استخلاص قطفات وقود مضبوطة من زيوت التشحيم المستعملة
تقوم محطة VBOLT لتحويل نفايات زيوت التشحيم إلى وقود ديزل بمعالجة زيوت التشحيم والزيوت الهيدروليكية وزيوت التروس وناقلات الحركة المستعملة، وذلك من خلال المعالجة المسبقة للمواد الخام، وإزالة الرطوبة، والتقطير الفراغي، وعمليات التشطيب القابلة للتعديل. وقد يكون المقطر المتوسط مناسبًا كجزء من الوقود الصناعي بعد الحصول على الموافقة المختبرية، لكنه لا يُعتبر تلقائيًّا وقود ديزل للسيارات.
قد تحتوي زيوت التشحيم المستعملة على الماء، والحمأة، ونواتج الأكسدة، والمواد المضافة، والمعادن، والكبريت، والكلور، والمواد الكيميائية المختلطة. وتؤثر هذه الملوثات على اختيار المعدات، واستقرار المنتج، والانبعاثات، وإدارة المخلفات، والاستخدام النهائي المسموح به. ولذلك، تقوم شركة VBOLT بتطوير كل عملية انطلاقًا من عينات تمثيلية من المواد الأولية ومواصفات محددة للمنتج.
1. تطبيق المشروع وهدف العملية
صُممت المحطة لفصل زيوت التشحيم المستعملة المناسبة ومعالجتها إلى قطفات خفيفة ومتوسطة وثقيلة مضبوطة لسوق وقود صناعي معتمد.
الأهداف الرئيسية للمعالجة
- إزالة الماء الحر والرواسب والمواد الصلبة الخشنة
- فصل القطفات منخفضة ومتوسطة وعالية الغليان تحت التفريغ
- تحسين اتساق الكثافة واللزوجة ونطاق التقطير
- تقليل الملوثات المحددة من خلال خطوة معالجة نهائية مناسبة
- فحص كل جزء من المنتج للتأكد من مطابقته للحدود المختبرية المتفق عليها
أنواع المشاريع المناسبة
- شركات جمع وإعادة تدوير الزيوت المستعملة المرخصة
- المصانع التي تحتوي على تدفقات منفصلة من زيوت التشحيم المستعملة
- شركات خدمات الزيوت التي تستخدم مواد خام قابلة للتتبع
- مشاريع استعادة الموارد التي لديها جهات معتمدة لاستخدام الوقود
- شركات معالجة الوقود الصناعي التي تعمل بموجب تراخيص محلية
2. المواد الأولية واختبار القبول
تتطلب كل دفعة واردة أو كل تدفق للمواد الأولية إعداد الوثائق وأخذ العينات ومراجعة التوافق قبل المعالجة.
المواد الخام المحتملة
- زيت التشحيم الصناعي المستعمل
- زيت هيدروليكي مستعمل
- زيت التروس وناقل الحركة المستعمل
- زيوت الآلات والزيوت الدوارة المستعملة
- زيت منفصل من الضواغط أو التوربينات
- المزائج المعتمدة من زيوت التشحيم المستعملة المتوافقة
يجب عزل سوائل الفرامل، والسوائل المكونة من الماء والجليكول، والزيوت الملوثة بمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، والمذيبات المهلجنة، والمخاليط الكيميائية غير المعروفة. ولا يُسمح بقبولها ما لم يتم تحديدها مختبريًّا واتباع إجراءات مناولة متوافقة مع المعايير.
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
- التوافق واستقرار التخزين
3. قطفات المنتج والاستخدام المقصود
تعتمد مجموعة المنتجات على تحليل المادة الخام ونقاط الفصل المختارة ونظام المعالجة النهائية ومتطلبات الوقود المحلية.
الجزء الخفيف
يتم تكثيف الماء والهيدروكربونات منخفضة درجة الغليان وتجميعها بشكل منفصل. وتعتمد إعادة استخدامها أو التخلص منها على تركيبتها ونقطة الاشتعال واللوائح المحلية المتعلقة بالمركبات العضوية المتطايرة.
المقطر المتوسط ضمن نطاق الديزل
القطفة الوسطى هي وقود صناعي ضمن نطاق الديزل. ولا يجوز تقييمها للاستخدام في الشعلات الصناعية أو الأفران أو الغلايات المعتمدة إلا بعد أن تؤكد الاختبارات المخبرية مطابقة الوقود ومعدات الاحتراق للمتطلبات المطبقة.
الجزء الثقيل والرواسب
تتركز بقايا المواد المضافة والكربون والمعادن والمركبات عالية درجة الغليان في التيار الثقيل والمخلفات. وتتطلب هذه المواد أخذ عينات منها، وتخزينها في حاويات مغلقة، واتباع مسار معتمد لإعادة استخدامها أو التخلص منها.
لا يضمن التقطير الفراغي والتنقية وحدهما الامتثال لمعيار EN 590 أو ASTM D975 أو أي مواصفة أخرى لديزل الطرق. ويتطلب الاستخدام في المحركات والمولدات والمعدات البحرية ومركبات الطرق اختبارات وقود كاملة وموافقة تنظيمية وتأكيدًا من الشركة المصنعة للمعدات.
