TÜRBİN ÇARKININ SUSUZ ORTAMDA BIRAKILMASİYLE HİDROLİK GRUPLARIN SENKRON MOYOR OLARAK ÇALIŞTIRILMASI

Kemer tek kutuplu şeması

% 30 peşin, % 70 kredili olarak kabul edildi ğinde maliyeti arttıran bu fark takriben 113 milyon TL. sıhı bulmaktadır.

Kemer hidroelektrik santralı tecrübe iş letmesine 19 Eylül 1958 tarihinde Nazilli Ak çay enerji nakil hattına gerilim tatbik edil mek suretile fiilen başlanmış, baraj ve hid roelektrik santralın resmî açılışı 25 Eylül 1958 tarihinde yapılmıştır.

Santral halen Nazilli Akçay enerji na kil hattı üzerinden Nazilli'yi beslemektedir.

Nazilli Akçay 154 kV luk enerji nakil hattı da Kemer Hidroelektrik Santralı ile be raber işletmeye açılmıştır. Toplam uzunluğu 49,495 km, pilon sayısı 140 dır. Tek devreli • dır Nakil cinsi 477 000 CM lik (240 mm2) çe lik aluminyum'dur Hattın malzeme ve montaj müteahhidi SAE Milano (İtalya) firmasıdır. Hattın zamanında yetişmesini te minen pilon montajı ve tel çekme işlerinde müteahhide yardımcı olmak üzere Elek. Y. Müh. Müfit Sakızlıoğlu idaresinde müteaddit Etıbank ekipleri çalışmışlar ve mezkûr hattın pilon montajını 2.8.1958 de başlamak suretile 43 gün, tel çekme işlerini de 22.8.1958 de baş lamak suretile 28 gün gibi rekor denecek ka dar kısa müddetler zarfında ikmal etmişler dir;

Türbin Çarkının susuz orlamda bırakılmasiyle hidrolik gurupların sekron molor olarak çalıştırılması

Çevirenler:

Haydar AKSU Hüseyin PEKİN

T. Müh EİE

T. Müh. EİE

GİRİŞ:

Şebekenin reaktıf enerji ihtiyaçlarını kar şılamak ve döner yedeklerin çalıştınlmasın daki faydalar sebebiyle, türbinin giriş vana sını kapatarak, generatör gruplarının senk ron motor olarak çalıştırılması ilgi çekici dir.

Umumiyetle türbin çarkının çıkış suyu seviyesinden aşağıda tesbıt edildiği dik ek senli guruplar halinde çark, suyu çalkalaya rak döneceğinden ehemmiyetli miktarda güç sarf eder.

Şu halde senkron motor olarak çalıştır ma halinde tazyikli hava enjeksiyonu yapı larak türbin çarkını sulu ortamdan ayırmak icap eder.

Yapılan tecrübeler, buoameliye yapılmaz dan önce, kapalı yöneltici halinde 5000 kW

ve yönelticinin açık olduğu halde 10 000 kW sarfeden bir gurubun sarfiyatının bu ameli yeyi müteakip 1000 kW'a indiğini göstermiş tir.

Diğer taraftan, işletme icapları, genera tör halinden motor haline geçişte veya aksi Halde lüzumlu geçiş zamanının mümkün olan asgari hadde indirilmesini gerektirir.

Son zamanlarda bu sahada yapılan tec rübeler memnuniyet verici neticeler vermiş lerdir.

Yapılan tecrübelerin neticeleri: tik tecrübeler aspiratör içinde, doğru dan doğruya çark altına hava enjekte edile rek gerçekleştirilmiştir. Bü usul iyi netice vermemiştir. Zira bu tecrübede suyun çevre sel hareketi ile birlikte sürüklenen hava su ya karışarak bir emülziyon teşkil ediyordu ve bu karışım hava sudan ayrılmaksızın tür

bin çıkışına doğru devamlı olarak akıyordu. Bundan sonra bir volümetrik kompresör vasıtasıyla temin olunan hava, doğrudan doğruya türbin çarkının üst kısmına enjekte edilerek başka bir prensibe geçilmiştir. Bu usulde türbin çarkında açılan delikler, en jekte edilen havayı kanatların arkasına sev kediyordu ve ithâl olunan havanın su ile ka rışım yapmasının önlenmesi mümkün görü nüyordu.

