Atmosferik ve vakum damıtma ünitelerinde sıvı halkalı vakum pompalarının (LRVP) uygulanması 1970’lerden bu yana önemli ölçüde evrimleşmiştir. Başlangıçta buhar ejektör sistemleri tarafından domine edilen LRVP’ler gibi mekanik vakum pompalarının entegrasyonu birçok tesiste tercih edilen bir alternatif haline gelmiştir. Bu değişim, ARCO, Exxon ve Shell gibi şirketlerdeki başarılı uygulamalarla kanıtlandığı üzere daha güvenilir ve verimli vakum sistemlerine duyulan ihtiyaçtan kaynaklanmaktadır.
1. Sıvı Halkalı Vakum Pompalarının Çalışma Prensibi
Sıvı halkalı vakum pompaları santrifüj kuvveti ve sıvı halkalı sızdırmazlık temelinde çalışır. Pompanın pervanesi döndüğünde, sıvı (genellikle su) pompa gövdesinin iç yüzeyi boyunca eş merkezli bir halka oluşturur. Bu halka, pervane kanatları ile sıvı yüzeyi arasında hilal şeklinde boşluklar oluşturur.
Çalışma esnasında:
- Emiş Aşaması: Pervane döndükçe boşluk boyutu artar ve pompaya gaz çeken bir vakum oluşur.
- Sıkıştırma Aşaması: Boşluk boyutu küçülerek gaz sıkıştırılır.
- Egzoz Fazı: Sıkıştırılmış gaz çıkış yoluyla dışarı atılır.
Bu sürekli işlem, sabit emiş ve sıkıştırmayı garanti altına alarak LRVP’leri endüstriyel vakum uygulamaları için ideal hale getirir.
2. Proses Akışı ve Kontrol Gereksinimleri
2.1 Proses Akışı
Bir LRVP sistemi bir vakum pompası, motor, soğutucu, gaz-sıvı ayırıcı ve kontrol aletleri içerir. Tipik bir vakum damıtma kurulumunda:
- Vakum kolonundan gelen yağ buharı pompaya çekilir.
- Separatörde gaz ve sıvı ayrılır; gaz, gaz geri kazanım sistemine gönderilir, sıvı ise soğutularak tekrar sirküle edilir.
- Ayırıcıdaki su seviyesi ve debisi seviye anahtarları ve kontrol vanaları kullanılarak sağlanır.
2.2 Kontrol Gereksinimleri
Kararlı bir çalışma sağlamak için:
- Çıkış Basıncı: Aşağı akış sistemleriyle uyumluluğun sağlanması için 0,04 MPa’yı geçmemelidir.
- Vakum Kararlılığı: Aşırı vakumlamayı önlemek ve titreşimlere neden olabilecek aşırı vakumlamayı önlemek için geri bildirim kontrolü ile düzenlenir.
- Çalışma Sıvısı Akışı: Düşük sıvı seviyeleri veya yüksek sıcaklıklar nedeniyle performans düşüşlerini önlemek için kontrol edilir.
- Salmastra Soğutması: Kuru çalışmayı önlemek için mekanik salmastralara yeterli miktarda soğutma suyu verilir.
3. Uygulama Senaryoları
3.1 Çalışma Koşulları
Sinopec Yanshan Rafinerisi’ndeki bir vaka çalışması, LRVP’lerin 8,0 Mt/a atmosferik ve vakumlu damıtma ünitesine entegrasyonunu göstermektedir.
- Sistem Tasarımı: Üç aşamalı vakum sistemi – iki aşamalı buhar ejektörü ve bir LRVP aşaması, denge için bir yedek ejektör.
- Performans: Sistem, 1,6 kPa’nın (mutlak) altında sabit bir vakum seviyesini koruyarak sorunsuz bir çalışma sağladı.
Ana Parametreler:
- Giriş Basıncı: 0,02 MPa
- Çıkış Basıncı: 0,12 MPa
- Dolaşan Su Debisi: 50 t/h
3.2 Enerji ve Kaynak Tüketimi
- Güç Tüketimi: LRVP motor (185 kW)
- Soğutma Suyu: 50 t/h
- Yumuşatılmış Su: 0,18 t/h
4. Vakum Sistemlerinin Karşılaştırılması
Kombine vakum sistemleri (buhar ejektörleri + LRVP’ler) ile geleneksel tam buhar sistemleri arasındaki karşılaştırma, önemli enerji tasarrufları ortaya koymaktadır.
| Item | Kombine Sistem | Tüm Buhar Sistemi |
|---|---|---|
| Su Buharı Tüketimi | Standart | 5.63 t/h |
| Motor Gücü (kW) | 185 | 80 |
| Soğutma Suyu (t/h) | 50 | 0 |
| Dönüştürülen Enerji (kg/t) | -0.415 | Standart |
Kombine sistemde enerji tüketiminde 0,415 kg/t azalma sağlanarak verimlilik ön plana çıkarıldı.
5. Ekonomik Faydalar
- Yatırım: 3,6 milyon ¥
- Yıllık Tasarruf: Tüm buhar sistemlerine kıyasla 6,91 milyon ¥ işletme maliyeti.
- Geri Ödeme Süresi: 0,52 yıldan az.
Çözüm
Sıvı halkalı vakum pompaları, stabilite, kompakt yapı ve enerji verimliliği açısından benzersiz avantajlar sunar. Hibrit sistemlerde buhar ejektörleriyle entegrasyonları, özellikle büyük ölçekli damıtma ünitelerinde performansı optimize eder ve maliyetleri en aza indirir. Önemli enerji tasarrufları ve hızlı yatırım getirisi ile LRVP’ler gelecekteki endüstriyel uygulamalar için muazzam bir potansiyele sahiptir.
Bize Ulaşın
Atmosferik ve Vakum Damıtma Ünitelerinde Sıvı Halkalı Vakum Pompalarının uygulamaları hakkında daha fazla bilgi için contact@nuoxutech.com adresinden Nuoxutech ile iletişime geçin veya Blogger’ımız nuoxutech.blogspot.com adresini ziyaret edin. Ayrıca +86 13849062209 numaralı WhatsApp’tan bize ulaşabilirsiniz. Ekibimiz size profesyonel hizmet ve destek sağlamaya hazırdır.
Anahtar kelimeler
sıvı halka vakum pompasının Atmosferik ve Vakum Damıtmada kullanımı, sıvı halka vakum pompası, su halka vakum pompasının Atmosferik ve Vakum Damıtmada kullanımı, Atmosferik ve Vakum Damıtma, atmosferik damıtma, LRVP’nin Atmosferik ve Vakum Damıtmada kullanımı, vakum sistemi, enerji verimliliği, NuoXuTech
Referans:[1]Ren Jiansong, Chen Chun. Atmosferik ve vakum damıtma ünitesinin vakum sisteminde sıvı halka vakum pompasının uygulama analizi
[2]Chen Jian. Büyük ölçekli CDU’da Sıvı halka vakum pompası kullanılarak vakum pompası teknolojisinin uygulanması