Numune So utucu Kazan suyu belirli aral klarla analiz edilmelidir. Ancak kazan iinde bas nl halde bulunan doymu su, atmosferik bas nca a ld anda fla buhar retir. Fla buhar olarak ayr lan saf su, al nan numunenin de erlerinin de i mesine sebep olur. Bu yzden numunenin so utulduktan sonra atmosferik bas nca al nmas gerekir. Kazan suyu iletkenlik de eri, pH de eri, tm alkali metaller, toplam sertlik, karbonat sertli i, fosfat, sodyum slfit, klorid, silikat, demir ve oksijen gibi de erleri a s ndan dzenli olarak analiz edilmelidir.

ekil 3.18 Numune So utucu

52

4.BLM KAZAN DONANIMLARI Alev ve su borulu kazanlar n dzenli al mas n sa layan donan mlar unlard r: 1) Emniyet Valflar : Buhar dramlar , sperhiyter k kar korurlar. 2) Ana Stop Valflar: Kazan zerinde bulunurlar ve retilen buhar n d verilmesini veya kesilmesini sa larlar. 3) Yard mc Stop Valf: Kazanlar n yard mc buhar devrelerine, dolay s yla yard mc makinelere buhar verilmesini sa layan valft r. 4) Su Kolonu: zerine tesviye i elerinin ba land sa layan silindirik borulard r. 5) Tesviye i eleri: Buhar dram , kazan zarf ve su kolonlar na ba lanan ve kazan iindeki su seviyesini do ru bir biimde grmeye yard mc olan kazan donan mlar d r. 6) Tecrbe Musluklar : Kazan, buhar dram veya su kolonlar na ba lanan ve tesviye i eleri ile besleme suyu reglatrleri bozuldu u zaman kazan iindeki su dzeyini renmeye yarayan valflard r. 7) Besleme Suyu Reglatrleri: Kazan iindeki su dzeyini sabit tutmaya yarayan ve su seviyesinin tehlikeli bir biimde ykselip alalmas n nleyen cihazlard r. 8) Blf Valf : Kazanlar bo altmaya yarayan valflard r. Genel olarak kazanlar n en alt blmlerine donat l r. 9) Brayn Valf: Kazan suyu yzeyindeki ya , kpk vb. yabanc maddelerin kazan d na at lmas n sa layan valflard r. 10) Salinometre Muslu u: Kazandan denenmek zere su al nmas na olanak veren valflard r. 11) Ana Fid Stop Valf: Besleme suyunun ana fid suyu devresinden kazana girmesine msaade eden veya engel olan valflard r.53

hederleri ve kazan zarflar n n en

yksek blmne yerle tirilir ve kazanlar yksek bas nc n getirece i patlamalara devreye

ve geminin ba -k veya yalpa

yapmas ndan etkilenmeyen ve su dzeyinin do ru olarak okunmas n ve grlmesini

12) Yard mc Fid Stop Valf: Ana fid stop valf n benzeri olup, yard mc fid suyu devreleri zerinde bulunur ve bu devreden kazana fid suyu verilmesini sa lar.

ekil 4.1 Kazan Konstrksiyonu 13) Ana Fid ek Valf: Ana besleme suyu devresinden kazana gelen fid suyu ak m n ayarlayan, kazandaki suyun geriye, fid devresine dnmesini nleyen valflard r. 14) Yard mc Fid ek Valf: al ma ilkeleri, blmleri ve grevleri bak m ndan ana fid ek valfa benzeyen, fakat yard mc besleme suyu devresi zerinde bulunan valflard r. 15) Hava Valf : Kazan zarf veya buhar dram n n en st blmne yerle tirilen valflar olup, kazan n ilk fayrap ve bo alt lmas nda kullan l r. 16) Manometre: Kazanlar n rettikleri buhar n bas nc n gsteren l cihazlar d r. 17) Beli Tapas : Baz alev borulu kazanlarda, kazan suyunun sintineye bo alt lmas n sa layan tapalard r. 18) Dola m H zland r c : Alev borulu kazanlarda kullan lan ve suyun dola m n h zland ran bir cihazd r. 19) Duman Gstergesi: Apteyke yerle tirilerek dumana ili kin bilgi al nmas n ve dolay s yla kazan oca ndaki yanma hakk nda fikir edinilmesini sa layan ayg tt r.

