تحويل زيت الانحلال الحراري المستخرج من الإطارات والبلاستيك إلى شرائح وقود خاضعة للرقابة
تفصل محطة VBOLT لتحويل زيت الانحلال الحراري إلى ديزل الزيت الخام الناتج من الإطارات أو البلاستيك إلى قطفات خفيفة ومتوسطة وثقيلة مضبوطة، عبر المعالجة المسبقة وإزالة الماء والتقطير الفراغي والمعالجة النهائية القابلة للتخصيص. وقد تصلح القطعة الوسطى وقودًا صناعيًا ضمن نطاق الديزل بعد الاختبارات المخبرية، لكنها لا تُعد تلقائيًا ديزلًا للسيارات.
يختلف تركيب التغذية باختلاف المادة الخام المستخدمة في الانحلال الحراري وظروف المفاعل. وقد تؤثر نسبة الكبريت والكلور والماء والمواد الصلبة والحموضة والأوليفينات والمركبات المكوِّنة للصمغ وانخفاض نقطة الوميض في تصميم المعدات واستقرار التخزين والانبعاثات والاستخدام النهائي المسموح. لذلك تختار VBOLT العملية بناءً على عينات ممثلة والمواصفة المستهدفة لدى المشتري.
1. تطبيق المشروع وهدف العملية
تم تصميم المحطة لتجزئة وتجهيز السوائل الناتجة عن عملية الانحلال الحراري لتلبية احتياجات سوق وقود صناعي محدد.
الأهداف الرئيسية للمعالجة
- إزالة الماء الحر والرواسب والشوائب الخشنة
- فصل القطفات ذات نطاقات الغليان الخفيفة والمتوسطة والثقيلة
- تحسين اتساق الكثافة واللزوجة ونطاق التقطير
- يجب تطبيق خطوات التلميع أو إزالة الملوثات عندما يكون ذلك مبرراً
- إنتاج فصائل الوقود وفقًا للحدود المختبرية المتفق عليها
أنواع المشاريع المناسبة
- محطات التحلل الحراري للإطارات ذات التدفق المستقر للزيت
- مشاريع التحلل الحراري للبلاستيك مع تركيبة مدخلات خاضعة للتحكم
- شركات إعادة تدوير النفايات التي تضيف نظام تجزئة الوقود
- شركات معتمدة لتصنيع الوقود الصناعي
- مشاريع استعادة الموارد المتكاملة
- المستخدمون الصناعيون الذين لديهم مواصفات وقود معتمدة
2. المواد الأولية واختبار القبول
يجب مراجعة كل تيار من المواد الخام قبل قبوله في العملية.
المواد الخام المحتملة
- زيت الانحلال الحراري من الإطارات المستعملة
- زيت الانحلال الحراري للمطاط
- زيت التحلل الحراري للبولي إيثيلين والبولي بروبيلين
- زيت التحلل الحراري للبلاستيك المختلط الخاضع للرقابة
- خلطات زيت الانحلال الحراري المعتمدة بعد اختبار المادة الخام
- السوائل الهيدروكربونية الأخرى فقط بعد مراجعة التوافق
اختبارات المواد الخام الموصى بها
- الماء والرواسب
- الكثافة واللزوجة الحركية
- منحنى التقطير ونطاق الغليان
- نقطة الاشتعال ونقطة الانسياب
- الكبريت والكلور الكلي
- الرقم الحمضي، والرماد، وبقايا الكربون
- المعادن والمواد الصلبة وقابلية الترشيح
- استقرار التخزين وميل المادة إلى تكوين مادة لزجة عند الحاجة
يجب عزل المخاليط والتدفقات المجهولة التي تحتوي على كميات زائدة من الكلور أو مواد كيميائية غير متوافقة أو ملوثات خاضعة للتنظيم، إلى أن يؤكد الفحص المختبري والمراجعة التنظيمية الطريقة الصحيحة للتعامل معها.
3. قطفات المنتج والاستخدام المقصود
تعتمد المنتجات المتاحة على تحليل المادة الخام ونقاط الفصل المختارة ونظام المعالجة النهائية.
الجزء الخفيف
يتم فصل الهيدروكربونات منخفضة درجة الغليان وتجميعها في خزانات مخصصة. ويعتمد استخدامها أو معالجتها الإضافية على نقطة الاشتعال، والتركيب، واللوائح المحلية المتعلقة بالمركبات العضوية المتطايرة.