Bu tecrübe menfi bir netice verdi. Taz yik noksanlığı sebebiyle, az hızla ithâl olu . nan hava, çarkın pompa halinde çalışmasın da meydana gelen *mülziyonu devamlı ola rak besliyordu.

Filhakika, yüksek ve orta özgül hızlar daki Francis türbinlerinde çark çalkalaya yarak döndüğünde, çarkı katederek, kapalı bir su akım devresi teşekkül etmektedir.

Şöyleki; kepçelerin üst kısmı pompa o larak çalışır ve türbin olarak çalışan alt kıs mı beslerler. Bir özel halde basma tazyiki 26 metreye erişmiştir.

Pompa halindeki çalışmayı bertaraf et mek ve bu ameliye esnasında su hava ayrı şım sathını muhafaza ederek emülziyona mani olmak için sakin bir bölgeye hava en jekte etmenin elzem olduğu neticesine varıl mıştır.

Böylece Spiral içerisine hava enjeksiyo nu metoduna geçilmiştir. Vanayı çevreleyen spiralin üst kısmına hava ithâl etmekten iba ret olan bu yeni metotla yan muvaffakiyet elde olunmuştur. Çarkı tam manasıyla su dan tecrit etmek kabil olmakla beraber bu usul rasyonel bir senkron motor işletmesi için kabul edil'emiyen 10 dakika mertebesin de bir zaman aralığına ihtiyaç gösterir.

Bu takdirde daha önceki tecrübelerde ya pıldığı gibi çark hücresine hava enjekte ede rek bu kere yüksek hızlı türbinin pompa halinde çalışmasına nihayet vermenin imkân dahilinde olduğu anlaşılmıştır.

Gerek hava çarkın üst kısmına ve gerek se distribütör ile çark arasına enjekte edil miş, olsun bu metod sayesinde 30 saniyeden daha az bir zaman zarfında türbinin sudan tecridiyetı sağlanabilir.

Şu halde türbini sudan tecrit edebilmek için kâfi bir başlangıç tazyiki altında ve lü zumlu hacımda havayı çok sür'atli olarak enjekte etmek lâzımdır, öyleki, bir darbe tesiri elde edilebilsin ve pompa halinde ça lışma rejimine engel olunabilsin.

Bu şartlarda, türbinin sudan tecrit edil me ameliyesi önemli bir hava kaybı olmak sızın ve pratik olarak emülziyon hasıl ol maksızın gerçekleştirilebilir. Halbuki, çıkış

tazyikinden biraz fazla değerdeki düşük taz yiklerde yapılmış ameliyeler suyun ancak emülziyon haline gelebilmesini sağlarlar.

Bir kere türbin sudan tecrit edildikte, bu durumu 'muhafaza etmek için çıkış taz yikinin çok az üstünde bir tazyik altında ha va vererek kaçakların karşılanması kâfidir.

Kaçak noktalarında sızdırmazlık. temin edilmişse bilhassa türbin milinin sızdırmaz lıgı lüzumlu hava miktarı asgari olur.

Durumu idame ettirme havasının enjek' siyonu bir seviye dedektörünün kontrolü al tında otomatik olarak temin olunabilir. •

Prensip olarak türbin vanasmı kapatmak icap etmez. Bununla beraber açık vana ile süreli işletmede yonelticilerin aşınmasının bahis konusu olmadığı düşünülebilir. Bu hu susun tahkiki için uzun bir çalışma devresi ne ihtiyaç olup bu müddetin sonunda bir ka • rara varılabilecektir. Aksine, vananın kapa tılması türbin halinde çalışmaya geçme müd detini büyük mikyasta arttırır. Tabiatiyle bu müddetin fazlalığı işletme için mahzur teş kil eder.

Vana açıkken türbin haline dönüşte yö nelticilerin açılmasından itibaren mevcut ha va kısa bir zaman zarfında tahliye olunur.