54

20) Kurum fleme Donan m : Alev borulu kazanlarda borular n iini, su borulu kazanlarda borular n d donan md r. 21) Karbon Dioksit Kay t Edici: Baca gazlar n analiz ederek, iindeki CO2 oran n saptayan ve bylece ocaktaki yanma tr hakk nda bilgi veren cihazd r. 22) Termokupl: Kazanlar n trl yerlerindeki s cakl klar lmek zere kullan lan s cakl k lerlerdir. yzeylerini kurumdan temizlemek zere kullan lan bir

ekil 4.2 lme ve kontrol elemanlar n n buhar kazan zerinde ematik gsterimi 4.1 Emniyet Valflar Buhar kazanlar belirli bir maksimum bas nca gre dizayn edilirler. letmede ise maksimum

bas ntan daha d k bir bas n srdrlr. Ancak i letme s ras nda kazan iinde herhangi bir nedenle maksimum bas ntan daha yksek bir bas n olu abilir. Kazan bu bas nc n zararl etkilerinden korumak zere bir miktar buhar n kazan d na ka r lmas ve bylece i bas nc n d rlmesi gereklidir. Bu amala buhar kazanlar n a r bas nc n tehlikelerinden korumak zere, kazan zarf veya buhar dram n n st k sm na bir valf donat l r. Pistonlu buhar makineleri, buhar trbinleri, iten yanmal makinelerde, yksek i bas nc n tehlikelerinden korunmak zere de bu tr valflardan yararlan l r. Bu valflara, kullan ld klar yere gre seyfti

55

(emniyet), rilif (k sma) ve eskeyp ( k ) valf gibi isimler verilir. Kazanlarda kullan lanlar ise seyfti valf ad n al r.

ekil 4.3 Emniyet Valf Gnmzn modern kazanlar nda yay yk ile al an emniyet valflar kullan lmaktad r. Ancak, baz yard mc kazanlarda, kara kurulu lar ndaki kalorifer kazanlar nda, farkl emniyet valflar ndan yararlan lmaktad r. ekillerde yayl , a rl kl veya l a rl kl , kollu ve hem levyeli hem de yayl emniyet valflar grlmektedir. Bunlardan a rl kl veya l a rl kl emniyet valflar gemilerde kullan lmas na msaade edilmez. Bunun nedeni geminin denizli havalardaki yalpas s ras nda dengesini bozarak valf diskinin ka rmas d r.

ekil 4.4 A rl kl Emniyet Valf A rl kl bir emniyet valf ( ekil 4.4), bir valf diski ile bu diskin sp nd l zerine yerle tirilmi belirli miktardaki a rl ktan olu maktad r. letme bas nc nda sp nd l zerindeki a rl klar valf diskinin yuvas ya da siti zerinde tutmaya yeterlidir. Ancak, i bas n ykseldi inde disk, sp nd l ndaki a rl klara ra men yuvas zerinden kalkar ve buhar disk ile yuvas aras ndan kamaya ba lar. Emniyet valf na ba l bulunan bir boru devresi buhar bacaya ileterek atmosfere at lmas n sa lar. Kazan iindeki bas n, i letme bas nc alt na d t zaman, a rl klar diskin tekrar yuvas na oturmas n sa lamaktad r. Bu tr emniyet valflar nda ama56

bas nc n n azal p o alt lmas veya ayar , valf sp nd l na ba l a rl klar de i tirmekle mmkndr. Eski gemilerin kazanlar nda nadir olarak rastlanabilecek kollu ve a rl kl bir emniyet valf ise ekil 4.3te grlmektedir. Bu valf n kolu zerindeki a rl n yerini de i tirerek ama bas nc ayarlanabilir. A rl bas nlarda amas na neden olur. n valfa yakla t r lmas , valf n daha d k

ekilden de grlece i gibi, valf diskine ba l sp nd l, bas nc n

ucunda bir a rl k bulunan bir kol taraf ndan denetlenmektedir. bas n ykseldi inde disk yuvas ndan kalkar ve buhar n kamas na msaade eder. bas n valf n ayarland alt na d t zaman, disk tekrar yuvas na oturarak buhar n ka nlenir.

ekil 4.5 Modern buhar kazanlar nda kullan lan yayl bir emniyet valf Bu valf n diski kare kesitli bir helisel yay taraf ndan yuvas nda tutulmaktad r. Kare kesitli yay n tansiyonu veya yay bas nc , i letme bas nc na veya valf n ayarland bas nca e it oldu u srece, disk buhar kaaklar na olanak vermeyecek ekilde yuvas zerinde tutulur. E er i bas n yay bas nc ndan daha byk olursa, disk buhar n etkisiyle yuvas ndan ayr l r ve buhar bir boru yard m yla atmosfere at l r. Bu durum yay bas nc ile buhar bas nc n n dengelenmesine kadar srer. Bas nlar e itlendi i zaman disk tekrar siti zerine oturur ve buhar k sona erer.57

