Çimento endüstrisinde enerji ekonomizasyonu

Abstract

Enerji yoğun bir proses olan çimento endüstrisinde, enerjiye ödenen meblağ toplam giderler içinde en büyük paya sahiptir. Eskişehir Çimento Fabrikası'nda enerjiye ödenen meblağın toplam giderler içindeki payının yuvarlak % 50 olduğu hesaplanmıştır. Yapılan çalışmada, Eskişehir Çimento Fabrikası özelinde olarak enerji tüketiminde tasarruf sağlanması amaçlanmıştır. Isı enerjisi tüketiminde tasarruf sağlanmasına yönelik olarak yapılabilecek birçok çalışma içinde önemli görülen iki tanesi, öncelikle gözden geçirilmiştir. Bunlar, önkalsinasyon uygulanması ve sogutucu çıkışındaki gazın kömür kurutma ünitesinde kullanılmasıdır. Fabrika özelinde çeşitli alanlara dönük olarak yaptığımız enerji tasarrufu yoklama ve incelemelerimiz, bizi esas itibariyle elektrik enerjisi tüketiminde bir optimizasyon sorununu çok değişik bir platform üzerinde sonuçlandırmamız noktasına getirmektedir. Elektrik enerjisi tüketiminde tasarruf sağlanması yönündeki araştırmamız iki tema üzerinde kurulmuş bir çalışmayı kapsamaktadır. Birinci tema çerçevesinde, sistem ünitelerinin geçmişteki tavırları incelenerek, günlük enerji bedeli açısından, en iyi işletme kapasitelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır.İkinci tema çerçevesinde ise, elektrik enerjisi birim fiyatının, günün üç farklı domenine göre, ayrı ayrı fiyatlandırıldığı gözönüne alınarak, Eskişehir Çimento Fabrikası'ndaki tüm ünitelerin uygun domenlerde çalıştırılmasının sağlanacağı bilgisayar programları hazırlanmıştır. Isı enerjisi tasarrufuna yönelik olarak yaptığımız çalışmada, sonuç itibariyle kaydadeğer miktarda bir enerji ekonomisi sağlanmış olmakla beraber Asıl elektrik enerjisi tasarrufuna yönelik olarak yaptığımız çalışma sonucu, sorun önerdiğimiz 'özgün' yaklaşım bazında ele alınarak, önemli miktarda bir tasarruf boyutu ortaya çıkarılmıştır. Sözkonusu yaklaşım, tezimizin ağırlık merkezini oluşturmaktadır. Enerji bedelini veren ifadeyi; enerji tüketiminin yanısıra, ünitelerin kullanım domenleri de etkilemektedir. Bu ifadeyi kapasiteye bağımlı bir fonksiyon haline getirilerek en uygun çalışma kapasitesinin tesbiti amaçlanmıştır. Kapasiteye bağlı günlük enerji bedeli fonksiyonunun minimizasyonu için dinamik programlama tekniği kullanılmıştır.