Hidroelektrik Santrallerindeki Yağ Dumanı Sorununun Çözümü

Hidroelektrik Santrali Nedir?

Hidroelektrik santraller (HES), yenilenebilir enerji kaynakları arasında yüksek verimlilik, uzun işletme ömrü ve sürdürülebilirlik açısından stratejik öneme sahip tesislerdir. Bu santraller, genellikle onlarca yıl kesintisiz çalışacak şekilde tasarlanır ve barındırdıkları mekanik ve elektriksel sistemler son derece hassas toleranslara sahiptir. Bu nedenle santral iç ortam koşulları, yalnızca temizlik veya konfor unsuru olarak değil; doğrudan işletme güvenliği, ekipman ömrü ve üretim sürekliliğiyle ilişkili kritik bir mühendislik parametresi olarak değerlendirilmelidir.

Türbin–jeneratör grubu, bir hidroelektrik santralin kalbi niteliğindedir. Bu grubun sağlıklı ve kararlı çalışabilmesi ise yataklama sistemlerine, özellikle de üst yatak (upper guide bearing) ve buna bağlı şaft yağlama–yağ tankı sistemlerine doğrudan bağlıdır. Ancak bu sistemler, çalışma prensipleri gereği kaçınılmaz olarak yağ dumanı ve yağ aerosolleri üretir. Zaman içerisinde bu yağ dumanı, santral ortamında bulunan toz partikülleri ile birleşerek ciddi bir kirli hava, yüzey kirliliği ve işletme riski problemine dönüşür.

Bu makalede; hidroelektrik santrallerinde yağ dumanı ve toz probleminin nasıl oluştuğu, hangi teknik ve operasyonel riskleri doğurduğu, neden geleneksel yöntemlerle kalıcı olarak çözülemediği ve Esmoke Endüstriyel Yağ Dumanı Filtre Cihaz ve Sistemleri ile bu sorunun kaynağında ve kalıcı olarak nasıl ortadan kaldırılabileceği tüm yönleriyle ele alınmaktadır.

1. HİDROELEKTRİK SANTRALLERİNDE MEKANİK SİSTEMLERİN GENEL YAPISI

1.1 Türbin – Jeneratör Grubu

Hidroelektrik santrallerde mekanik enerjinin elektrik enerjisine dönüşümü, türbin–jeneratör grubu aracılığıyla gerçekleşir. Türbin, suyun potansiyel ve kinetik enerjisini mekanik dönme hareketine çevirirken; jeneratör bu hareketi elektromanyetik indüksiyon prensibiyle elektrik enerjisine dönüştürür.

Bu iki ana ekipman;

✓ Yüksek devirde,
✓ Sürekli ve değişken yükler altında,
✓ Uzun süreli ve kesintisiz

şekilde çalışır. Bu nedenle mekanik stabilite, titreşim kontrolü ve yağlama sistemlerinin performansı hayati öneme sahiptir.





1.2 Yataklama Sistemlerinin Rolü

Türbin ve jeneratör şaftları, hem eksenel hem de radyal yükler altında çalışır. Bu yüklerin güvenli şekilde taşınması ve titreşimin kontrol altına alınması için yataklama sistemleri kullanılır. Özellikle üst yatak, jeneratör tarafında şaftın merkezlenmesini sağlayan en kritik bileşenlerden biridir.

Üst yatak sistemleri;

✓ Hidrodinamik veya hidrostik yağlama prensibiyle çalışır,
✓ Sürekli yağ sirkülasyonu gerektirir,
✓ Belirli sıcaklık ve viskozite aralıklarında tutulmalıdır.

Bu gereklilikler, yağın sürekli hareket halinde olmasına ve zamanla yağ dumanı oluşumuna neden olur.

2. ÜST YATAK ŞAFT YAĞ TANKI VE YAĞLAMA PRENSİBİ

2.1 Şaft Yağ Tankının Görevi

Üst yatak şaft yağ tankı, yataklama bölgesine sürekli ve kontrollü yağ beslemesini sağlar. Bu tank;

Yağın depolanmasını,

✓ Soğutulmasını,
✓ Sirkülasyonunun düzenlenmesini,
✓ Basınç dengesinin korunmasını

üstlenir.

2.2 Yağ Dumanı Oluşumunun Fiziksel Temelleri

Şaft yağ tankı ve yatak bölgesinde yağ dumanı oluşumunun başlıca nedenleri şunlardır:

Yüksek sıcaklık: Sürtünme ve mekanik yükler yağ sıcaklığını artırır
Yağ atomizasyonu: Dönen şaft ve türbülans etkisiyle yağ mikro damlacıklara ayrılır
Basınç farkları: Tank içi ve dış ortam basınç değişimleri
Havalandırma gereksinimi: Tankların tamamen kapalı sistemler olmaması

Bu koşullar altında yağ, sıvı formunun yanı sıra duman ve aerosol formuna geçerek santral ortamına yayılır.