4. عملية تقطير زيت التشحيم المستعمل
الخطوة 1 - أخذ العينات، والفرز، والمعالجة المسبقة
تُؤخذ عينات من الزيت الوارد، ثم يُفرز حسب التوافق ويُرشح. وتُزال المياه الحرة والرواسب والشوائب الخشنة قبل التسخين.
الخطوة 2 - إزالة الماء والمكونات الخفيفة
تعمل عملية التسخين الخاضعة للرقابة على إزالة المياه المتبقية والمكونات ذات درجة الغليان الأقل. ويتم تجميع التيارات المكثفة في أوعية تجميع مخصصة لإجراء الاختبارات وإدارتها وفقًا للمعايير المطلوبة.
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 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 يتضمن النظام المختار ترتيبات خاصة بمناولة المواد الكيميائية واستعادتها وإدارة النفايات.
الخطوة 5 - اختبار المنتج وتخزينه
يتم اختبار كل جزء 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 الغاز والمياه 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 واللوائح المحلية وخطة اختبار موثقة.
| بند الاختبار | ما أهمية ذلك |
|---|---|
| نطاق التقطير والكثافة واللزوجة | يحدد القطفة القابلة للاستخدام وخصائص مناولتها |
| نقطة الاشتعال واستقرار التخزين | يؤثر على سلامة التخزين والنقل وتقادم الوقود |
| الكبريت، والكلور، والرماد، والمعادن | يؤثر على الانبعاثات والتآكل والترسبات والاستخدامات المسموح بها |
| 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 على البارد، والتوافق، وذلك في حالة الاستخدامات المتعلقة بالمحركات. ويتحمل المشتري مسؤولية التأكد من معيار الوقود المعمول به والاستخدام المسموح به في بلد التركيب.
6. التصميم التقني الأساسي
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 والمرافق
- 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 الزائد
- تصميم الأنظمة الكهربائية وأنظمة السلامة من الحرائق الخاصة بالموقع
أنظمة التحكم البيئي
- نظام تجميع المكثفات المغلق
- معالجة غازات العمليات
- فصل مياه الصرف الصحي
- تفريغ المخلفات الثقيلة ضمن نظام احتواء
7. الطاقة الإنتاجية وأساس التصميم
يُحدد معدل المعالجة بناءً على توافر المادة الخام المتحقق منه، وساعات التشغيل، ومنحنى التقطير، وقطفات المنتج المستهدفة، والمرافق المتاحة في الموقع.
| عامل الاختيار | المدخلات المطلوبة للمشروع |
|---|---|
| توافر المادة الخام | متوسط حجم الزيوت المستعملة اليومي وأقصى حجم له |
| جودة مادة التغذية | الماء، والمواد الصلبة، والكبريت، والكلور، والمعادن، 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. ولا يتم تأكيد السعة المحددة في اللوحة التعريفية إلا بعد إجراء حسابات توازن المواد، ومراجعة الحمل الحراري، وتحديد أبعاد المعدات.
8. عوامل استرداد المنتج
لا يوجد مردود موحد ضمن نطاق الديزل ينطبق على جميع زيوت التشحيم المستعملة. ويجب أن يحدد تقدير المشروع المادة الخام المختبرة ومواصفة قطعة المنتج ومسار المعالجة.
| 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 |
| المواد المضافة، والمعادن، والكبريت، والكلور | قد يتطلب معالجة إضافية أو يقيّد 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 تقطير زيوت التشحيم المستعملة الكاملة 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 اختبارات المادة الخام والمنتج المستهدف ومتطلبات الموقع:
- 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
- تصميم المعدات المثبتة على منصة انزلاقية أو ذات الطابع المعياري
- حزمة حلول مخصصة للمواقع الخاصة بالمناطق الخطرة والسلامة من الحرائق
يجب أن يأخذ الاختيار النهائي للعملية في الاعتبار التوافق الكيميائي، والتآكل، والمذيبات أو المواد الماصة المستهلكة، ومياه الصرف، وحدود الانبعاثات المحلية.
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
- التعاقد على معالجة الوقود وفقًا لمواصفات محددة
يُعتبر استخدامه في المحركات أو المولدات أو المركبات أو المعدات البحرية خارج نطاق التقطير الأساسي، ما لم يجتز الوقود النهائي جميع الاختبارات المعمول بها ويحصل على الموافقات المطلوبة.
12. لماذا تختار VBOLT؟
تعد VBOLT عرض المعدات بناءً على عينة الزيت المستعمل الفعلية وقطفات المنتج المطلوبة والمرافق المتاحة 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 ضمن نطاق العقد المتفق عليه
اطلب مقترحًا للمشروع
للحصول على عرض مناسب للعملية وعرض أسعار، يرجى تقديم ما يلي:
- أنواع ومصادر الزيوت المستعملة
- 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
- المتطلبات المحلية المتعلقة بالانبعاثات ومياه الصرف الصحي والمخلفات والسلامة من الحرائق
يمكن للفريق الفني في VBOLT إعداد مسار العملية الموصى به، وقائمة أولية بالمعدات، وميزان المواد، ومتطلبات المرافق، ومقترح المخطط، والنطاق التجاري، وجدول التسليم.
تواصل مع VBOLT لمناقشة مشروع تقطير زيوت التشحيم المستعملة وتجزئة الوقود الصناعي.
