Piroliz tesisinde tanklar arası transfer skidi; hangi tanktan çekileceğini ve hangi tanka basılacağını seçen bir vana manifoldu, emme süzgeci ve filtre, ürüne uygun bir pompa, bir sayaç ve gerekiyorsa numune noktası ile hat ısıtmasından oluşan ortak bir aktarma istasyonu olarak kurgulanır. Tasarımın ağırlık merkezi pompa değildir; hangi tanktan, hangi yükseklikten ve hangi ürünün alındığı, transfer sırasında ürünün ne kadar ısıtıldığı ve sayaç kaydının iki tankın seviye değişimiyle nasıl mutabık kılınacağıdır.
Tanker boşaltımı ve dolumu ayrı sayfalarda ele alınmıştır. Bu sayfa ürünün tesis sınırları içinde, toplama tankından sevkiyat tankına kadar geçtiği yolu inceler.
Piroliz yağı tesiste hangi tanklardan geçer?
Tesis yerleşimi prosese göre değişse de ürün genellikle birkaç görev tankından geçer. Her aktarımın amacı farklı olduğu için skidin görev listesi baştan tanımlanmalıdır:
· Toplama tankından dinlendirme tankına: Yoğuşturucudan gelen ham ürün, su ve katıların ayrışabilmesi için dinlendirilecek tanka alınır.
· Dinlendirme tankından ara depoya: Ayrışan su ve dip tortusu geride bırakılarak ürünün kullanılabilir kısmı çekilir.
· Tanklar arasında harmanlama: Farklı üretim dönemlerinden gelen ürünler, sevkiyat kalitesini dengelemek için kontrollü oranlarda birleştirilir.
· Sevkiyat tankına besleme: Analizi tamamlanmış kalite partisi, tanker dolumu veya proses beslemesi öncesinde son tanka alınır.
· Dip suyu ve çamur boşaltma: Ayrışmış sulu faz ve tortu, ürün hattına karışmadan ayrı bir hat veya kapla uzaklaştırılır.
Çekiş noktası: tankın hangi katmanından alındığı
Piroliz yağı tankta homojen kalmayabilir. Biyokütle yağları çoğunlukla tek fazlı olsa da orman atığı kaynaklı yağlarda hammaddeye ve prosese bağlı olarak ağırlıkça yüzde 5–20 arasında düşük polariteli bir üst faz oluşabileceği; yaşlanma sonucu toplam su ağırlıkça yaklaşık yüzde 30'u aştığında sulu fazın ayrılabileceği bildirilmektedir. Katılar da depolama sırasında birleşerek dipte çamur tabakası oluşturur. Lastik ve plastik kaynaklı yağlarda katman davranışı ürünün kendi analiziyle belirlenmelidir.
Bu nedenle transfer skidinin emme bağlantısı, tankın hangi nozulundan çekileceğini açıkça seçebilmelidir. Ürün çekişi dip çamurunun üstünde bir seviyeden, dip suyu ve tortu boşaltımı ise ayrı bir bağlantıdan yapılır. Hangi nozulun açık olduğu kontrol sisteminde görünür olmalı ve yanlış katmandan çekişi engelleyen izin mantığı kurulmalıdır. Transfer sırasında sayaçta kaydedilen yoğunluk, çekilen katmanın beklenenden farklı olup olmadığını gösteren pratik bir göstergedir.
Sirkülasyon ve ısıtma: ağır yağ alışkanlığı burada işe yaramaz
Ağır yağ tesislerinde tank içeriğini sıcak tutmak ve ürünü sürekli sirküle etmek yaygındır. Biyokütle piroliz yağında ise VTT'nin önerileri farklıdır: ısıtma dolaylı ve düşük yüzey sıcaklığıyla yapılmalı, ön ısıtma kullanım noktasına yakın hatta uygulanmalı, ısıtılmış yağ soğutulmadan tanka geri döndürülmemelidir. Isıl döngüye maruz kalan uzun süreli sirkülasyonun kaliteyi belirgin biçimde bozduğu ve viskoziteyi artırdığı bildirilir; pompalama için 40–80 °C aralığı önerilir. 100 °C ve üzerinde ürün hızla tepkimeye girer ve katı kalıntı oluşturabilir.
Transfer skidine uygulanan sonuç şudur: homojenleştirme için sirkülasyon gerekiyorsa süresi sınırlı tutulmalı, sirkülasyon hattında ısıtıcı varsa dönüş yağı tanka girmeden önce soğutulmalı ve skid üzerindeki ısıtma yalnızca pompalanabilirlik için gereken seviyede kalmalıdır. Bu değerler biyokütle yağına aittir; lastik ve plastik yağlarında sıcaklık sınırı ürünün kararlılık testine göre belirlenir. Isıtma yöntemleri piroliz yağı için ısıtmalı transfer sistemleri sayfasında ayrıntılandırılmıştır.
