Uçucu solventlerin boşaltımında kavitasyon ve buhar, aynı fiziksel olgunun iki yüzüdür: solventin buhar basıncı, emme hattındaki basınca yaklaştığında sıvı hat içinde buharlaşır. Bu, pompa girişinde kavitasyona, sayaçta gaz nedeniyle yanlış ölçüme ve tanker ile alıcı tank arasında dengesiz bir buhar akışına yol açar. Çözüm üç yönde aranır: emme tarafında pompaya yeterli basınç payı bırakan bir hat tasarımı, tanker ile depolama tankının buhar alanlarını birbirine bağlayan bir buhar dengeleme hattı ve boşaltımın sonunda gelen gazın ölçümden ayrılması.
Boşaltım pompası, gaz ayırıcı ve miktar doğrulamasının genel yapısı tanker boşaltım sistemleri sayfasında anlatılmıştır. Bu sayfa, solventin uçuculuğu, yanıcılığı ve saflık gereksinimi nedeniyle değişen kararlara odaklanır.
Emme hattında solvent neden buharlaşır?
Pompanın kavitasyonsuz çalışabilmesi için emme ağzındaki mutlak basıncın, sıvının o sıcaklıktaki buhar basıncının üzerinde belirli bir pay bırakması gerekir; bu pay net pozitif emme yükü (NPSH) olarak ifade edilir. Basınç buhar basıncının altına düştüğünde oluşan buhar kabarcıkları çarkta çöker, çarkı aşındırır ve basma performansını düşürür. Buhar basıncı yüksek solventlerde bu pay, su veya dizel gibi ürünlere göre daha kolay tükenir.
Solvent boşaltımında emme payını azaltan tipik etkenler şunlardır:
· Ürün sıcaklığı: Güneş altında bekleyen bir tankerde solvent ısınır ve buhar basıncı yükselir.
· Uzun veya dar emme hortumu: Her metre hortum ve her dirsek sürtünme kaybı ekleyerek pompa girişindeki basıncı düşürür.
· Emme süzgeci: Kirlendikçe basınç kaybı artar; düzenli fark basınç izlemesi gerekir.
· Pompanın tankere göre yüksekte olması: Statik emme yüksekliği emme payını doğrudan azaltır.
· Boşaltımın son aşaması: Tanker boşalırken sıvı seviyesi düşer, hava veya buhar hatta girmeye başlar.
Bu nedenle solvent boşaltım noktasında pompa tankere mümkün olduğunca yakın ve alçak konumlandırılır, emme hattı kısa ve geniş tutulur, süzgeçler emme payı hesaba katılarak seçilir. Boşaltımın sonunda debiyi düşürmek, hatta buhar girişini sınırlamanın basit bir yoludur.
Buhar dengeleme: iki buhar alanını birbirine bağlamak
Tanker boşaldıkça bölmede bir boşluk oluşur ve bu boşluğun hava veya buharla dolması gerekir; aynı anda alıcı depolama tankı dolar ve tanktaki buhar dışarı itilir. Pompayla boşaltımda buhar dönüş hattı, depolama tankından çıkan buharı tankere geri gönderir. Böylece tanker vakuma, depolama tankı basınca maruz kalmaz ve solvent buharı atmosfere verilmez.
Buhar dönüş hattının tıkanması, depolama tankında aşırı basınca ve tankerde vakuma yol açabilir. Bu nedenle sektör rehberleri buhar dönüşlü boşaltımda buhar hattında akışın olumlu biçimde doğrulanmasını ister. Buhar dönüşü yoksa tanker üstten havalandırılmak zorundadır; tanker bir proses ekipmanı olmadığından vakumla göçme riski göz önünde bulundurulur. Bu durumda depolama tankından çıkan solvent buharı, ürüne göre bir yıkayıcıya veya buhar geri kazanım ünitesine yönlendirilebilir.
Basınçla boşaltım yapılacaksa
Tankerin gazla basınçlandırılarak boşaltılması bazı kimyasallarda kullanılır. Yanıcı bir solventte basınçlı hava kullanılamaz; tutuşabilir bir ortama hava üflenmemesi için inert gaz gerekir. Boşaltım sonunda gaz hatlardan alıcı tanka geçer ve sayacı etkileyebilir; tanker yola çıkmadan önce atmosfer basıncına indirilmelidir. Pompayla boşaltımda ise pompanın durdurulması akışı hemen keser; bu, acil durumda önemli bir emniyet avantajıdır.
Boşaltımda da statik elektrik vardır
Statik risk yalnızca dolumda değil boşaltımda da oluşur: yük bu kez pompa ve filtrede üretilir ve alıcı tanka taşınır. Tanker, hortum ve boşaltım skidi bağlantıdan önce topraklanır ve topraklama doğrulanmadan pompa çalışmaz. Hortumların elektriksel sürekliliği periyodik olarak kontrol edilir. Alıcı tankta giriş borusunun sıvı altında bitmesi, düşük iletkenlikli solventin tank içine serbest düşüşle sıçramasını önler.
Ürün kabul kontrolü: yanlış ürün tanka girmeden
Solvent tesislerinde yanlış ürünün tanka alınması, tüm tank içeriğinin saflığını bozabilir. Kabul kontrolü bu nedenle boşaltım bağlantısı yapılmadan başlar:
· Belgeler: Sevk irsaliyesi, analiz sertifikası ve gerekiyorsa tankerin temizlik belgesi, sipariş ve hedef tankla karşılaştırılır.
· İşaretli ve kilitli boşaltım noktaları: Her giriş noktası ürün adıyla işaretlenir; sürücünün tank numarasını gösteren bir belgesi yoksa bağlantı yapılmaz.
