Yazarlar

• Nurullah Öksüzer(1)
• Yasin Çamkerten(1)

• Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2024/r/bayburt/17354
  Bayburt ili katı atık tesisinin atık ısısını kullanarak bölgesel ısıtma modeli tasarımı ve analizi

  Yasin Çamkerten

  Bu çalışmada, Bayburt'ta bulunan Bayburt-Gümüşhane İlleri Yerel Yönetimleri Katı Atık Tesisleri Yapma ve İşletme Birliği (BAY-GÜ-KAB) bünyesinde kurulan Biyogaz Enerji Santralinin termoekonomik ve termodinamik analizleri yapılacaktır. Santralde çevre belediyelerden gelen katı atıklardan üretilen çöp gazı (LFG), gaz motorunda yakılarak elektrik enerjisi üretimi yapılmaktadır. Çöp gazının yakıldığı gaz motorunun ürettiği atık ısı kullanılarak, en yakın TOKİ konutlarının ısınma ve sıcak su ihtiyacını karşılayacak bir bölgesel ısıtma modeli tasarlanmış ve mevcut sisteme entegre edilerek toplam sistemin veriminin artırılması amaçlanmaktadır. Ayrıca, tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin termodinamik ve termoekonomik hesaplaması yapılacaktır. Santrale gelen katı atıklardan başlayarak, son nokta olan elektrik üretimine kadar olan iş akış diyagramları, şekiller ve görseller yardımıyla anlatılmıştır. Tesise gelen atık miktarı ve tesis üretim kapasitesi göz önünde bulundurularak, atık ısının kullanımıyla ilgili çalışmalar yapılmıştır. Tesisteki sisteme giren ve çıkan değerler, gerçek tesis verileri alınarak kullanılmış ve yapılan bütün hesaplamalar bu gerçek veriler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Santrale eklenmesi planlanan bölgesel ısıtma modeli tasarımı için, gerçek işletme verileri kullanılarak termodinamik ve termoekonomik analizler yapılmış, santralin mevcut veri bilgileri kullanılarak sürdürülebilir bir model tasarımı sunulmuştur. Tesisin elektrik üretim kısmındaki gaz motorunun atık ısısını kullanan bu tasarım, santrale en yakın toplu konutun ısınma ve sıcak su ihtiyacını karşılamak üzere modellenmiştir. Daha sonra tasarlanan modelin maksimum ısıtma ve sıcak su ihtiyacını karşılayacağı konut sayısı belirlenmiştir. BAY-GÜ-KAB santralinin enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %42,71 ve %59,29 olarak bulunmuştur. Tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin ise enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %42,51 ve %38,17 olarak belirlenmiştir. Ayrıca ısıtılacak konut sayısı 529 olarak tespit edilmiştir. BAY-GÜ-KAB santraline tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin eklenmesiyle, sistemin ekserji ve enerji verimleri sırasıyla %64,76 ve %62,32 olarak hesaplanmış ve bu değerlerde iyileşme sağlandığı görülmüştür. Tasarımı yapılan bölgesel ısıtma sistemine yapılacak yatırımın 2,65 yıl içinde kendini amorti edeceği sonucuna ulaşılmıştır. Tasarlanan bölgesel ısıtma sistemi, sürdürülebilir enerji kaynağı olarak sunulmuştur.

  İncele
• Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2016/r/bayburt/16969
  Farklı inceliklere sahip mermer ve Bayburt taşı atıklarının lif donatılı geopolimer bağlayıcılı sistemlerde kullanılması

  Nurullah Öksüzer

  Türkiye doğal taş bakımından oldukça zengin bir ülkedir. Birçok ilimizde endüstriyelleşmiş ya da endüstriyelleşmekte olan doğaltaş üretimi ülkemizin ekonomik kalkınmasında önemli bir rol üstlenmektedir. Ocak ve atölye işletmeciliği ile yapılan doğaltaş üretimlerinde yaklaşık %30-70 oranında atık ürün oluşturmaktadır. Bu atıkların bir kısmı inşaat sektörü başta olmak üzere birçok alanda değerlendirilmektedir. Ancak çoğunluğu atık sahalarında depolanmaktadır. Bu atık sahalarından rüzgâr ve yağmur erozyonu ile taşınan partiküller tarım arazilerini kirletmekte, içme sularını tahrip etmekte ve tozlaşma sonucunda doğa kirliliği oluşturmaktadır. Bayburt Taşı (BT) orijin olarak tüf/tüfit yapılı taş grubundadır. Kimyasal olarak yüksek oranda silis içermekte ve bu silissi yapı genel olarak zeolit minerallerinden meydana gelmektedir. Bayburt ilindeki rezervin yaklaşık miktarının 180 milyon metreküp olduğu MTA tarafından yapılan araştırmalarda belirtilmiştir. BT genel olarak dış duvar kaplaması, denizlik ve yüzey kaplamalarının yanı sıra çeşitli restorasyon işlerinde, köprü, cami ve çeşme gibi imalatlarda kullanılmaktadır. BT'nin ocak işletmeciliğinde modern yöntemlere geçilememesi sebebiyle %70'e varan verim kayıpları oluşmaktadır. Bu verim kaybı atık oranını artırarak tarım arazilerini ve havayı kirleterek çevre problemlerine sebep olmaktadır. BT üretimindeki atıklar depolama sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Bu tez çalışmasında, yapı malzemesi biliminin son zamanlarda ilgi gören konularından, sürdürülebilirlik ve enerji tasarrufu sağlayan malzemelerden biri olan geopolimer malzeme üretilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda çalışmada NaOH yapılı bir alkali aktivatör kullanılmış olup BT atıklarından yüksek dayanımlı kompozit yapı malzemesi üretilmesi planlanmıştır. Deneysel çalışmalarda Bayburt bölgesinde bulunan, farklı oranlarda mermer atıkları (MA) ile BT kullanılarak NaOH ile aktive edilmiş geopolimer kompozit malzemeler üretilmiştir. Çalışma üç aşamada tamamlanmıştır. BT ve MA 125 mikron ve 10 mikron olmak üzere iki incelikte öğütülmüştür. Ardından öğütülen malzemeler farklı oranlarda polipropilen mikro lifli ve lifsiz halde karıştırılarak 10 mol derişime sahip NaOH çözeltisiyle birlikte hamur haline getirildikten sonra kalıplara yerleştirilmiş ve 90 gün boyunca laboratuvar ortamında bekletilmiştir. Son olarak elde edilen sertleşmiş numuneler üzerinde 7, 28 ve 90 gün yaşlarında basınç dayanımı, eğilme dayanımı, birim hacim ağırlık, su emme, kapiler su emme, aşınma direnci ısıl iletkenlik ve yüksek sıcaklığın dayanım üzerindeki etkileri test edilmiştir. Ayrıca numuneler üzerinde civa püskürtmeli porozimetre (MIP), x-ışını oksidal spektrum analizi(XRF), x-ışını kırınımı yöntemi (XRD) ve taramalı elektron mikroskobuyla (SEM) mikro yapı görüntüleme analizleri de gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonucunda %60 BT kullanımında 90 günde herhangi bir presleme işlemi yapılmaksızın lifsiz kompozitlerde yaklaşık 34 MPa, lifli kompozitlerde 39 MPa basınç dayanımına ulaşılmıştır. Görünür porozite değerleri yaklaşık % 25-45 oranlarında olan geopolimer kompozit malzemenin genel olarak su direncinin zayıf olduğu belirlenmiştir.

  İncele