المقطر المتوسط ضمن نطاق الديزل
الجزء الأوسط هو جزء من الوقود ينتمي إلى فئة وقود الديزل. ولا يجوز استخدامه في الشعلات الصناعية أو الأفران أو الغلايات المعتمدة إلا بعد أن تؤكد الاختبارات أن الوقود ومعدات الاحتراق تستوفي المتطلبات المحلية.
الجزء الثقيل والرواسب
تتركز المواد ذات درجة الغليان العالية، والكربون، والمعادن، والمركبات غير المستقرة في التيار الثقيل والمخلفات. وتتطلب هذه المواد أخذ عينات، وتخزينًا آمنًا، ومسارًا معتمدًا لإعادة الاستخدام أو التخلص منها.
لا يضمن التقطير وحده الامتثال لمعيار EN 590 أو ASTM D975 أو أي مواصفات أخرى خاصة بوقود الديزل المخصص للاستخدام على الطرق. ويتطلب الاستخدام في المحركات والمولدات والمركبات البحرية والمركبات التي تسير على الطرق إجراء اختبارات شاملة للوقود، والحصول على الموافقة التنظيمية، والتأكيد من الشركة المصنعة للمعدات.
4. عملية تقطير زيت الانحلال الحراري
يتضمن مسار العملية النموذجي المراحل التالية:
الخطوة 1 - أخذ العينات والمعالجة المسبقة
يتم أخذ عينات من النفط الوارد وفصله وتصفيته. وتتم إزالة الماء الحر والرواسب قبل دخول النفط إلى قسم المعالجة المسخن.
الخطوة 2 - إزالة الماء والمكونات الخفيفة
تزيل عملية التسخين المضبوطة الماء المتبقي والمكونات الأقل غليانًا. وتُجمع المكثفات في تيارات منفصلة لإجراء الاختبارات والتعامل معها وفق المتطلبات النظامية.
الخطوة 3 - التقطير الفراغي والتجزئة
يتيح انخفاض الضغط فصل فصائل الهيدروكربونات المطلوبة عند درجات حرارة أقل. ويقوم نظام التجزئة والتكثيف بتوجيه الفصائل الخفيفة والمتوسطة والثقيلة إلى خزانات استلام منفصلة.
الخطوة 4 - عمليات التشطيب القابلة للتخصيص
يمكن إضافة عمليات الترشيح أو الامتصاص أو إزالة الروائح الكريهة أو أي عملية مناسبة لإزالة الكبريت، عندما تبرر ذلك اختبارات المواد الأولية والمعايير المستهدفة للمنتج. ويجب أن تتضمن الخطوة المختارة متطلبات التعامل مع المواد الكيميائية واستردادها وإدارة النفايات.
الخطوة 5 - اختبار المنتج وتخزينه
يتم اختبار كل جزء من المنتج قبل تحويله إلى خزان تخزين مخصص. أما المواد التي لا تستوفي المواصفات، فيتم الاحتفاظ بها لإعادة معالجتها أو التعامل معها وفقًا لخطة الجودة المعتمدة.
الخطوة 6 - إدارة غازات العملية والمخلفات
يمكن استرداد غازات العمليات غير القابلة للتكثيف في نظام غاز وقود مغلق، شريطة أن يسمح بذلك التصميم والترخيص. أما الغاز الزائد ومياه الصرف والبقايا الثقيلة، فتتطلب معالجةً ومراقبةً والتخلص منها بطريقة منظمة.
5. اختبارات جودة الوقود قبل الإفراج عن المنتج
يجب أن يستند الإفراج عن المنتج إلى السوق المستهدفة وخطة اختبار موثقة.
| بند الاختبار | ما أهمية ذلك |
|---|---|
| نطاق التقطير والكثافة واللزوجة | يحدد قطعة الوقود الصالحة للاستخدام وخصائص مناولتها |
| نقطة الاشتعال واستقرار التخزين | يؤثر على سلامة التخزين والنقل وتقادم الوقود |
| الكبريت، والكلور، والرماد، والمعادن | يؤثر على الانبعاثات والتآكل والترسبات والاستخدام القانوني |
| الماء، والرواسب، وبقايا الكربون | يؤثر على عمليات الترشيح والموقدات والصيانة |
قد تكون هناك حاجة إلى إجراء اختبارات إضافية، مثل مؤشر السيتان، والقدرة على التشحيم، وخصائص التدفق في درجات الحرارة المنخفضة، والتوافق، وذلك في حالة الاستخدامات المتعلقة بالمحركات. ويتحمل المشتري مسؤولية التأكد من المعيار المعمول به والاستخدام المسموح به في بلد التركيب.