Buhar kazanlar nda yararlan lan st s t c lar n tm anormal bas nlar nlemek zere seyfti valflarla donat lm lard r. Byle kazanlarda biri st s t c k buhar dram nda olmak zere iki tane ikiz emniyet valf bulunur. st s t c k taraf ndaki emniyet valf dram zerinde bulunana gre daha d k bas nta nlem al nm olunur. Dram zerindeki hederi zerinde, di eri de

aacak veya atacak ekilde ayarlan r. Bylelikle st s t c borular ndan hem srekli olarak buhar geirilmi ve hem de a r bas nca kar emniyet valf n n, st s t c emniyet valf ndan nce amas , bir sre st s t c borular ndan buhar gememesi ve borular n tavlan p yanmas tehlikesini olu turur. letme s ras nda kazan i bas nc msaade edilen maksimum bas nc a t zaman emniyet

valflar amayabilir ve bylelikle kazan n yap s tehlikeye girer. Byle durumlarda emniyet valf n amak zere bir el donan m na gerek vard r. kiz emniyet valflar nda bu grev, bir levyeye ba l ve kazan n veya kazan ve makine dairelerinin birle ik oldu u yerlerde, makine dairesinin uygun bir yerine kadar uzat lm kazan d na, atmosfere at l r. 4.2 Ana Stop Valf Alev ve su borulu kazanlar n al t r lmas s ras nda buhar blgesinde toplanan buhar n kazan d na, ana makinenin buhar devresine verilmesini sa layan valflara ana stop valf ad verilir. Stop valflar valf gvdesi, valf diski, valf yuvas veya siti, valf s p nd l ya da sap ve el tekeri ya da hendvilden olu maktad r. Valf gvdesinin alt ve yan taraflar birer flen eklinde olup, valflar bu flenler yard m yla alt taraf ndan kazan n buhar blgesine veya st s t c k iine a lm hederine ve yan taraftan ise buhar devresine ba lanmaktad r. S p nd la ba l , genel olarak elips eklindeki disk, valf gvdesi ve kendi ekline uygun yuvas na oturmaktad r. Valf diski di ekilmi bir s p nd l ile el tekerine ba lanmakta ve onun saat veya saat aksi ynne hareketiyle yuvas ndan uzakla makta veya sitine oturtulmakta ve bylelikle buhar n stim devresine verilmesi ya da kesilmesi sa lanmaktad r. Valf gvdesi o u zaman kaver ad verilen bir kapakla atmosfere kapat lmaktad r. S p nd l n kapaktan kt k s m, buhar kaaklar na engel olmak zere salmastra kutusu veya stafin boks haline getirilmi tir. Kapakla s p nd l aras na bir tel ya da zincir ile yerine getirilir. Gerekti i zaman bu tel donan m yard m yla emniyet valf a larak nemli miktardaki buhar

58

yerle tirilen salmastralar glend ile s k t r l r. Bylece s p nd l s k ca saran salmastralar buhar n ka n nlerler. Diskinin ap veya elips eklinde ise byk ap ~150 mmden byk olan buhar stop valflar n n yan na bir bypass devresi eklenir. Bu devrenin grevi ana stop valf amadan buhar devresini s tmakt r. Bypass devresi olmayan stop valflarla buhar devresinin s t lmas s ras nda valf n ok az a lmas gerekir. Aksi halde buhar devresine giren k zg n buhar miktar da fazla olacakt r. Bunun nemli bir sak ncas vard r. nk stim devresine verilen buhar n bir blm hemen yo u ur ve di er blm ise olu an yo u um sular n s k t rarak devrede su ekilemesi ya da ko darbesi ad verilen flenlerin c vatalar veya saplamalar kesilebilir ve devre zerindeki dreyn valflar k r labilir. Bu bak mdan bypass hatt buhar devresini ok yava s tmak ve su ekilemesi olay n nlemek zere kullan l r. Ana stop valflar, genel olarak yksek bas n ve s cakl kta al t r l rlar. Ticaret gemilerinde bu bas n ve s cakl k de eri 60 bar ve 450 0Cyi nadiren geer. Yksek bas n ve s cakl k dikkate al narak stop valflar n yap m nda uygun malzeme seimi gerekir. Bu bak mdan buhar s cakl 427 0Cye kadar olan yerlerde, stop valf n gvdesi adi dkme elik, valf kapa n n 427 0Cden byk dvme elik veya dkme elik, valf diski ve yuvas s cakl a ba l olarak ya monel metal, stelaytl elik veya paslanmaz eliklerden yap l r. Buhar s cakl oldu u yerlerde stop valf gvdesi ve siti iin %0,5 molibdenli dkme elik veya yksek s cakl a dayan kl ala m elikleri, valf diski iin paslanmaz elik ve kaver c vatalar ise deformasyona dayan kl eliklerden yap l r. 4.3 Yard mc Stop Valf Yard mc stop valflar buhar dramlar veya st s t c lar olan kazanlarda, disperhiyterin k taraf na ba lan rlar. Yard mc stop valflar n yap lar ana stop valflara benzer, ancak boyutlar daha kktr. 4.4 Su Kolonlar o u zaman alev borulu kazanlar n su seviyelerini belirtmek zere kullan lan tesviye i eleri, su kolonu ad verilen kapal bir kap zerine ( ekil 4.6) yerle tirilirler. Geminin ba -k veya yalpa yapmas s ras nda byk miktarda suyu kapsayan kazanda, geminin yatt yne do ru su biriki