Yüksek basınç gaz kompresörü tasarımı ve imalatı

Abstract

Bu çalışmada sıkıştırılmış doğal gaz (CNG) dolum tesislerinin ihtiyaçlarını karşılamak üzere yüksek basınçlı gaz kompresörü tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Ülkemizde motorin ve benzin fiyatlarının yüksek olması sebebiyle LPG ve CNG alternatif ucuz yakıt olarak tercih edilmektedir. Şehir içi şebeke hattından 0.022 bar basınçla alınan doğal gazın 200-250 bar basınçlara sıkıştırılarak depolanması ve araçlara doldurulması için gerekli olan yüksek basınç kompresörleri yurt dışından ithal edilmektedir. Bu kompresörlerin yedek parça ve bakım hizmetleri de yurt dışı firmalardan yüksek bedellerle karşılanmaktadır. San-tez projesi olarak Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı tarafından desteklenen bu çalışma ile 200-250 bar basınçta ve 180 lt/h. debide CNG dolum işleminin gerçekleştirilmesine yönelik hizmet verecek bir kompresörün yurt içi imkanlarla üretilmesi ve yedek parçalarının iç pazardan temin edilebilmesi sağlanmıştır. Doğalgazı dağıtım hatlarından alarak yüksek basınçlara çıkarma işlemi yapacak kompresörün sıkıştırma işlemi 4 kademe olarak tasarlanmış ve imal edilmiştir. Kompresörlerde sıkıştırma işlemi sırasında sıcaklık artışı kullanılan gazın cinsine göre değişmektedir. Doğalgazın içerinde metan gazı olduğu için sıkıştırma sırasında hava ile kıyaslandığında metan daha fazla ısınır. Bu nedenle kompresör tasarlanırken soğutma büyük öneme sahiptir. Ülkemizde araçlarda CNG kullanılmaya başlanmasından sonra bu kompresörler yurt dışından; başta İtalya, Arjantin, Çin gibi ülkelerden temin edilmeye başlanmıştır. Ülkemizde yeni yeni yaygınlaşan CNG li araçlara doğalgaz yakıt ihtiyacını karşılamak için kullanılan kompresörler bu proje sayesinde yurt içerisinde yerli imkanlarla üretilmesine olanak sağlanarak yurt dışına bağlılığın ortadan kaldırılması hedeflenmiştir. Bu proje CNG kompresör imalatı için ilk adım özelliği taşımaktadır.

In this work, design and fabrication of high pressurized gas compressor was performed to carry the requirements of compressed natural gas (CNG) filling plants. In our country, because of the high rates of petrol and diesel fuels, LPG and CNG are widely preferred as the alternative low-cost fuel. High pressure compressors which are used to compress natural gas that is taken from local distribution lines in 0.022 bar to 200-250 bar pressure, import from foreign countries. Auxiliary equipments and maintenance of those high pressure compressors cost high rates as well. With this work which support by Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı as a San-tez project, 200-250 bar and 180 lt/h flow rate CNG filling station compressors' auxiliary equipments provided in domestic market in case of fabricating them inside the country. Compression operation is planned in 4 steps from taking natural gas from distribution lines. During the compression operation, temperature increment differs by the type of gas. Temperature increment in methane gas is more than the increment of air and natural gas contains methane. For this reason, cooling process plays an important role during the design phase of compressor. In our country, after starting use of CNG in vehicles, this compressor has started to be supplied from countries such as Italy, Argentina and China. This compressors which is being common recently in our country, that aims, through this project with indigenous capabilities in homeland and eliminating the duality abroad. This project is the first step for the production of CNG compressors.