Buhar türbinleri üst düzey enerji verimliliği üzerine tasarlanan ve bu sebepten ötürü çalışır haldeyken türbin kanatlarının yüksek mekanik stres seviyelerine maruz kaldığı sistemlerdir. Planlanmış kapanmalara ek olarak, plansız bakım veya düşük sezonsal güç talebi nedeniyle kısa-orta veya uzun süreli duruşlar gerçekleşebilir. Buhar türbinlerinde kullanılan buhar, çeşitli işleme aşamalarından geçirilse de türbin durduktan sonra içerisinde bulunan uçucu olmayan kimyasallar kanatçıklar ve diğer yüzeyler üzerinde birikebilir. Özellikle klorür (chloride), sodyum (sodium) ve sülfat (sulphate) gibi kimyasalların metal yüzeylere uzun süre temas etmesi ile yüzeylerde korozyon izlenir. Klorür iyonları, metal yüzeylerde korozyonu hızlandırmasının yanı sıra, türbin kanatlarının ve diğer bileşenlerin ömrünü kısaltarak pitting korozyonuna sebebiyet verir. (pitting corrosion)
Duruş esnasında yüksek nem seviyelerine maruz kalan türbin kanatları genellikle oksijenle reaksiyona girerek pasif bir oksit tabakası oluşturur. Bu tabaka, metalin yüzeysel olarak oksitlenmesini sağlar. Ancak, klorür iyonları bu pasif tabakayı delerek metalin altındaki katmanlara ulaşır. Metal yüzeyine nüfuz ederek lokalize korozyon bölgelerinin oluşmasına neden olur. Bu bölgelerde metal daha hızlı oksitlenerek pas oluşumunu hızlandırır. Pitting korozyonu da denen bu durumda, metalin yüzeyinde küçük çapta ve derin delikler oluşur. Yüksek nem ve kimyasal seyrinin duruş esnasında türbinde oluşturacağı hasar, metalin yapısal bütünlüğünü bozarak stres altındaki metallerde çatlakların oluşmasına neden olabilir.
Tüm bu endişeler göz önüne alındığında nem alma cihazları, buhar türbinlerinde yaşanan duruşlar esnasında türbin iç hacminin tamamını kuru hava ile sararak iç ortam bağıl nem değerini %40RH seviyesinde tutmayı hedeflemektedir. Bağıl nem oranı yükseldikçe sistemde bulunan ve uçucu olmayan kirleticiler korozyon sürecini hızlandıracak ve %60-65 bağıl nem seviyesinden sonra oluşabilecek tahribatın artış hızı logaritmik ivmede gerçekleşecektir. Bağıl nemin %60 seviyesini aştığı durumlarda korozyonun üstel olarak artmasından ötürü nem alma cihazının entegrasyonu doğru mühendislik yaklaşımı ile yapılmalıdır. Nem alma cihazı ile türbin-jeneratör arasında sistemin tasarımına göre “kapalı” veya “açık” devre oluşturmak üzere havalandırma kanalları tasarlanmalı ve hava akışı sistem durduğu zaman nem alma cihazına havanın geri dönmeyeceği şekilde otomatik damper ve damper motorları ile belirli bir senaryo dahilinde kurgulanmalıdır. Nem alma verimliliğinin optimize edileceği buhar türbini proseslerinde sisteme gönderilecek havanın iç ortamda keskin virajlar ve engeller ile karşılaşacağı düşünülerek nem alma cihazı fanlarının uygun cihaz dışı statik basınçta seçilmesi gerekmektedir. Kanal tesisatının tasarımında, kanal içerisinde oluşabilecek yoğuşmanın nem alma cihazına geri akmasını önlemek amacı ile mümkün ise yalıtımlı kanal kullanılması önerilir.
Buhar türbini uygulamalarında kullanılan nem alma cihazları, alternatif operasyonlara göre (azot örtüsü) daha düşük ilk yatırım ve işletme maliyetine sahip cihazlardır. Nem alma cihazları sayesinde iç ortama gönderilen kuru hava, tesis kapatıldığında türbin, kondenser gibi bileşenlerin korozyondan korunmasını sağlar. Azot örtüsü ile bunu uzun süre sağlamanın maliyeti yüksek olup, yüksek azot konsantrasyonlarının etrafında çalışmak ise ekstra güvenlik önlemleri gerektirmektedir. Bazı uygulamalarda yapılan türbin iç ortamına gönderilen sıcak hava ise, soğuk yüzeyler ile temas ederek yoğuşmakta ve türbin yüzeyindeki korozyonu hızlandırmaktadır. Özellikle “kapalı” çevrim alt yapısı üzerinden kurgulanan bir nem alma cihazı sistemi entegrasyonunda bir süre sonra elde edilecek düşük çiy noktası değerleri sayesinde iç ortama gönderilen hava yüzeylerde çiyleşmeyecek ve ortam içerisindeki koruma misyonunu yerine getirecektir. İster planlı bakım ister uzun süreli koruma programı kapsamında olsun, buhar türbinlerinin nem alma cihazları ile korunması fayda/maliyet açısından bakıldığı zaman mutlaka tercih edilmesi gereken taraftadır.
Daha fazla bilgi için aşağıdaki iletişim formundan bize ulaşabilirsiniz.