Tesislerde Baca Yüksekliği Nasıl Hesaplanır?

Baca yüksekliğinin doğru bir şekilde belirlenmesi hem çevremiz açısından hem de tesislerin verimli çalışması açısından oldukça önemlidir. Yanma sonucu oluşan atık gazların atmosfere etkili bir şekilde salınabilmesi için bacanın belirli yükseklik kriterlerine uygun olması gerekir. Küçük, orta ve büyük ölçekli tesislerde baca yüksekliğinin nasıl hesaplandığını ve bu hesaplamalarda kullanılan yöntemleri detaylı bir şekilde ele alacağız.

Küçük Ölçekli Tesislerde Baca Yüksekliği

Anma ısıl gücü 500 kW’ın altında olan tesisler, küçük ölçekli tesisler olarak tanımlanır. Bu tesislerde baca yüksekliği, çatının eğik veya düz olmasına bağlı olarak değişiklik gösterir:

• Eğik Çatılar: Çatının en yüksek noktasından en az 0,5 metre daha yüksek bir baca gereklidir. Eğer baca çatının en yüksek noktasına yakın değilse, baca tabandan en az 1 metre yüksekte olmalıdır.
• Düz Çatılar: Bacanın çatı tabanından itibaren en az 1,5 metre yüksekte olması gerekmektedir. Ancak, anma ısıl gücü 50 kW’ın altında olan tesislerde bu mesafe 1 metre olabilir.

Orta Ölçekli Tesislerde Baca Yüksekliği

Anma ısıl gücü 500kW – 1,2 MW arasında olan tesisler, orta ölçekli tesisler olarak tanımlanır. Bu tesisler için baca yüksekliği, çatının eğimine göre hesaplanır:

• Eğik Çatılar: Çatının en yüksek noktasından itibaren en az 1,5 metre yükseklikte olmalıdır.
• Düz Çatılar: Bacanın çatının en yüksek noktasından itibaren en az 2 metre yükseklikte olması gereklidir.

Büyük Ölçekli Tesislerde Baca Yüksekliği

Anma ıslı gücü 1,2 MW ve üzeri olan tesisler büyük ölçekli tesisler olarak tanımlanır. Büyük ölçekli tesislerde abak kullanılarak baca yüksekliği belirlenir. Hesaplamada kullanılan başlıca parametreler şunlardır:

• Baca iç çapı (d): Bacanın iç çapı veya baca kesit alanı eşdeğer çapı.
• Atık gaz sıcaklığı (t): Bacadan çıkan atık gazın sıcaklığı.
• Atık gaz hacmi (R): Bacadan çıkan nemsiz atık gazın normal şartlardaki hacimsel debisi.
• Kütlesel debi (Q): Emisyon kaynağından çıkan hava kirleticilerin kütlesel debisi.

Bu değerlerle birlikte, çeşitli emisyonlara ait “S” değerleri kullanılarak baca yüksekliği hesaplanır.

Örneğin, mevcut tesisler için karbon monoksit (CO) emisyonu S değeri 15 iken, kükürt dioksit (SO2) için 0,2’dir. Baca yüksekliği formülü şu şekildedir: H = H’ + J. Burada, H’ abak kullanılarak belirlenen baca yüksekliğidir; J ise bacanın çevresindeki arazi yüksekliği ile ilgili bir faktördür.

Örnek Baca Yüksekliği Hesaplaması

Bir tesisin ısıl gücünün 2.0 MW, baca sıcaklığının 300°C ve baca çapının 1,0 metre olduğunu düşünelim. Bu tesisin baca yüksekliği hesaplanırken, aşağıda verilen örnek değerler ile abak üzerinden şu adımlar takip edilir:

Baca çapı ve sıcaklığına göre: 1,0 metre baca çapı ve 300°C sıcaklığa göre abak üzerinde çizim yapılır.
Hacimsel debi: Bacanın 19500 Nm³/saat hacimsel debisine göre çizim yapılır.
Q/S Oranı: Q/S oranı en büyük değer olan 160 seçilir ve abak üzerinde çizim tamamlanır.

• d: 2,0 m
• T: 400 ºC
• R: 150.000,0 m³/saat

H’ = 15,00 m

J’ = 5 ,00 m

J’ / H’ = 5,00  / 15,00  = 0,33

J / J’ = 1,0

J = J’ * 1,0 = 1,00 * 1,0 = 1,0

H  = H’ + J = 10,00 + 1,0 = 11,0 m

Abaktan hacimsel debi değerinin, Q/S değerini kesmediği ve abaktan baca yüksekliğinin belirlenemediği durumlarda, tesis etki alanında engebeli arazi veya mevcut ya da yapımı öngörülen bina ve yükseltiler bulunmuyorsa (J’değeri 0 olarak belirlenmişse) fiili baca yüksekliğinin tabandan en az 10 m ve çatı üstünden yüksekliği ise en az 3 m olması yeterlidir. J’ değeri 0’dan farklı ise H’ 10 alınır ve abak kullanılarak baca yüksekliği belirlenir.

Örnek Baca Yüksekliği Hesaplaması

Bir tesisin ısıl gücünün 2.0 MW, baca sıcaklığının 300°C ve baca çapının 1,0 metre olduğunu düşünelim. Bu tesisin baca yüksekliği hesaplanırken, aşağıda verilen örnek değerler ile abak üzerinden şu adımlar takip edilir:

• d: 1,0 m
• T: 300 ºC
• R: 19500,0 m³/saat

Isıl gücü Olmayan Tesislerde Baca Yüksekliği

Isıl gücü olmayan tesislerde asgari baca yüksekliği çatının en yüksek noktasından itibaren dağılımı engellemeyecek şekilde yerden 10 m veya çatının en yüksek noktasından itibaren en az 1,5 m olmalıdır.

Baca Yüksekliği Neden Önemli?

Doğru baca yüksekliğinin belirlenmesi, hava kirliliğini en aza indirmek ve çevreye salınan zararlı gazların etkili bir şekilde yayılmasını sağlamak açısından son derece önemlidir. Özellikle büyük tesislerde yanlış baca yüksekliği, hem yasal yaptırımlara neden olacak hem de çevresel zararlara yol açacaktır.

Tesislerin baca yüksekliklerinin hesaplanmasında kullanılan yöntemler, tesisin anma ısıl gücüne, çatı yapısına ve emisyon değerlerine göre farklılık göstermektedir. Küçük ölçekli tesislerde daha basit bir hesaplama yapılırken, büyük tesislerde abak ve çeşitli parametreler kullanılarak daha detaylı hesaplamalar yapılır. Bu hesaplamaların doğru yapılması, çevre kirliliğinin önlenmesi ve yasal düzenlemelere uygunluk açısından kritik öneme sahiptir.