Biyoyakıt terminalinde katkı enjeksiyonu, harmanlamadan bağımsız bir dozaj düzeneği olarak düşünülemez. Hangi katkının hangi akışa, hangi oranda verileceği; harmanın biyobileşen oranına, katkının harmanın hangi bileşeni üzerinde etkili olduğuna ve dolumun oransal mı sıralı mı yapıldığına bağlıdır. Doğru koordinasyon, enjeksiyon kontrolörünün harmanlama kontrolüyle aynı sayaç sinyallerini kullanması ve dozaj esasının dolumdan önce tanımlanmasıyla kurulur.
Katkı enjektörü tipleri, katkının ana ürün sayacına göre konumu ve genel dozaj doğrulama yöntemleri kimya terminallerindeki katkı enjeksiyonu sayfasında ele alınmıştır. Bu sayfa, yakıt spesifikasyonunu hedefleyen katkıların biyoyakıt harmanlarıyla nasıl eşleştirildiğine odaklanır.
Biyoyakıt zincirinde hangi katkılar gündeme gelir?
· Antioksidanlar: Biyodizel (FAME) depolamada oksidasyona duyarlıdır. Antioksidanlar, doğal ya da katkı olarak, saf biyodizelin depolama ömrünü belirgin biçimde artırabilir ve üretime olabildiğince yakın noktada verilmesi önerilir. Terminalde yapılan ek dozaj koruyucu niteliktedir; bozulmuş yakıtı eski haline getirmez.
· Soğuk akış iyileştiriciler: Saf biyodizelin (B100) düşük sıcaklık davranışı mevcut soğuk akış katkılarıyla etkin biçimde yönetilemez; bu katkılar harmanlarda çok daha başarılıdır. Kaynak kılavuzda, geleneksel soğuk akış katkılarının harmanın yalnızca dizel kısmında etkili olduğu değerlendirmesi yer alır.
· Yağlayıcılık (lubricity) katkıları: Ultra düşük kükürtlü dizele düşük oranda bile biyodizel katılması yağlayıcılığı iyileştirir; kaynakta, yaklaşık yüzde 2 biyodizelin çoğu durumda yeterli yağlayıcılık sağladığı ve ayrı yağlayıcılık katkısına duyulan ihtiyacı ortadan kaldırabileceği belirtilir. Kesin seviye kullanılan dizele bağlıdır.
· Fosil bileşene yönelik performans katkıları: Harmanın büyük kısmını oluşturan fosil ürüne verilen ve ürün sahibinin spesifikasyonuna göre belirlenen katkılar.
Harman oranı değiştiğinde dozaj ne olur?
Biyoyakıt terminallerindeki temel koordinasyon sorusu budur. Katkı dozajı genellikle belirli bir ürün hacmine oranla tanımlanır; ancak bu hacmin toplam harman mı, yalnızca fosil bileşen mi, yoksa yalnızca biyobileşen mi olduğu katkının türüne göre değişir. Örneğin soğuk akış katkısı dizel kısmı üzerinde etkiliyse, harmandaki biyobileşen oranı arttıkça toplam harmana göre sabit tutulan bir dozaj, dizel kısmına düşen katkı oranını değiştirir. Yağlayıcılık tarafında ise biyobileşen oranı belirli bir seviyenin üzerindeyse ayrı katkı ihtiyacı azalabilir.
Bu nedenle enjeksiyon reçetesi, harman reçetesiyle birlikte tanımlanmalıdır. Aynı dolum kolundan birden fazla harman seviyesi veriliyorsa, kontrolör her harman için ayrı dozaj esası ve oranı tutabilmeli; operatörün harman seçimi, katkı reçetesini de otomatik olarak belirlemelidir. Dozaj esasının hangi akışa bağlanacağı, katkı tedarikçisinin önerisi ve ürün sahibinin spesifikasyonuyla netleştirilir.
Enjeksiyon noktası: bileşen hattı mı, harman hattı mı?
Enjeksiyon yeri | Ne zaman anlamlı | Dikkat edilecek nokta |
Fosil ürün hattı (harmanlama noktasından önce) | Katkı yalnızca fosil bileşen için tanımlanmışsa veya o bileşen üzerinde etkiliyse | Dozaj fosil ürün sayacına bağlanır; harman oranı değişse de fosil kısma düşen oran korunur |
Biyobileşen hattı | Antioksidan gibi biyobileşene özgü katkılarda, depolama tankı öncesi imkân yoksa | Terminalde yapılan ek dozaj bozulmuş ürünü düzeltmez; ürünün teslim alındığı kalite izlenmelidir |
Harmanlama noktasından sonra | Dozaj toplam harman hacmine göre tanımlanmışsa | Katkının dolum koluna ulaşmadan önce karışması için yeterli hat mesafesi |
Depolama tankı | Tank bazında yapılan koruyucu katkılamada | Dolum bazında izlenebilirlik sağlamaz; kayıt tank hareketleri üzerinden tutulur |
Sıralı harmanlamada durum farklıdır: bileşenler aynı sayaçtan sırayla geçtiği için, yalnızca bir bileşene yönelik katkı o bileşenin geçtiği süre boyunca verilmelidir. Oransal harmanlamada ise her bileşenin kendi sayacı bulunduğundan katkı istenen bileşenin sayacına doğrudan bağlanabilir.
