Demonstrating the waste heat recovery potential of rotary sinter coolers in iron production facilities is critical for improving energy efficiency and reducing environmental impacts. In this study, numerical analyses were performed for the rotary cooler, and the system’s waste heat recovery capacity was optimized. The effects of particle size, porosity ratio, and inlet air temperature on system performance were examined in detail. Considering two different air outlet regions, the relationships between temperature profiles, cooling efficiency, and pressure loss were evaluated. The findings indicate that there is significant waste heat potential in high-temperature regions and that the system’s energy performance can be improved by recovering this energy. Furthermore, it was found that porosity and particle diameter have decisive effects on both heat transfer and pressure loss. For example, increasing the porosity ratio from 0.3 to 0.5 resulted in a 26% decrease in outlet air temperature and an 82.5% decrease in pressure drop. Similarly, increasing the particle diameter from 0.04 m to 0.08 m reduced the outlet temperature in one region by 11.2 K and the pressure loss by approximately 45%.
31 August 2025 in Thermal Science and Engineering Progress
Yenilenebilir enerji kaynaklarıyla elektrik üretimi üzerine araştırmalar hızlı bir şekilde ilerlese de fosil yakıtlarla elektrik üretiminin hem dünyada hem Türkiye’de uzun bir süre daha sürmesi beklenmektedir. Hem çevrede oluşturduğu zararlı etkiler hem de tükenme riskinin yüksek olması, fosil yakıtların termik santrallerde verimli bir şekilde tüketilmesini zorunluluk haline getirmiştir. Fosil yakıtın bir türü olan kömür, elektrik üretmek amacıyla termik santrallerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kömür yakıtlı termik santrallerde kullanılan kazan, süper kritik bir kazan seçildiğinde santral verimi artırılabilir. Bu çalışmada Zonguldak ilinde bulunan Eren Enerji’ye ait kömür yakıtlı süper kritik termik santralin termodinamik performansı, enerji ve ekserji analiz metotlarıyla incelenmiştir. Santralde bulunan her bir elemana ait enerji kayıpları ve tersinmezlikler hesaplanmıştır. Enerji analizi, kömürün kimyasal enerjisinin %48.5’inin kondenserde soğutma suyuna aktarıldığını; ekserji analizi ise kömürün kimyasal ekserjisinin %49.2’sinin kazanda yok edildiğini göstermiştir. Santralin enerji verimi %33.65, ekserji verimi ise %31.42 olarak hesaplanmıştır.
21 September 2026 in Energy Conversion and Management