Filtre, pompa ve ıslanan parçalar
Katı parçacıklar pompa ve nozullarda aşınmaya yol açabilir; taşıma zinciri tıkanmayacak ve katılarla dolmayacak şekilde tasarlanmalıdır. Pratikte bu, pompa önünde temizlenebilir bir emme süzgeci, sayaç önünde değiştirilebilir filtre ve filtre üzerinde fark basıncı izlemesi anlamına gelir. Tek filtreyle çalışan skidde temizlik için transferin durması gerekir; kesintisiz transfer isteniyorsa çift filtre ve değiştirme vanası düşünülür.
Pompa seçiminde viskozite belirleyicidir. Biyokütle piroliz yağının 40 °C'deki viskozitesi 15–35 cSt aralığında bildirilir; lastik ve plastik yağlarında değer ürünle değişir. Santrifüj pompaların sudan daha viskoz sıvılardaki performansı ayrıca düzeltilerek hesaplanır; yüksek viskozite ve düşük debide pozitif deplasmanlı pompalar sık değerlendirilir. Emme tarafında pompanın ihtiyaç duyduğu net pozitif emme yükünün karşılanması, tank seviyesi düştükçe azalan emme basıncı nedeniyle ayrıca kontrol edilmelidir.
Biyokütle yağının düşük pH değeri nedeniyle pompa ve hatlarda karbon çelik kullanılamaz; ürünle temas eden tüm parçalar paslanmaz çelik veya daha üst malzemeden olmalı, conta ve enstrüman uygunluğu tek tek kontrol edilmelidir. Titreşen tüplü sayaçlarda malzeme uygunluğu boru malzemesinden doğrudan çıkarılamaz; sayaç üreticisinin korozyon verisiyle ayrıca değerlendirilir.
Farklı ürünler aynı skidden geçerse
Biyokütle piroliz yağı petrol kökenli yağlarla karışmaz. Aynı transfer skidi hem piroliz yağı hem de fuel oil veya motorin gibi bir yakıt için kullanılıyorsa, hatta kalan ürün sonraki transferde ayrı bir faz olarak kalıp kaliteyi bozabilir. Ya skid tek ürüne ayrılmalı ya da ürün değişiminde hat boşaltma ve temizleme prosedürü tanımlanmalıdır. Metanol, etanol veya izopropanol gibi düşük molekül ağırlıklı alkoller katılar dışında biyo-yağı çözer; ancak bu yıkama sıvılarının conta malzemeleriyle uyumu ve yanıcılıkları ayrıca değerlendirilmelidir.
Sayaç kaydı ile tank seviyesinin mutabakatı
Tesis içi transferlerde sayaç çoğu zaman proses ölçümü amacıyla kullanılır; yine de sayaç kaydının kaynak tanktaki düşüşle ve hedef tanktaki artışla tutarlı olması beklenir. Terminal envanter yönetimi kılavuzları, ölçüm ve hesap hatalarından kaynaklanan görünür kaybı gerçek fiziksel kayıptan ayırmayı ve stok kontrolünü bu ayrım üzerine kurmayı önerir. Piroliz yağında fark yaratan başlıca etkenler şunlardır:
Fark kaynağı | Neden oluşur | Azaltma yolu |
Dip suyu ve çamur boşaltımı | Kaynak tank seviyesi düşer ama ürün hedef tanka gitmez | Boşaltımı ayrı ölçmek veya ayrı kayıt olarak girmek |
Katmanlı sıvıda seviye ölçümü | Faz sınırı ve köpük seviye ölçerin okuduğu yüzeyi belirsizleştirir | Ölçüm prensibini ürüne göre seçmek, gerekirse arayüz seviyesini ayrıca izlemek |
Sıcaklık ve yoğunluk farkı | Tanktaki ortalama sıcaklık ile hattaki sıcaklık farklıdır | Mutabakatı kütle üzerinden yapmak veya her iki tarafta sıcaklığı hesaba katmak |
Hat dolum durumu | Transfer başında boş, sonunda dolu kalan hat hacmi | Transfer öncesi ve sonrası hat durumunu kaydetmek |
Sirkülasyon hattı | Sayaçtan geçip kaynak tanka dönen ürün transfer gibi sayılabilir | Sirkülasyon ve transfer yönlerini vana konumuyla ayırmak |
Vana dizilimi ve emniyet kilitlemeleri
Çok tanklı bir manifoldda en sık hata, yanlış vana diziliminin ürünü istenmeyen bir tanka göndermesidir. Transfer başlamadan önce kaynak ve hedef vanalarının konumu doğrulanmalı, hedef tankta yeterli boş hacim olduğu kontrol edilmeli ve yüksek seviye alarmı ile bağımsız taşma koruması pompayı durdurabilmelidir. Kaynak tankta düşük seviye, pompanın kuru çalışmasını ve dip çamurunun emilmesini önlemek için ayrıca kilitlenir. Depolama tanklarında taşma korumasına yönelik kılavuzlar bu kilitlemenin kapsamını belirlemede başvuru noktasıdır; hangi seviyelerin nasıl korunacağı tesisin risk değerlendirmesine bağlıdır.