· Ürüne özgü bağlantı: Farklı solventler için farklı kaplin tipleri veya ayrılmış hortumlar karışma riskini azaltır.
· Numune: Numune gerekiyorsa tesisin yetkili personeli tarafından ve topraklama sağlanmış koşullarda alınır.
Kabul için hangi kalite parametrelerinin kontrol edileceği satış sözleşmesi ve ürün spesifikasyonuyla belirlenir. Sonuç beklenirken ürünü ara tanka almak mı yoksa tankerde bekletmek mi gerektiği de tesisin işletme prosedürüne yazılmalıdır.
Tasarım kriterleri
Parametre | Tasarımda neden önemli | Seçime etkisi |
Buhar basıncı ve en yüksek ürün sıcaklığı | Emme payını ve buharlaşma eğilimini belirler | Pompa tipi, konumu ve emme hattı çapı buna göre seçilir |
Pompa ile tanker arasındaki mesafe ve kot | Sürtünme kaybı ve statik emme yüksekliği emme payını azaltır | Boşaltım skidinin peron üzerindeki yerini belirler |
Buhar dönüş imkânı | Tanker vakumu ve tank basıncını dengeler | Buhar hattı, akış doğrulaması ve tank havalandırma tasarımını etkiler |
Boşaltım yöntemi | Pompa veya inert gazla itme farklı emniyet sonuçları doğurur | Inert gaz altyapısı ve basınç tahliyesi ihtiyacını belirler |
Miktar esası | Kütle mi hacim mi sayılacağı sözleşmeye bağlıdır | Sayaç teknolojisi ve gaz ayırıcı seçimine yansır |
Saflık ve ürün sayısı | Karışma tüm tank içeriğini etkiler | Ayrılmış hat, kaplin ayrımı ve kilitleme ihtiyacını belirler |
TLY Enerji'nin rolü
TLY Enerji, solvent boşaltım noktalarında pompa, sayaç, gaz ayırıcı ve vanaların proses verilerine göre seçimi ve tedariki, topraklama ve buhar hattı akış doğrulaması gibi izinlerin kontrol sistemine entegrasyonu, montaj, test ve devreye alma konularında destek verebilir. Buhar geri kazanım ünitesi veya depolama tankı ekipmanının kapsama girip girmediği, proje başında tedarik sınırı olarak tanımlanır.
Boşaltım noktası için gereken veriler
· Boşaltılacak solventler, buhar basıncı ve beklenen en yüksek ürün sıcaklığı
· Tanker tipi, bölme sayısı ve boşaltım bağlantısının konumu
· Hedef boşaltım süresi veya debisi
· Pompa için düşünülen konum ile tanker ve depolama tankı arasındaki kot farkları
· Depolama tankının havalandırma, buhar dönüşü ve azot örtüleme durumu
· Miktar esası: sayaç, kantar veya tank ölçümü
· Kabul prosedürü, numune ve kalite kontrol beklentisi
İlgili sayfalar
· Solvent buharı geri kazanım ve buhar dönüş sistemleri: Buhar dengeleme hattı ile buhar işleme ünitelerinin farkı.
· Topraklama ve taşma önleme sistemleri: Boşaltımda da uygulanan topraklama doğrulaması ve izin zinciri.
· Tanker boşaltım sistemleri: Boşaltım pompası, gaz ayırıcı ve tank mutabakatı.
· Solvent ölçüm skidleri: Alınan miktarın ölçümü için sayaç seçimi.
· Kimyasal tanker boşaltım sistemleri: Farklı kimyasallarda boşaltım yöntemleri ve yanlış tanka boşaltma kilitleri.
Solvent boşaltımıyla ilgili sorular
Solvent boşaltırken pompadan gelen gürültü ve titreşim neyi gösterir?
Genellikle emme tarafında buhar oluştuğunu, yani kavitasyonu gösterir. Solvent ısınmış, emme süzgeci kirlenmiş veya tanker boşalmaya yaklaşmış olabilir. İlk kontrol edilecek noktalar emme basıncı, süzgeç fark basıncı ve ürün sıcaklığıdır. Sorun sürekli tekrarlanıyorsa pompanın konumu, emme hattının çapı ve uzunluğu yeniden değerlendirilmelidir.
Buhar dönüş hattı olmadan solvent boşaltılabilir mi?
Mümkündür, ancak tanker bölmesi üstten havalandırılmalı ve depolama tankından çıkan buhar ayrıca ele alınmalıdır. Havalandırma yetersiz kalırsa tanker vakum altında zarar görebilir. Uçucu ve kokulu solventlerde buharın doğrudan atmosfere verilmesi çevre mevzuatı açısından da uygun olmayabilir; bu nedenle buhar dönüşü veya buhar arıtma seçenekleri birlikte değerlendirilir.
Tanker azotla basınçlandırılarak boşaltılırsa sayaç doğru ölçer mi?
Boşaltımın büyük bölümünde sayaç sıvı ölçer; ancak son aşamada azot hatta girer. Gaz ayırıcı yoksa veya kapasitesi yetersizse sayaç bu gazı da sayabilir. Bu yüzden basınçla boşaltımda gaz ayırıcı, boşaltım sonu algılaması ve sayacın gaz geldiğinde durdurulması tasarımın parçası olmalıdır.
Yüksek saflıktaki solvent için ayrı boşaltım hattı gerekir mi?
Saflık gereksinimi yüksekse, ayrılmış hortum, pompa ve sayaçla kurulan bir hat karışma ve temizlik riskini en aza indirir. Hat paylaşılacaksa hangi ürünlerin aynı hatta alınabileceği, ürün değişiminde hattın nasıl boşaltılacağı ve ilk alınan miktarın nasıl kontrol edileceği yazılı olarak tanımlanmalıdır.