3. YAĞ DUMANI VE TOZ ETKİLEŞİMİ: GÖRÜNMEYEN RİSK

3.1 Santral Ortamında Toz Kaynakları

Hidroelektrik santraller;

✓ Betonarme yapılar,
✓ Çelik konstrüksiyonlar,
✓ Kablo tavaları,
✓ Elektrik ve mekanik ekipmanlar
✓ HES frenleme mekanizması

nedeniyle doğal olarak toz oluşumuna açıktır. Ayrıca bakım faaliyetleri, dış ortamdan taşınan partiküller ve mekanik aşınmalar santral iç havasındaki toz yükünü artırır.

3.2 Yağ Dumanı ile Frenleme Sonrası Ortaya Çıkan Tozun Birleşmesi

Yağ dumanı, hidroelektrik santrallerindeki işleyişte frenleme sırasında ortaya çıkan havadaki toz partikülleri ile birleşir. Bu etkileşim sonucunda:

✓ Çamurlaşma ve sonucunda solunabilir kirli hava oluşur,
✓ Yüzeylerde yapışkan ve yağlı tabakalar meydana gelir,
✓ Elektrik ekipmanlarında kirlenme ve yalıtım problemleri başlar.

Bu durum yalnızca görsel bir kirlilik değil; çok boyutlu bir operasyonel risk zinciri oluşturur.

4. YAĞ DUMANI VE TOZ SORUNLARININ SANTRAL ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

4.1 Elektriksel Riskler

✓ Jeneratör sargılarında kirlenme,
✓ İzolasyon direncinde düşüş,
✓ Kısmi deşarj ve ark riski,
✓ Yangın olasılığının artması.

4.2 Mekanik ve Yapısal Etkiler

✓ Sensör ve ölçüm ekipmanlarında hatalı okumalar,
✓ Hareketli parçalarda kirlenme,
✓ Bakım periyotlarının kısalması.

4.3 İş Sağlığı ve Güvenliği Açısından Riskler

✓ Kaygan zeminler,
✓ Solunum yolu maruziyeti,
✓ Uzun vadede mesleki hastalık riski.

5. GELENEKSEL YÖNTEMLERİN SINIRLARI

Birçok tesiste yağ dumanı problemi;

✓ Genel havalandırmanın artırılması,
✓ Ortam havasının seyreltilmesi,
✓ Periyodik temizlik uygulamaları

ile yönetilmeye çalışılır. Ancak bu yaklaşımlar, sorunun kaynağına değil sonucuna müdahale eder. Yağ dumanı oluşmaya devam ettiği sürece problem kaçınılmaz olarak tekrar eder.

HES Yağ Dumanı Kaynaklı Riskler ve Mühendislik Temelli Çözüm Karşılaştırması

6. KALICI ÇÖZÜM: KAYNAĞINDA YAKALAMA PRENSİBİ

Endüstriyel hava kirliliği kontrolünde kabul edilen temel mühendislik yaklaşımı nettir:

Kirletici, oluştuğu noktada yakalanmalı ve filtrelenmelidir.

Hidroelektrik santrallerde bu kirletici; üst yatak şaft yağ tankı havalandırma noktasıdır.

7. ESMOKE ENDÜSTRİYEL YAĞ DUMANI FİLTRE CİHAZ VE SİSTEMLERİ

7.1 Çalışma Prensibi

Esmoke Endüstriyel Yağ Dumanı Filtre Sistemleri;

✓ Yağ dumanının çıktığı noktaya doğrudan entegre edilir,
✓ Sürekli ve kontrollü emiş sağlar,
✓ Çok kademeli filtrasyon yapısı sayesinde:
✓ Yağ dumanı partiküllerini,
✓ Yağ aerosollerini,
✓ Taşınan toz yükünü

yüksek verimle tutar.

7.2 HES Uygulamaları İçin Teknik Uyum

✓ Sürekli çalışmaya uygun endüstriyel tasarım
✓ Düşük basınç kaybı
✓ Yüksek sıcaklık ve nem toleransı
✓ Sessiz ve titreşimsiz çalışma

8. ESMOKE SİSTEMLERİNİN SAĞLADIĞI STRATEJİK KAZANIMLAR

✓ Santral iç hava kalitesinin iyileştirilmesi
✓ Elektrik ekipmanlarının korunması
✓ Bakım ve temizlik maliyetlerinin azaltılması
✓ İş sağlığı ve güvenliği seviyesinin yükseltilmesi
✓ Uzun vadeli işletme sürekliliği

Hidroelektrik santrallerinde yağ dumanı ve toz problemleri, ihmal edildiğinde zincirleme teknik ve operasyonel riskler oluşturan kritik bir konudur. Bu sorun, geçici uygulamalarla değil; mühendislik temelli, kaynak odaklı ve sürdürülebilir çözümlerle ele alınmalıdır. 

Hidroelektrik Santrallerindeki Yağ Dumanı Sorununun Çözümü kapsamında, modern HES işletmeciliğinde temiz hava sağlanması artık bir tercih değil; işletme güvenliği, ekipman korunumu ve sürdürülebilir üretim açısından stratejik bir zorunluluktur.

Aşağıdaki endüstriyel duman fitreleme sistem ve cihazlarını inceleyerek, HES - Hidroelektrik Santrali Tesisinizin kapasitesine göre uygun ürünü keşfedebilirsiniz.