TLY Enerji'nin rolü
Proje kapsamına bağlı olarak TLY Enerji; tanklar arası transfer için pompa, vana, filtre ve ölçüm ekipmanının seçimi ve tedariki, vana dizilimi ile seviye kilitlemelerinin PLC ve SCADA üzerinde kurgulanması, saha montajı, test ve devreye alma ile bakım ve teknik destek aşamalarında mühendislik katkısı sağlar. Tank ve boru hattı inşaatı ile skid fabrikasyonunun sorumluluğu proje bazında ayrıca netleştirilir.
Değerlendirme için hazırlanması gerekenler
· Tank listesi, her tankın görevi, nozul yükseklikleri ve karıştırıcı varlığı
· Aktarım senaryoları: hangi tanktan hangi tanka, beklenen miktar ve süre
· Ürün analizleri: viskozite-sıcaklık, su, katı madde, asitlik, yoğunluk
· Mevcut ısıtma altyapısı ve izin verilen en yüksek ürün sıcaklığı
· Seviye ölçüm cihazları ve taşma koruma düzeni
· Aynı skidden başka ürün geçip geçmeyeceği
İlgili sayfalar
· Piroliz yağı tanker boşaltım sistemleri: Ürünün tesise kabulü ve ilk tanka alınması.
· Piroliz yağı için ısıtmalı transfer sistemleri: Isıtma yöntemi ve sıcaklık üst sınırının belirlenmesi.
· Piroliz yağı için parti ölçüm sistemleri: Tanklarda oluşan kalite partilerinin kayıt ve numuneyle izlenmesi.
· Piroliz yağı ölçüm skidleri: Transfer hattındaki sayacın teknoloji seçimi.
Tanklar arası transfer hakkında sık sorulanlar
Tank homojenizasyonu için sürekli sirkülasyon yapılabilir mi?
Biyokütle piroliz yağında önerilmez. Isıl döngüyle yapılan uzun süreli sirkülasyonun kaliteyi bozduğu ve viskoziteyi artırdığı bildirilmektedir; ısıtılmış yağın soğutulmadan tanka dönmesi de tavsiye edilmez. Homojenleştirme gerekiyorsa süre sınırlı tutulmalı ve dönüş hattında ısıtma yapılmamalıdır. Lastik ve plastik kaynaklı yağlarda karar, ürünün kararlılık testine göre verilir.
Sayaç ile tank seviyesi neden farklı miktar gösterir?
En sık nedenler dip suyu ve çamurun ayrı boşaltılması, katmanlı sıvıda seviye ölçerin yanlış yüzeyi okuması, tank ve hat sıcaklıklarının farklı olması ve transfer başında ve sonunda hattın farklı doluluk durumudur. Mutabakatı kütle üzerinden yapmak ve hat durumunu kaydetmek farkı açıklamayı kolaylaştırır.
Aynı skid fuel oil transferi için de kullanılabilir mi?
Teknik olarak mümkün olabilir, ancak biyokütle piroliz yağı petrol kökenli yağlarla karışmadığı için hatta kalan ürün sonraki transferde ayrı faz olarak kalabilir. Ürün değişiminde hattın boşaltılması ve uygun bir yıkama sıvısıyla temizlenmesi gerekir. Sık ürün değişimi olan tesislerde ayrılmış skid genellikle daha güvenilir bir çözümdür.
Transfer skidinde hangi pompa tipi tercih edilir?
Seçim ürünün viskozite aralığına, katı içeriğine ve debiye bağlıdır. Düşük viskoziteli ve temiz ürünlerde santrifüj pompalar yeterli olabilirken, viskozitesi yüksek veya değişken ürünlerde pozitif deplasmanlı pompalar sık değerlendirilir. Her durumda ıslanan parçaların asidik ürüne dayanıklı olması ve katılar için uygun süzmenin pompadan önce yapılması gerekir.
Dip suyu transfer skidiyle mi boşaltılmalı?
Ayrı bir hatla boşaltılması tercih edilir. Dip suyu ve çamur ürün hattından geçerse filtreleri yükler, sayacı kirletir ve ölçüm kaydını bozar. Aynı pompa kullanılacaksa bile ayrı bir yön seçimi ve boşaltılan miktarın ayrı kaydı tanımlanmalıdır.