Akışkan Yataklı Kazanların Avantaj ve Dezavantajları

Akışkan yataklı kazanların diğer yakma sistemlerine olan üstünlüklerini aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.

Akışkanlaştırma havası ile yatak içinde homojen olarak dağılan kömür tanecikleri oksijen ile çok iyi bir şekilde temas edebilmektedir. Klasik sistemlerde ise yakıt ile oksijen teması iyi olmamaktadır. Yatak içerisinde homojen bir ısı dağılımı elde edilmektedir. Yatağın ısı kapasitesi de oldukça yüksek olduğu için, sistemin ısı girdisine olan tepkisi oldukça yavaştır. Yüksek ısı transfer katsayısından ötürü, ısı transfer yüzeyleri klasik sistemlere oranla %30-40 oranında daha küçük olabilmekte ve bu da maliyeti düşürmektedir. Akışkan yataklarda yanma sıcaklığı 850 °C dolaylarında olup bu değer klasik sistemlerde 1200-1400°C olan yanma sıcaklığından çok düşüktür. Bu düşük sıcaklıkta kül ergimesi olmadığından ısı transfer yüzeylerindeki erozyon önemli ölçüde azalır. Halbuki günümüzde termik santrallerin büyük bir kısmında kullanılan pulverize kazanlarda 1400°C civarındaki alev sıcaklığında oluşan sinterleşmiş kül taneciklerinin sebep olduğu erozyon çok önemli bir problemdir. Bundan başka kömürün içinde bulunan alkali metallerin, silikanın ve vanadyumun daha az buharlaşması sonucu korozyon problemi de düşük seviyededir. Düşük sıcaklıktaki yanma sonucu termal NOX emisyonu da az miktardadır, ayrıca SO2 emisyonunun diğer sistemlere oranla daha ucuz ve etkili bir şekilde (yatağa kireç taşı ve dolamit ilave edilerek) giderilebilmesi, hava kirliliği kontrolü için ek yatırım maliyetini ortadan kaldırmaktadır. Baca gazları ile taşınan yanmamış partiküller siklonlarda tutulup tekrar yatağa beslendiği için yanma verimi kabarcıklı akışkan yataklarda %90-95 civarındadır. Sirkülasyonlu akışkan yataklarda ise %99’a kadar çıkabilmektedir. Akışkan yataklarda kullanılan kömür taneciklerinin boyu pulverize kazanlarda kullanılana göre daha büyük olduğundan ağır öğütme masrafları azalmaktadır. Akışkan yataklı kazanlar pulverize sisteme göre aynı kapasite için çok daha küçük hacimli olabilmektedir.

Akışkan yataklı kazanların bütün bu üstünlüklerine karşın bazı dezavantajları da vardır. Başlıca dezavantajları şunlardır.

Küçük modellerden hareketle büyük tesislere geçilemediğinden ilk tasarım ve kuruluş çalışmaları güç ve pahalı olmaktadır (12). Yatağın ısıl kapasitesinin yüksek olması nedeniyle yük kontrolü zordur ve sistem besleme şartlarına son derece duyarlı olmaktadır. En zor besleme sistemlerinin katı besleme sistemlerinin katı besleme sistemleri olduğu göz önüne alınırsa, sistemin kesintisiz çalışabilmesi için besleme sistemi tasarımının çok iyi yapılması gereği ortaya çıkmaktadır (11).