Senkron çahşma, türbini sudan tecrit et me ameliyesinden gayri, muhtelif yardımcı tertiplerin yapılmasına ihtiyaç gösterir: özel emniyet ve kilitleme tertibatının devreye alınması ve bazı hallerde havalandırma su baplarının bloke edilmesi gibi.

Umumî kaide olarak, senkron motor ve türbin hallerinde çalışmada salmastra kısım larını su ile beslemek icap eder.

Bu sahada, misal olarak, Chastang san tralı tecrübe neticeleri aşağıda verilmiştir. Grupların senkron motor halinde çalışacağı evvelce nazarı itibare alınmış olmadığından tazyikli hava ihtiyacı mevcut tesisattan kar şılanmıştır.

Francis Türbini: 134000 PS. H 71 m. Q = 159 m3/s. N = 150 t/m. Suyu boşaltılacak hacim : takriben 80 m3 Çıkış karşı tazyiki: 0,8 Kg/cm.2

40 saniye zarfında 5 kg. devamlı tazyik le 10 metre mikaplık dört hazneden eski bir vantuzun deliği vasıtasiyle çark üzerine ha va enjeksiyonu yapılmıştır.

Hazineler 8 dakikada, 50 m'/dak. lık 280 CV gücünde bir kompresör vasıtasiyle tek rar doldurulur.

Durumun idamesi evvelce mevcut olan 80 litre/saniye kapasitede iki adet hidrolik en jektörler vasıtasiyle sağlanmaktadır.

Kapalı vana ile senkron motor çalışma s. ıc. K << u

sına geçmek için lüzumlu zaman 4 dakikadır ve ayni şekilde türbin çalışmasına dönmek içinde geçecek zaman dört dakikadır.

Neticeler Sudan tecrit etme metodu Tazyikin seçimi: Yapılan tecrübe neticelerinde aşağıdaki umumî prensipler elde edilmiştir. a) Çarkın üzerinden veya çark ile yö neltici arasında hava enjekte edilerek türbi nin sudan tecrit edilmesi b) Kaçak havanın otomatik olarak ifc mali c) Türbinin tekrar su ile doldurulmasın da içerdeki havanın tabiî olarak dışarı atıl ması d) Türbin vanasının kapatılmasının el zem olmadığı

Basıncın seçilmesi: Tecrübe göstermiştir ki bir şok tesiri ya ratmak için kâfi bir basınç altında bir hava stokuna ihtiyaç vardır. Lüzumlu tazyikin asgarî değerinin tesi satın karekteristiklerine bağlı olduğu aşikâr

dır. Bununla beraber, bir emniyet payının bı rakılmasında fayda vardır ve yeni tesislerde bu değerin 6 ve 7 Kg/cm.2 den aşağı düşme mesi tercihe şayandır.

Santralın tazyiki hava sistemi de bu de ğerde tazyikle beslenecektir.

Aksi halde, büyük guruplar için hacim lerinden fena faydalanılacak olan büyük öl çüde haznelere ihtiyaç hasıl olacaktır.

Bundan başka tazyikin yükseltilmesi ile kompresörün eb'atlan küçüleceğinden ran dıman artar ve kullanılan cihazlar, bakım masrafları düşük olan normal fabrikasyon mamulleridir. Azamî tazyik 25 Kg/cm.2 den büyük olmamalıdır.

Haznelerin Kapasitesi:

Türbinleri sudan ayıracak havayı havi hazneler, regülâsyon haznelerinden müstakil olarak tertip olunurlar. Umumiyetle her gu ruba özel bir hazne tahsis olunur.

Aksine, kompresör üniteleri, bütün gu ruplar için müşterek olabilir ve ayni zaman

b»rt boruları 2 0 / 2 9 ka/cm1

Ol|«r

KOMPRESÖRLER 2 0 /2 9 Kg/en1

Y ÜKSEK KARŞI TAZY İK HALI İÇİN

Ş W ELf. KTRIKLI VAHA

Ş

TECRİT VANASI

•

CERI TEPME KLAPES'

I : TAZY İ K DÜŞÜHÛCO

® MANOMETRE

O " " 9 KUMANDA VERİCİ MANOMETRE

•>. SEVİY E DETEKTÖRÜ

ŞEKİL : 1 Tazyikli hava tesisatının prensip şeması

E M. M. — 21 22

da tampon hazneler ve ara detandörler vası

tasıyla frenleme devresinin beslenmesinde

de kullanılabilirler.

