Buhar Maliyetlerinin Hesaplanması

Bir fabrikanın veya bir işletmenin enerji kullanımını izlemek ve tesisin verimliliğini artırmak için buhar maliyetlerinin doğru olarak hesaplanması gerekir. Buhar maliyetleri, üretim ve dağıtım sistemi ile buharın izlediği yola bağlıdır. Doğru maliyetler, sistemi optimize etmek için elimizde önemli bir veri olacaktır.

Buhar maliyet hesabı yapılırken birçok işletme sadece yakıt maliyetlerinin dikkate almaktadır. Yakıt, en önemli ve en büyük orandaki giderdir ancak buhar üretiminde;

• Su
• Kimyasal
• Elektrik
• Bakım-onarım
• Personel

gibi giderler de vardır. Dolayısıyla bu giderler de dikate alınmalıdır. Buhar maliyetini oluşturan giderleri inceleyecek olursak;

Yakıt

Buhar, kazanlarda yakıt enerjisi kullanılarak üretilir. Buhar maliyetlerinde en büyük gider yakıt tüketimidir. Yakıt olarak gaz, sıvı, veya katı yakıtlar kullanılır. Her birinin ısıl değeri ve yakma sistemlerindeki verimliliği farklıdır. Her yakıtın birim kütle başına alt ısıl ve üst ısıl değeri vardır.

Su

Buharı elde etmek için suya ihtiyaç vardır. Kazana beslenen su normal şebeke suyu değil, kimyasal işlemlerden geçirilmiş sudur. Bu işlemler yani suyun özelliği kullanılıcak kazan tipine göre değişir. Örneğin su borulu kazan ile alev-duman borulu kazan için kullanılacak suyun özellikleri birbirinden farklıdır.

Kullanılan buhar ısısını aktarınca yoğuşur ve kondens haline dönüşür. Kondens suyu kazana döndürülmemelidir. Bazı işletmelerde kondensin tamamı kazan dairesine döndürülürken bazı işletmelerde kısmen döndürülür. Su maliyetleri kondensin kazan dairesine döndürülme miktarına göre değişir.

Kimyasallar

Kazan suyu şartlandırma kimyasalları olarak bu maddeler, kazan ısı transfer yüzeylerinde ve devre kırıcı olarak kullanılan plakalı eşanjörlerde kireçlenme ve korozyonu engeller. Bu nedenle her işletmede besi suyunun ıslahı için kimyasallar kullanılır. Kimyasal maliyetleri kondensin döndürülme miktarına göre değişir. Bu işletme de kondens dönüşünün az olması durumunda yeni taze besi suyu miktarı dolayısıyla kimyasal tüketimi de artar.

Elektrik

Buhar kazanları besi suyu pompa sistemleri elektrik enerjisi tületir. Ayrıca yakma havası fanları da elektrik tüketmektedir. Kazan dairelerinde otomasyon sistemleri ve diğer donanımlar da az da olsa elektrik tüketmektedir.

Bakım- Onarım

Kazan dairesinde bulunan sistemlerin belirli periyotlarda bakımı gerekir. A yrıca yedek parça ihtiyaçları da olabilir. Bu nedenle bakım onarım ve yedek parça giderleri de buhar üretim maliyetinde dikkate alınmalıdır.

Personel

Kazan dairelerinde buhar üretim esnasında bir aksama yaşanmaması için teknik personel bulundurulur. Personel sayısı, vardiya durumu ve kazan dairesindeki otomasyon sistemime bağlı olarak değişir.

Buhar Maliyet Hesabı

Doğalgaz yakan bir kazanda buharın yakıt maliyeti aşağıdaki formüle göre hesaplanır;

[latex]Y=\frac { Q } {H \cdot \eta }[/latex]

[latex]Q=m({ h }_{ g }-{ h }_{ f })[/latex]

Burada;

Y=Yakıt miktarı
Q=Isı miktarı (kj)
H=Yakıt alt ısıl değeri [latex]\frac { kj } { { m }^{ 3 } }[/latex]
[latex]{ \eta }[/latex]= Kazan verimi
m=Besi suyu miktarı [latex]\frac { kg } { h }[/latex]
[latex]{ h }_{ f }[/latex]=Besi suyu entalpisi [latex]\frac { kj } { kg }[/latex] (Burada degazör öncesi (kondens+make-up suyu) sıcaklığı dikkate alınır.)
[latex]{ h }_{ g }[/latex]= Buhar entalpisi [latex]\frac { kj } { kg }[/latex]

8 bar basınçta 10 t/h buhar üreten doğalgazlı bir kazanda buharın maliyeti nedir?