Elektrik Santralleri (Fizik)

[jockeя]

Bilim adamlarının 20. yy veya 21. yy olarak tartıştıkları günümüz dünyasında ülkelerin geldiği gelişmişlik düzeyinin ölçütlerinden biride o ülkenin ürettiği ve tükettiği veya nüfüsa göre kişi başına düşen elektrik enerjisi tüketim miktarı olarak kabul ediliyor. Elektrik enerjisini her ülke ekonomik, teknolojik, ve coğrafi imkanlarına göre seçtiği değişik tip elektrik santrallerinde üretiyorlar. Renksiz, kokusuz ve ancak temas edildiği zaman algılanabilen elektrik enerjisi, üretim aşamasında değişik birçok enerji türünün bir tek enerjiye dönüşümü sayesinde elde ediliyor. Çok zor ve riskli koşullarda üretilen bu enerji, bizim ülkemizde ekonomik, teknolojik,coğrafi ve uygunluk açısından en uygun santral tipi olan Termik Santral lerde üretiliyor
Ülkemiz Elektrik enerjisi üretim merkezi olarak Girnenin 15 km. doğusunda ve deniz kenarında yer alan Teknecik bölgesini seçmiştir. Ülkemiz şu anda kurulu güç olarak 195 MW (MegaWatt) lık bir güce sahiptir. Kuzey Kıbrısta elektrik enerjisi üretimi ilk olarak 1974 Barış harekatından sonra Kuzey Kıbrısın Elektrik enerjisi acil gereksinimini ülke sınırları içinde üretmek amacına yönelik olarak 1975 yılında dikmende ve 1977 yılında Teknecikte kurduğu iki adet 30 MW lik gaz türbinleriyle gerçekleştirmiştir. Daha sonra iki adet gaz türbinine ilave olarak 1985 yılında yine Teknecikte kurulan 15 MW lik gaz türbinleriyle 75 MW lik kurulu güce sahip olmuştur.
Kuzey Kıbrısın Elektrik Enerjisi ihtiyacı 1995 yılı başlarına kadar hemen hemen Güney Kıbrıstan karşılanmış çok az kısmıda kurulu olan gaz türbinlerinden karşılanmıştır. Kuzey Kıbrısın artan elektrik enerjisi ihtiyacı karşısında birim maliyet açısından ekonomik olmayan gaz türbinlerinin yerini almak üzere Türkiye Elektrik Kurumu (TEK) ve Kıbrıs Türk Elektrik Kurumu ( KIB-TEK) arasında yapılan teknik incelemeler sonucu varılan anlaşmada , Teknecik bölgesine 2x60 MW lık iki üniteli Buhar Türbini santralı yapımına başlanmış 1994 yılında birinci ünitesi, 1995 yılında ikinci ünitesi tamamlanarak üretime geçmiştir. Böylece ülkemiz 195 MW lik kurulu güce sahip olarak ülkenin tüm elektrik enerjisi ihtiyacını bu santrallardan karşılar duruma geçmiştir.
Teknecik Elektrik santralı idari açıda Kıb-Tek Müdürlüğüne bağlı olarak 9 makine mühendisi, 4 elektrik mühendisi, 2 elektronik mühendisi, 1 kimya mühendisi, 2 kimyager, 1 serveyör-kaptan, 86 teknisyen , 2 dalgıç, 21 işçi teknisyen, 8 işçi , 7 memur, 7 şöper, ve 19 bekçi olmak üzere toplam 169 personel tarafından çalıştırılmakta ve korunmaktadır. Teknecik personeli kendi iç yapısı olarak işletmeci, bakımcı ve idari personel olarak üç genel yapı içerisindedir. İşletmeci personel santralların işletmesini yapan ve vardiya çalışan personeldir. Vardiyalar 5 gruptan ve her grup 13-14 kişiden oluşmaktadır. Bakımcı personel ise santralların arızalarını ve bakımını düzenli olarak yapan ve santralların arıza yapmadan üretim yapmalarını sağlayan personeldir. Bunlarda santralın ünitelerine göre branşlaşmış ve bölümlere ayrılmış personeldir. Örneğin; Kazan Bakım, Türbin Bakım, Elektrik Bakım, gibi. İdari personel ise tüm personelin idari işlerine ve santralın teknik hesaplamasına bakan personeldir.Teknecik Elektrik santralı Teknik açıdan ise 2x60 MW lik iki üniteli Buhar türbinli, Tabii serkülasyonlu damla kazanlı termik santraldir. Yine gaz türbinleride termik santrallerdir. Yakıt olarak gaz türbinleri motorin(mazot) , buhar türbini santrali ise fuel-oil yakmaktadır.Gaz türbini santralleri genelde pik yüklerin yani ülkenin o anda ihtiyacı olduğu en yüksek enerjinin olduğu saatlerde ve buhar türbinlerinin bakımda olduğu zamanlarda devreye konmaktadırlar. Ekonomik olarak motorin fuel-oil’e göre daha pahalı bir yakıt tipi olduğundan vede verim olarak buhar türbini yaklaşık olarak 260 gr/Kwh, gaz türbinleride 500 gr/Kwh lik bir verimleri olduğu için fuel-oil kullanan buhar türbini santrali tercih edilmektedir. 2x60 MW buhar santrali günde yaklaşık olarak 500 mton fuel-oil yakmaktadır. Yılda ise yaklaşık olarak 150.000 mton (yılda yaklaşık 20 milyon Amerikan Doları, USD-$) fuel-oil e ihtiyacımız vardır.
2x60 MW lik iki üniteli buhar türbini santrali ayrı ayrı birçok bölümün ve sistemin içiçe birbirini tamamlayarak ve uyumlu çalışması sonucu üretimini gerçekleştirmektedir. Üretim mantığını çok basit bir şekilde anlatacak olursak;
Beşparmak dağlarından getirilen su birçok kimyasal işlem sonucu tamamen saflaştırılıyor, daha sonra bu su kazan besleme pompaları yardımıyla tabii serkütasyonlu damla kazana aktarılıyor. Diğer taraftan herbiri 2200 mtonluk kapasiteli depolarda var olan yakıt günlük yakıt tankına ordan yakıt ünitesi yardımıyla her kazanda bulunan 6 adet yakıcıya aktarılıyor. Yakıcıların yanması sonucu kazan içinde serküle olan su yine kazan içerisindeki birçok sisteminde yardımıyla 510 ºC lik buhara dönüştürülüyor. Yine kazan besleme pompalarının sağladığı 87 barlık basınç ve 510 ºC lik ısıya erişen buhar kontrollü birçok sistemden sonra türbine aktarılıyor ve türbini çevirmeye başlıyor. Türbinin dönmesi sonucu türbin miline bağlı olan jeneratör de dönmeye başlıyor ve böylece jeneratör elektrik enerjisini üretmeye başlıyor. Türbinde kullanılan buhar tübinin diğer ucundan emilerek kondensene aktarılıyor kondenserin içinde olan borulardan ise deniz suyu geçirilerek ısı transferi gerçekleştiriliyor ve buhar yine suya dönüştürülüp sisteme aktarılıyor. Çok basit anlatımla bütün sistemler ve uğraşlar buharı elde etmek için yapılıyor. Buhar türbini çeviriyor, türbinde jeneratörü çeviriyor ve böylece elektrik enerjisi üretiliyor. Anlatımda çok basit görünen bu olaylar , uygulamada çok pahalı, zor ve risklidir.