Anasayfa
Çimento Fabrikalarında Ek Yakıt Kullanımı PDF Yazdır E-posta

TÜM ÇEVRESEL UNSURLARI İLE TÜRK ÇİMENTO SANAYİİNDE İKİNCİL YAKIT KULLANIMI

 

 Hazırlayanlar:

Mete Emre ERGÜÇLÜ (Çevre Mühendisi)

 

GİRİŞ

Son yıllarda insan nüfusu ve ihtiyaçlarına paralel olarak artan sanayileşme faaliyetleri insan yaşamı ile

doğrudan ilintilendirilen çevrenin korunması olgusunun gelişimine ve bilinçlenmeye katkıda bulunmuştur.

İnsanoğlunun refah ve bolluk arzusunda olan yaşam talebi bir çok ürün ve hizmeti beraberinde getirmiş, bu

hizmet ve ürünlerin sağlanabilmesi için kaynak kullanımı ön plana çıkarılmıştır.

 

Özellikle İkinci Dünya Savaşı sonrası yaşanan sanayi devrimi gelişmiş toplumlarda refah düzeyi ve yaşamkalitesinin öncelikli algılanmasına neden olmuş, söz konusu dönemde hava, toprak ve su gibi alıcı ortamların

korunmasına yeterli öncelik verilmemiştir.On dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında Londra’da meydana gelen ve hava kirliliği ile doğrudan ilişkili felaket

sonucu bir çok insan yaşamını yitirmiş ya da ilgili olay sonucu yaşam kaliteleri olumsuz yönde etkilenmiştir.Özellikle bu tarihten sonra çevrenin bütün tolerans

ını yitirdiği, korunması ve sürdürülebilmesi için kaynak ayrılması gerekliliği ortaya çıkmıştır.Ülkemizde Çevre ile ilgili ilk kanun 1983 yılında yayınlanmıştır. 2872 Sayılı Çevre Kanunu temelinde çevresel

unsurların korunmasını amaçlamaktadır. Kanunun yasal dayanağı 1982 Anayasasının 56. Maddesidir.2006 yılının Nisan Ayında 5491 Sayılı Kanunla Çevre Kanununda bazı değişiklikler yapılmıştır. Değişikliğin

kaynağı kanunun en önemli getirisi, çevreye verilen zararın tespiti halinde ödenecek idari para cezalarınınarttırılmasıdır.

Son on yıllık dönemde önemli gelişim sağlayan atık yönetimi faaliyetleri ülkemizin gelişen ve değişen çevresektörünün önemli bir parçasıdır. Atığın kaynağından itibaren zararsız hale getirildiği son noktaya kadar; önlenmesi, azaltılması, yeniden

kullanımı, geri kazanımı, geri dönüşümü ve bertarafına kadar geçen süreci, bünyesinde evsel nitelikli katıatıkları, tıbbi atıkları, tehlikeli ve özel atıkları ihtiva eden Atık Yönetimi Mevzuatı yönetmekte ve kontrol etmektedir.

Bu doğrultuda ülkemizde yerel yönetimler, atık yönetimi faaliyetleri ile iştigal eden özel teşekküller vebilimsel araştırma ve geliştirmeyi amaçlayan akademik kurumlar atık yönetimi faaliyetlerine yön

vermektedir.  

YASAL DAYANAK

Çimento fabrikaları proses özellikleri nedeni ile atıkları ek yakıt olarak kullanabilmektedir. Alternatif yakıt

olarak kullanılan atıkların yanında farklı özelliklere sahip proseslerden kaynaklanabilecek bazı atıklar iseçimento üretiminde alternatif hammadde olarak kullan

ılabilmektedir.

Atıkların klinker üretim prosesinde kullanılması ilgili ilk yasal metin 2003 yılında Çevre ve Orman Bakanlığı

tarafından yayınlanmıştır. Söz konusu tebliğde atıkları ek yakıt olarak kullanan çimento fabrikalarında uyulması gereken teknik ve idari şartlar belirlenmiştir. 2005 yılında yenilenen tebliğ atık kullanımını genel bir

çerçeve altında toplamıştır. Söz konusu yasal metin 2010 yılı Ekim ayında yayınlanan Atıkların Yakılmasına

İlişkin Yönetmelik kapsamında yürürlükten kaldırılmıştır.