6. الميزات التقنية الأساسية
التجزئة بالفراغ الخاضع للتحكم
- درجة حرارة فصل أقل مقارنة بالتشغيل في الظروف الجوية العادية
- نقاط قطع قابلة للتعديل للمنتج
- الجمع المنفصل للقطفات الخفيفة والمتوسطة والثقيلة
- انخفاض خطر حدوث تشقق حراري غير متحكم فيه
التكامل الحراري
- خيارات التسخين المسبق للمادة الخام
- استرداد الحرارة بما يتوافق مع جدول التشغيل
- أنابيب الزيت الساخن والبخار المعزولة
- استهلاك المرافق الذي يُحدد خلال مرحلة التصميم الهندسي
الأتمتة والضمانات
- التحكم بواسطة جهاز PLC مع مراقبة بيانات التشغيل
- إنذارات درجة الحرارة والضغط والفراغ والمستوى
- الإيقاف الطارئ والحماية من الضغط
- تصميم الأنظمة الكهربائية وأنظمة السلامة من الحرائق لموقع التركيب
أنظمة التحكم البيئي
- نظام تجميع المكثفات المغلق
- معالجة غازات العمليات
- فصل مياه الصرف الصحي
- تفريغ المخلفات الثقيلة ضمن نظام احتواء
7. الطاقة الإنتاجية والتكوين
يُحدد معدل المعالجة بناءً على إمداد المادة الخام المتحقق منه، وساعات التشغيل، ومنحنى التقطير، والقطفات المستهدفة، والمرافق المتاحة في الموقع.
| عامل الاختيار | المدخلات المطلوبة للمشروع |
|---|---|
| توافر المادة الخام | متوسط حجم زيت الانحلال الحراري اليومي وحجمه الأقصى |
| جودة مادة التغذية | الماء، والمواد الصلبة، والكبريت، والكلور، وخصائص التقطير |
| المنتج المستهدف | قطفات الوقود المطلوبة وحدود القبول |
| الأساس التشغيلي | عدد الساعات في اليوم، وعدد الأيام في السنة، والصيانة المجدولة |
يمكن تقييم التشغيل على دفعات أو شبه المستمر أو المستمر. ويتم تأكيد السعة المحددة في اللوحة التعريفية بعد إجراء حسابات توازن المواد، ومراجعة الحمل الحراري، وتحديد أبعاد المعدات.
8. عوامل استرداد المنتج
لا توجد نسبة استخلاص واحدة لقطعة نطاق الديزل تنطبق على جميع زيوت الانحلال الحراري من الإطارات أو البلاستيك. ويجب أن يحدد تقدير المشروع المادة الخام المختبرة ومواصفات قطعة المنتج.
| عامل التغذية أو المعالجة | التأثير على استرداد المنتج |
|---|---|
| الماء، والمواد الصلبة، والمكونات الخفيفة | يقلل كمية المقطر المتوسط القابل للاسترداد |
| منحنى تقطير المادة الخام | يحدد القطفات الخفيفة والمتوسطة والثقيلة المتاحة |
| الكبريت والكلور وعدم الاستقرار | قد يتطلب ذلك علاجًا إضافيًا أو فرض قيود على الاستخدام النهائي |
| نقاط القطع المحددة للمنتج | يغير التوازن بين الاسترداد والجودة |
يمكن لشركة VBOLT إعداد ميزان مادة أولي بعد استلام عينة تمثيلية وتقرير مختبري. ويجب أن تحدد أي ضمان للأداء شروط التغذية، وأسس التشغيل، وطريقة الاختبار، وحدود قبول المنتج.