,

Haznelerin hacmi, türbinlerin sudan tec

rit edilecek hacminin Yönelticiler ve çar

kın takriben bir metre alt seviyesi arasında

.kalan hacim bilinmesi ile ve nihaî 7 Kg/

cm2 işletme tazyiki kabul ederek ve nisbeten

kabili ihmal olan kompresör beslenmesini

hesaba katmaksızın tâyin olunabilir.

V = Boşaltılacak hacim

D•

P, = başlangıç tazyiki (20 25 Kg/cm2.) cm2) P 9 : Ameliyenin sonundaki tazyik (7 Kg/

P,: Türbin çıkışındaki karşı tazyik "olduğuna göre haznenin V hacmi aşağıdaki

R formülde verilmiştir.

V=

xV

R

D

Kaçakların İkmali : Az miktarda olan hava kaçaklarının ik mali, Ana devre üzerine bağlı ve bir tazyik düşürücü ile teçhiz edilmiş ara devre vasıta siyle ana hazneden temin olunur. Kompresörlerin Boyutlandırılması: İşletme ve emniyet mülâhazaları ile biri bırinin ayni iki kompresör bulunmalıdır. Kompresörlerin gücü, bütün haznelerin dol

durma zamanı nazarı itibare alınarak tesisat

karekteristiklerine göre seçilir.

Bütün haznelerin 3 saatlik bir müddet

içerisinde bir kompresör tarafından doldu

rulması mantıkî gözüküyor.

'

Açık hava tazyikine irca edilmiş 500 m3, lık bir hacim ve 25 Kg/cm2 lık bir işletme

tazyiki için 25 beygirlik kompresörlere ihti

yaç vardır.

Enjeksiyon Noktalan : Bir veya birkaç hava enjeksiyon noktala rı herhalde türbin konstrüktörü ile mutabakat temin edilerek tâyin olunur. Tazyikli hava tesisatı prensip şeması: Şekil 1 de gösterilen şema yukarda izah edilen prensiplere göre hazırlanmıştır. Ca ve C2 kompresörleri, m manostaüa

P nnın kontrolü altında otomatik olarak bütün hazneleri beslemektedir.

Türbin ana giriş havası EVD işaretli elektrik vanaları tarafından kontrol edilir.

Kaçakların ikmali, ikinci bir E. V. E. elektrikli vana ile kumanda edilen ve E. V. D. vana devresine bağlanan küçük kesitli ve taz yik düşürücü "ihtiva eden bir tâli devre yar dımıyla temin olunur.

Elektrik vanalarının manevra zamanı 5 ilâ 10 saniyeyi geçemez.

Tevkif vanaları muhtelif devreleri tecrit etmeye yarar ve geri tepme klâpeleri ise aksi yönde boşalmalara mani olur.

Mikro Dalgaların Atmosfer

İçindeki Absorbsionu

i

"S 0,1

• 0,0/

) |

1I

/ (

t

/A

tI 1 1

/

1a

.^

• 1 >,

«•I 10 C»n

Çeviren: özdemir ÖZSOY T. Müh. D. D T.

a) Moleküler Absorbsion Atmosferde mevcut oksijen ve su buharı dolayısiyle santimetrik ve miümetrik dalga lar bölgesinde bir moleküler absorbsion görü lür. Oksijen molekülü, dalganın manyetik ala nı ile karşüıklı tesir icra eden bir manyetik momenti haizdir. Hesaplar bize 0,5 cm. ile 0,25 cm. dalga uzunluğu arasında bir absorb sion sahası verir. (Şekil 1) 1 cm. lik dalga uzunluğu civarında ab sorbsion azdır. (0,01 db/Km. kadar) fakat 0,5 civarında artar (10 db/Krp. den fazla). Su buharı, içindeki absorbsion ise dalga

E. M. M. — 21 22