Çimento fabrikalarında alternatif yakıt ve hammadde kullanımının, çevre ve insan sağlığı açısından önemlifaydalar

ı bulunduğu aşikardır. Zira atıkların çimento fabrikalarında değerlendirilmesi ile sürdürülebilir bir atık

yönetim sistemi oluşturulmakta, çevreye doğrudan ve/veya dolaylı etkisi olan atıkların uygun bir sistematikiçinde imhas

ı sağlanmaktadır.

Doğal insineratör olarak tanımlanan çimento fabrikalarında atıkların kullanımı ile ilave işgücü ve yatırımmaliyeti gerektiren insineratör projelerine gerek kalmayacakt

ır. Bununla birlikte olarak çimento

fabrikalarında atıkların birincil yakıta ikame edilmesi ile çimento üretimi için gereken fosil yakıt kullanımı

engellenecek bu yolla atmosfere verilen karbon emisyonlarının azaltılması sağlanacaktır.

Yukarıda belirtilen tüm özelliklerinin yanında ülkemizde yürütülen atık yönetimi faaliyetlerine katkısı

tartışılmaz olan Çimento Sektörü karşılaştığı tüm zorluklara ve üretim problemlerine rağmen ek yakıt

kullanımı devamlılığını sağlamış ve gerekli yatırımları gerçekleştirmiştir.At

ıkların çimento fabrikalarında düzenli ve sürekli alternatif yakıt olarak kullanılmasının temeli homojen

özellikteki atıkların sisteme beslenmesidir. İlgili hususta dünyada bir çok örneği bulunan teknolojilerülkemizde de yayg

ın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Atıkların işlenerek yakıt haline dönüştürüldüğü

prosesler, atıkların el değmeden döner fırın hattına ulaşımını ve yakıt olarak düzenli beslenmesini sağlayansistemler, evsel ve endüstriyel ar

ıtma çamurlarının kurutularak stabil özelliklerde alternatif yakıtın üretildiği tesisler, atıkların yüksek oranlarda kullanımına olanak sağlayacak özellikte inşa edilen fırın ve ön ısıtıcılar

ülkemizde yatırımı yapılan ve Türk Çimento Sanayini gelecek yüzyıla taşıyan önemli unsurlardır.

ÇİMENTO ÜRETİMİNDE ALTENATİF YAKIT VE HAMMADDE KULLANIMI

Çimento Sanayi dünya çapında yoğun enerji gerektiren bir sektör olup, yakıt maliyetleri işletme giderlerinin

% 25 ila 30’unuı teşkil etmektedir. Bu nedenle çimento fabrikalarında enerji verimliliği son yıllarda önemliölçüde geli

şme göstermiş, maliyetleri daha da düşürmek için alternatif yakıt türleri aranmaya başlanmıştır.

Bu yakıtlar hem ikame sıvı yakıtlar, hem de katı atık kaynaklı yakıtlar olmak üzere çok çeşitli alternatif yakıttürlerinden olu

şmaktadır.

Konvansiyonel yakıt olarak bilinen kömür, petrokok, fuel oil gibi fosil yakıtların yerine ikame edecek tüm yakıttürleri üzerine son y

ıllarda gelişen teknoloji ve yatırımlar hem dünyada hem de ülkemizde önemle

izlenmektedir.

Çimento genel üretim prosesinin verildiği aşağıdaki diyagramda dikkat çeken en önemli husus yüksek

sıcaklıklarda gerçekleşen klinker oluşum sürecidir. Çimento yarı mamulü olan klinkerin üretim aşamaları

aşağıda verilen işlemler serisi ile tariflenmektedir.

1. Yakıtların hazırlanması (kömür, petrokok, linyit gibi fosil yakıt türlerinin öğütülerek toz haline getirilmesi)

2. Hammaddelerin hazırlanması

3. 800‐900 Co’de gerçekleşen kalsinasyon süreci

4. Ortalama 1400 Co’de gerçekleşen klinkerleşme süreci (döner fırın süreci)5. Klinkerin so

ğutularak az miktarda alçı taşı ve öğütme kolaylaştırıcı kimyasallarla değirmenlerde

öğütülmesi, çimento üretimi

Bünyesinde çevre ve insan sağlığı açısında zararlı bir çok bileşik ve element bulunduran tehlikeli atıklar

yüksek ısıl güç ve uzun kalış süreleri nedeni ile çimento proseslerinde imha edilebilmektedir.A

şağıda verilen grafik; ülkemizde tek, dünyada bir çok örneği bulunan insinerasyon sistemleri ile mevcut

çimento fabrikalarının atmosfere verdiği sera gazı emisyonlarını ifade etmektedir. Grafiğin sol tarafındabirlikte yakma (co

‐incineration) ile çimento fabrikalarının çevresel yüklerin azaltılmasında ne denli önemli rol

oynayacağı açıkça görülmektedir.

ekyakt1.jpg

Küresel ısınmanın ana gündem maddesi olduğu dünyada ve Türkiye’de, alternatif yakıt türlerini kullanarakfosil yak

ıt tüketimini azaltan çimento prosesleri başta karbondioksit olmak üzere sera gazı emisyonlarının

atmosfere salınımına engel olmaktadır.