9. المعدات الرئيسية
قد تشتمل محطة التقطير الكاملة للزيت الناتج عن الانحلال الحراري على ما يلي:
- نظام أخذ عينات المادة الخام وتخزين الزيت الخام
- معدات الترشيح والترسيب والتجفيف
- قسم التقطير والتجزئة بالفراغ
- نظام التدفئة واستعادة الحرارة
- المكثفات وأوعية تجميع الفصائل المخصصة
- نظام توليد الفراغ
- وحدة ترشيح أو تنقية قابلة للتكوين
- خزانات تخزين منفصلة للمنتجات
- معدات غازات العمليات ومعدات التحكم في الانبعاثات
- نظام تجميع مياه الصرف والمخلفات
- أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، وأنظمة التحكم الكهربائية، وأجهزة السلامة
- أنابيب الربط والصمامات والمضخات
10. وحدات العمليات الاختيارية
لا تُختار الوحدات الاختيارية إلا عندما تدعمها نتائج اختبار المادة الخام ومتطلبات المنتج المستهدف:
- التغذية المستمرة والتحكم التلقائي في المستوى
- مراحل تجزئة إضافية
- الامتصاص أو الصقل النهائي
- عملية مناسبة لإزالة الكبريت أو إزالة الروائح الكريهة
- نظام مغلق لمعالجة المواد الكيميائية واستعادتها
- حزمة استرداد الحرارة وتسخين المواد الأولية
- المراقبة عن بُعد لبيانات التشغيل
- التفريغ التلقائي للبقايا الثقيلة
- تجهيزات مثبتة على قواعد انزلاقية أو بتصميم معياري
- حزمة حلول مخصصة للمواقع الخاصة بالمناطق الخطرة والسلامة من الحرائق
يجب أن يراعي الاختيار النهائي للعملية عوامل التوافق الكيميائي، والتآكل، ونفايات المذيبات أو المواد الماصة، ومياه الصرف الصحي، والحدود المسموح بها محليًّا للانبعاثات.
11. التطبيقات الصناعية المعتمدة
بعد تأكيد الجودة مخبريًا واعتماد الموقع، يمكن تقييم قطعة مناسبة من المقطر المتوسط للاستخدامات التالية:
- المراجل الصناعية المصممة لاستخدام الوقود الذي خضع للاختبار
- الأفران الصناعية
- مصانع الأسمنت ومعالجة المعادن
- أنظمة تسخين الإسفلت والركام
- المواقد الصناعية المعتمدة
- مزيد من عمليات تحسين جودة الوقود أو مزجه
- معالجة الوقود بموجب عقد وفقًا لمواصفات محددة
- منشآت متكاملة للانحلال الحراري واستعادة الموارد
لا يشمل نطاق التقطير الأساسي الاستخدام في المحركات أو المولدات أو المركبات أو المعدات البحرية، إلا إذا اجتاز الوقود النهائي جميع الاختبارات المطبقة وحصل على الموافقات المطلوبة.
12. لماذا تختار VBOLT؟
تقوم شركة VBOLT بوضع مقترح المعدات بناءً على زيت الانحلال الحراري الفعلي، وفصائل المنتج المطلوبة، والمرافق المتوفرة في الموقع، ومتطلبات المشروع المحلية.
الهندسة القائمة على المواد الأولية
- استعراض العينات والبيانات المختبرية
- الميزان الأولي للمواد
- تكوين العمليات والمعدات
- تحديد مرافق الموقع ومدخلاته
دعم المشروع
- وثائق تصنيع المعدات وفحصها
- إرشادات التثبيت
- تدريب المشغلين وفنيي الصيانة
- دعم بدء التشغيل
- الدعم الفني لما بعد البيع
- تخطيط قطع الغيار في إطار نطاق العقد المتفق عليه
اطلب مقترحًا للمشروع
للحصول على عرض عملية مناسب وعرض أسعار، يرجى تقديم ما يلي:
- نوع المواد الأولية المستخدمة في التحلل الحراري ومصدر الزيت
- تقرير مختبري حديث عن زيت المادة الخام وعينة ممثلة
- حجم الزيت المتاح يوميًا وسنويًا
- نسب الوقود المطلوبة ومواصفات المنتج
- ظروف الجهد الكهربائي في الموقع، والوقود، والمياه، والتبريد، والهواء المضغوط
- متطلبات الانبعاثات المحلية، ومياه الصرف الصحي، والمخلفات، والسلامة من الحرائق
يمكن للفريق الفني في VBOLT إعداد ما يلي:
- مسار العملية الموصى به
- قائمة المعدات الأولية وميزان المواد
- متطلبات المرافق ومدخلات الموقع
- مقترح مخطط الموقع والتركيب
- النطاق التجاري وجدول التسليم
- عرض أسعار مفصل
تواصل مع VBOLT لمناقشة مشروع تقطير زيت الانحلال الحراري وتجزئة الوقود.
