Doğalgaz Dergisi 209. Sayı (Temmuz-Ağustos 2018)

44 Doğalgaz / Temmuz - Ağustos 2018 dogalgaz.com.tr MAKALE SAMET ERCAN Makine Mühendisi, ESGAZ GIRIŞ D ünya üzerinde yaygın olarak kullanılan enerji kaynağı olan doğalgaz üretiminden tüketimine kadar bazı değişikliklere uğramaktadır. Kullanıma uygun hale gelene kadar kompresör, basınç düşürme ve ölçüm (RM/A) istasyonlarında bazı işlemlere tabi tutulur. Doğalgazın bile- şimi ve içeriğindeki organik molekül yapılarına bağlı olarak basıncının düşürülmesi ile sıcaklığı da düşer. Bu süreçte basınç düşürme ve ölçüm istasyonlarına gelen gazın kendi sıcaklığına ilaveten yüksek basınç düşümünün de etkisiyle meydana gelen sıcaklık değişimi doğalgazın dağıtımında aksamalara neden olabilir. Gaz iletiminin RM/A istasyonla- rında aksamalara uğramaması için regülasyon işleminden önce ısıtılır ve sıcaklık değeri korunmaya çalışılır. Bu yazıda basınç düşümüne uğrayacak olan doğalgazın sıcaklık değişiminin nasıl meydana geldiğine, RM/A istasyon- larındaki ısıtma proseslerine, sıcaklık değişimine bağlı olarak tehlikelerden korunma metotlarına değinilecektir. DOĞALGAZIN SICAKLIK DEĞIŞIMI Doğalgaz belirli özellik ve birleştirme yöntemlerine sahip çelik boru hatları ile şehirlere genellikle toprak altında taşınır. Kompresör istasyonundan çıktıktan sonra 38-49 °C arası bir sıcaklık değerine sahip olarak RM/A istasyonlarına gönderilir ve toprak sıcaklığı ile hareket halindeki doğalgazın arasındaki sıcaklık farkı nedeniyle bu değerde bir azalma görülmek- tedir. RM/A istasyonlarına 35-75 Bar giriş basıncı ve 12-25 Bar çıkış basıncı ile dağıtımı yapılan doğalgazın regülasyon esnasında da ideal gaz kanunları gereği sıcaklığının düşmesi gerekmektedir. Doğalgazın organik bileşikler içeren yapısına bağlı olarak her 1 barlık basınç düşümünde ortalama 0,4-0,6 °C’lik sıcaklık düşümü meydana gelir. Doğalgazın sıcaklığındaki değişimleri etkileyen faktörler olarak; toprak sıcaklığı, atmosfer sıcaklığı ve basıncın düşmesi sayılabilir. Bu sıcaklık değişimlerinin sonucu olarak doğalgazın yapısındaki hidrokarbonlar sıvı damlaları oluşturabilirler ve değişimlerin yüksek olması sonucu donma tehlikesi ortaya çıkabilir. Bu konu hakkında yapılan çalışmalar ile beraber gazın basınç düşümünde ne kadar soğuyacağı Joule-Thom- son diyagramından belirlenir. RM/A İSTASYONLARINDA ISITMA SİSTEMLERİNİN İNCELENMESİ Denklem 1: İdeal Gaz Denklemi (P=Mutlak basınç, V=Hacim, n=Mol sayısı, R=Gaz sabiti, T=Sıcaklık)