Çimento fabrikaları yasal mevzuatın kullanımına ön gördüğü atıkları ek yakıt olarak kullanabilmektedir.

Atıkların ek yakıt olarak kullanılması ile ilgili yayınlanan ilk yasal metinde çimento fabrikalarında atık yağların,

boya atıklarının, plastik atıkların ve Çevre ve Orman Bakanlığı’nın uygun gördüğü atıkların kullanımı

öngörülmekte idi. Günümüzde alternatif yakıt kullanımındaki regülasyonun sağlanması amacı ile Çevre ve

Orman Bakanlığının çalışmaları bulunmaktadır. Bakanlık çimento fabrikalarında kullanılması öngörülen atıklar

için bir liste yayınlamak, bu liste doğrultusunda atıkların gerekli teknik ve idari şartlar altında ısıl geri

kazanımının sağlanması yönünde çalışmalara, sektör ile birlikte katkıda bulunmaktadır.

Çimento fabrikalarında lisanslandırma sürecinde yapılan Deneme Yakmasında ilgili mevuzat gereği ölçülen

emisyon parametrelerinin bir bölümü ilgili sürecin ardından yılda dört kez, çevre için büyük risk yaratan

dioksin ve furan gazlarının ölçümleri ise yılda bir kez olmak üzere bağımsız ölçüm kuruluşlarına düzenli olarak

yaptırılmaktadır.

Çimento fabrikalarında kullanılabilecek bazı tehlikeli ve tehlikesiz atık türleri aşağıdaki resimlerde

verilmektedir.

ekyakt2.jpg

image3.jpg

Atıkların ek yakıt olarak kullanıldığı çimento fabrikalarında ilgili mevzuat gereği tesise kabul edilecek atıklar,

kabul işlemleri öncesi beyan edilen özelliklerinin karşılaştırılması amacı ile bir dizi analize tabi tutulur. Atığın

muhteviyatı ve özelliklerinin tayini için yapılan elementel analiz, kalorifik değer tespiti ve su tayini başlıca

analiz türleri olup isteğe göre farklı analizler farklı cihazlarla ilgili laboratuarlarda yapılabilmektedir.

image4.jpg

Çimento fabrikalarında atık kabulünün en önemli ayaklarından biri de kabul mekanizmalarının

oluşturulmasıdır. Sektör temsilcileri ek yakıt olarak kullanılmak üzere kabul ettikleri atıklar için prosedürler ve

talimatlar oluşturmuştur. Söz konusu prosedür ve talimatlarda atığın tesise kabulü öncesi alınacak

bilgilerden, kabul esnasında izlenecek adımlara kadar bir çok aşama detayları ile verilmektedir. Zira atığın

tesise kabulü öncesi yapılan kontrollerde lisans kapsamında olmayan atıkların gönderildiği ve/veya beyan

edilen atık özellikleri ile gönderilen atıkların özelliklerinin bir birini tutmadığı tespit edilirse ilgili atığın belirli

kurallar çerçevesinde geri iadesi söz konusu olacaktır. Benzeri durumlarla karşılaşmamak adına sektör

temsilcileri yıllara sirayet eden tecrübelerini ilgili prosedür ve talimatlara yansıtarak kabul işlemlerini

gerçekleştirmektedir.

Atıklar; ilgili yönetmelik ve tebliğlerin getirdiği sorumluklalar gereği belirli kabul kriter ve prosedürleri ile tesise kabul edilmekte, Ulusal Atık Taşıma Formu düzenlemeyen atıkların tesise girişine izin verilmemektedir.

Atık kabul kriterlerine uygun bulunan atıklar kayıt altına alınarak tesise kabul edilmekte, ihtiyaç duyulması

halinde yeniden işlenerek günlük yakma menusuna dâhil edilmektedir.

Türk çimento sektörü atıkları kullanmaya başladığı ilk günden itibaren yeniliğe ve gelişen teknolojiye önem

vererek atıkların ek yakıt olarak kullanılması ile ilgili yatırımlar gerçekleştirmektedir.