Kontrol, doğrulama ve kayıt
Enjeksiyon kontrolörü ana ürün sayaçlarından darbe sinyallerini alır, katkı akışını ana ürün akışıyla sürekli karşılaştırır ve programlanan orandan sapma olduğunda enjeksiyonu anlık olarak düzeltir. Katkı miktarları, alarmlar ve durum bilgisi yerel olarak ya da terminal otomasyon sistemi üzerinden izlenebilir. Biyoyakıt terminallerinde her dolum kaydında şu bilgilerin birlikte bulunması, sonradan yapılacak bir kalite sorgusunu kolaylaştırır:
· Harman reçetesi ve gerçekleşen biyobileşen oranı
· Her katkı için verilen miktar ve hangi akışa göre hesaplandığı
· Katkı akışı yok, düşük veya yüksek dozaj alarmları ve dolumun bu alarmlara göre durdurulup durdurulmadığı
· Katkı deposu seviyesi veya kalibrasyon kabı ile yapılan periyodik doğrulama sonuçları
Katkı deposu ve besleme hattı için katkı üreticisinin depolama ve pompalama sıcaklığı verileri dikkate alınır. Soğuk iklimlerde katkı hattının korunması, ana ürün hattından ayrı olarak değerlendirilmelidir.
Katkı enjeksiyonunda TLY Enerji'nin rolü
Proje kapsamına göre TLY Enerji; katkı ve ana ürün ölçümü için ekipman seçimi ve tedariki, enjeksiyon kontrolünün mevcut dolum kontrolörü, PLC veya SCADA yapısıyla entegrasyonu, montaj, test ve devreye alma aşamalarında mühendislik desteği verebilir. Katkı reçetesinin kendisi ve katkı kimyasının seçimi, ürün sahibinin ve katkı tedarikçisinin sorumluluğundadır; enjeksiyon sisteminin tedarik sınırı teknik şartnameyle birlikte belirlenir.
Değerlendirme için gereken bilgiler
· Kullanılacak katkılar, her birinin hedef dozajı ve hangi bileşene veya toplam harmana göre tanımlandığı
· Harman seviyeleri ve harmanlama yöntemi (oransal veya sıralı)
· Dolum kolu sayısı ve her kolda verilecek harman–katkı kombinasyonları
· Katkı depolama koşulları ve saha iklim verisi
· Mevcut dolum kontrolörü ve katkı kayıtlarının aktarılacağı sistem
İlgili sayfalar
· Biyoyakıt harmanlama sistemleri: Katkı reçetesinin bağlandığı harman oranının dolum sırasında kontrolü.
· Kimya terminallerinde katkı enjeksiyon sistemleri: Enjektör tipleri ve katkının sayaca göre konumu gibi genel enjeksiyon esasları.
· Biyoyakıt tanker dolum sistemleri: FAME ve HVO dolumunda soğuk akış ve depolama önlemleri.
· Biyoyakıt ve etanol ticari teslim ölçümü: Dolum kayıtlarının ticari miktar ve bileşen raporlamasıyla ilişkisi.
Biyoyakıt katkı enjeksiyonu hakkında sorular
Soğuk akış katkısı saf biyodizele verilebilir mi?
Verilebilir, ancak etkisi sınırlıdır. Kaynak kılavuzda saf biyodizelin (B100) düşük sıcaklık davranışının mevcut soğuk akış katkılarıyla etkin biçimde yönetilemediği, bu katkıların harmanlarda çok daha başarılı olduğu belirtilir. Bu nedenle soğuk akış katkısı genellikle harman ürüne veya dizel bileşene yönelik planlanır; B100 tarafında ise ısıtılmış depolama ve hat koruması asıl önlemdir.
Katkılar bulutlanma noktasını düşürür mü?
Soğuk akış katkıları genellikle bulutlanma noktasını değiştirmez; bunun yerine filtre tıkanma noktası (CFPP) gibi göstergeleri düşürebilir. Bu yüzden katkılı yakıtlarda düşük sıcaklık performansını değerlendirmek için bulutlanma noktası yerine filtre tıkanma testlerinin sonuçları daha iyi gösterge olabilir. Dozajın hedefi, ürün spesifikasyonunda hangi göstergenin sınırlandığına göre belirlenir.
Antioksidan terminalde verilirse bozulmuş biyodizeli düzeltir mi?
Hayır. Antioksidan katkılar koruyucu niteliktedir; oksidasyonun ilerlemesini yavaşlatabilir, ancak bozulmuş yakıttaki asitleri veya tortuları gideremez. Bu nedenle antioksidanın üretime olabildiğince yakın verilmesi önerilir. Terminalde yapılan ek dozaj, teslim alınan ürünün oksidasyon kararlılığı ve asit sayısı izlenerek planlandığında anlam taşır.
Biyodizel harmanında ayrı yağlayıcılık katkısı gerekir mi?
Harmandaki biyodizel oranına ve kullanılan dizelin özelliklerine bağlıdır. Kaynak kılavuz, düşük oranlı biyodizel katkısının bile ultra düşük kükürtlü dizelin yağlayıcılığını iyileştirdiğini ve yaklaşık yüzde 2 biyodizelin çoğu durumda yeterli olduğunu belirtir. Harman oranı bu seviyenin altına inebiliyorsa, yağlayıcılık katkısı reçetesinin harman seviyesine göre değişecek şekilde tanımlanması değerlendirilir.