Sektörün öncü kuruluşları atıkların homojen bir şekilde kullanımına olanak sağlayacak hazırlama sistemleri,

arıtma çamurlarının kurutularak fırın hattına nakli ve atık sevkinde dünya genelinde kullanılan teknoloji

yatırımlarını fabrikalarında gerçekleştirmiştir. Özellikle atık işleme ve atıktan türetilmiş yakıtın üretildiği

tesislerin yatırımları gün geçtikçe artmaktadır.

İkincil yakıtların kullanımı için geliştirilen teknolojiler aşağıda tür ve özellikleri verilen atıkların kullanımına

olanak sağlamaktadır.

1. Tehlikeli atıktan üretilen atıktan türetilmiş yakıt (ATY) (katı, homojen, 2500 ila 3000 kcal/kg kalorifik

değere sahip işlenmiş atıklar)

2. Evsel atıktan üretilen atıktan türetilmiş yakıt (ATY) (katı, homojen, 1500 ila 2500 kcal/kg kalorifik değere

sahip, nem içeriği nispeten yüksek, evsel atıkların işlenmesi ile üretilmiş atıklar)

3. Sıvı atıklar (uygun viskoziteye sahip, katı partikül barındırmayan, kalorifik değeri 5000 ila 8000 arasında

geniş bir bantta seyreden sıvı atıklar)

4. Ömrünü tamamlamış lastikler (4000 ila 5000 kcal/kg kalorifik değere sahip lastik atıkları bütün ve/veya

parçalanmış halde fırın hattına beslenmektedir.)

5. Evsel ve endüstriyel nitelikte arıtma çamurları (katı, su muhtevası kabul şartlarına göre değişken)

Yukarıda ana hatları ile verilen atık türleri yetkili resmi makam tarafından kullanımı öngörülen atıklar olup

önümüzdeki dönemde tüm fabrikaların söz konusu atıkları beslemek üzere yatırım yapmaları yetkili resmi

makam tarafından talep edilmektedir.

Bu doğrultuda atıktan türetilmiş yakıt gibi katı fraksiyonlu atıkların otomatik besleme sistemi ile döner fırın

hattına beslenmesi, atık ile insan temasının en aza indirilmesi yetkili resmi makam tarafından istenmektedir.

Çevre ve Orman Bakanlığı’nın çimento fabrikalarında atık kullanımına ilişkin bir diğer talebi ise tesislerde

kullanılacak arıtma çamurlarının ya tesis içinde kurutularak yada atık üreticisinden kurutulmuş halde kabul

edilerek kullanılmasıdır. Marmara Bölgesinde bir fabrikanın yaptığı yatırımla tesise % 70 su oranı ile kabuledilen arıtma çamurları % 95 kuruluğa kadar işleme tabi tutulmakta ve döner fırın hattına bu haliyle sevk

edilmektedir.

Atıkların otomatik besleme sistemleri ile döner fırın hattına sevkinin bir çok avantajı bulunmaktadır.

1. Sabit hızda sürekli besleme

2. Otomasyon ile işçilik maliyetinin azaltılması

3. Stabil şartların ve atık özelliklerinin temini 4. İş Sağlığı ve Güvenliği şartlarının temini

5. Yangından korunma

image5.jpg

Bir çimento fabrikasında kurulu otomatik besleme sistemi

Yukarıdaki şartlar sağlandığında atıkları ek yakıt olarak kullanan çimento fabrikalarında atık kullanım

miktarları arttırılacak bu yolla yakıt ikamesi sağlanıp enerji tasarrufu elde edilecektir. Çevre ve Orman Bakanlığı atıkların çimento fabrikalarında kullanımı ile ilgili yaptırımlar öngörse de ülkemizin

değişik bölgelerinde atık jenerasyonun yeterli miktarda olmadığı illerimizde de atık kullanımının sağlanması

amacı ile yaptırımlarda esneklik amacı ile sektör temsilcileri ile görüşmeler yapmaktadır.

Hazırlayanlar:

Mete Emre ERGÜÇLÜ (Çevre Mühendisi)

 

GTranslate

EnglishFrenchGermanItalianPortugueseRussianSpanish






Kayıp Parola?
Hesabınız yok mu? Kayıt Ol

Kimler Sitede

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterBugün20
mod_vvisit_counterDün12
mod_vvisit_counterBu Hafta76
mod_vvisit_counterBu Ay314
mod_vvisit_counterHepsi46306
________________________