Separátory olej/voda řady ES2000 Odpovědný způsob odstraňování a likvidace kondenzátu ze systémů stlačeného vzduchu znečištěného olejem

Transkript

1 Separátory olej/voda řady ES2000 Odpovědný způsob odstraňování a likvidace kondenzátu ze systémů stlačeného vzduchu znečištěného olejem

2 2 Separátory olej/voda řady ES2000 Problém Vypouštění kondenzátu ze systémů stlačeného vzduchu znečištěného olejem je nejen nebezpečné pro životní prostředí, ale dnes již patrně i nezákonné. Proč je olej problémem? Použití vody a její přeprava se vyvíjí po mnoho let. Za jednoduchým otočením vodovodního kohoutku stojí rozsáhlá síť studní, úpraven, laboratoří, zásobníků a potrubí zajišťující neustálou dodávku vody vhodné pro lidskou spotřebu. Voda odebíraná z řek, přehrad a podzemních zdrojů se velmi pečlivě kontroluje, upravuje a čistí tak, aby se stala kvalitní pitnou vodou. Stejně jako jsme my měnili způsob svého života, vyvíjel se i průmysl. Došlo ke vzniku problémů s kvalitou vody. Voda, kterou používáme a znečišťujeme, si nachází svoji cestu zpět do přirozených vodních toků a narušuje kvalitu dodávané vody. K přeměně organické hmoty na oxid uhličitý, vodu a sloučeniny dusíku se používá systém čištění využívající milionů bakterií a jiných mikroorganismů, které se vyskytují v přírodě. Olej může mít značně negativní vliv na účinný provoz čističek, jelikož zabraňuje přenosu kyslíku k bakteriím nezbytně nutným k vyhnívání kalů. Z tohoto důvodu jsou povolena jen velmi malá množství oleje v odpadních vodách a ve většině zemí existuje přísná legislativa na ochranu životního prostředí před kontaminací olejovým kondenzátem. Mezinárodní normy, jako je ISO 14001, také požadují, aby uživatel stlačeného vzduchu splňoval místní předpisy na ochranu životního prostředí a prokazoval používání ochranných systémů a postupů. Úniky oleje z průmyslu ani nemusí být tak velké, aby představovaly vážný problém pro životní prostředí. Jeden litr oleje může pokrýt 3500 m 2 povrchu vody. Problém Stlačený vzduch je základním zdrojem energie, který je v průmyslu široce využíván. Tento bezpečný, vysoce výkonný a spolehlivý zdroj bývá velmi důležitou součástí výrobních procesů. Stlačený vzduch však obsahuje vodu, nečistoty, částice uvolněné opotřebením a rozkládající se mazivo, jejichž směs tvoří nežádoucí kondenzát. Tento kondenzát, často kyselé povahy, způsobuje rychlé opotřebení nástrojů a strojů na stlačený vzduch, korozi potrubí, zanáší ventily a otvory, což má za následek vysoké náklady na údržbu a vznik nejakostních výrobků. Může také vést k mimořádně nákladným prostojům ve výrobním procesu. Většina uživatelů systémů stlačeného vzduchu si neuvědomuje, kolik kondenzátu přesně jejich systémy vyprodukují za rok, ani to, jaký devastující vliv může mít na životní prostředí. Například v našich podmínkách může sestava obvyklého kompresoru 28,3 m 3 /min a kondenzačního sušiče vyprodukovat až litrů kondenzátu znečištěného olejem za rok. Toto množství se v teplejším a vlhčím klimatu podstatně zvětšuje. V minulosti vedly zákonné požadavky uživatele stlačeného vzduchu k nutnosti likvidace kondenzátu znečištěného olejem, a to s vynaložením vysokých nákladů. domnick hunter má nyní řešení. K odstranění problematického kondenzátu se používají odlučovače, filtry a sušiče, avšak další problémy způsobuje vypouštěná směs oleje a vody.

3 Separátory olej/voda řady ES Řešení Účinná likvidace kondenzátu ze stlačeného vzduchu pomocí separátorů olej/voda řady ES2000 společnosti domnick hunter. Po účinném odstranění kondenzátu znečištěného olejem ze systému stlačeného vzduchu nelze kondenzát vypouštět přímo do kanalizace, aniž by byl obsah oleje snížen tak, aby odpovídal limitům předepsaným hygienickými předpisy. Jednoduchým, hospodárným a ekologickým řešením je separátor olej/voda od firmy domnick hunter. Separátory olej/voda řady ES 2000 se instalují jako součást systému stlačeného vzduchu a jednoduše snižují koncentraci oleje ve shromážděném kondenzátu. Omezením obsahu oleje ve vodě na povolenou úroveň je možno vypouštět větší objem čisté vody, a to až 99,9% celkového objemu kondenzátu, bezpečně do kanalizace. Tímto způsobem zůstává pouze relativně malé množství koncentrovaného oleje, který je pak možné zlikvidovat velmi hospodárně v souladu se zákonem. Výhody pro uživatele Pomáhá chránit a udržovat životní prostředí. Efektivně odlučuje olej a vodu na pracovišti a odvádí až 99,9% kondenzátu do kanalizace. Splňuje směrnice týkající se vypouštění odpadních vod. Rychlá návratnost investice ve srovnání s konvenčními metodami likvidace. Jednoduchá instalace, provoz a údržba. Jaký typ separátoru? Většina kondenzátu ze stlačeného vzduchu je prostou směsí oleje a vody. Ponecháme-li tuto směs stát po určitou dobu, dojde k přirozenému oddělení oleje a vody, jelikož olej, který má nižší hustotu, vystoupá na hladinu vody. Jednoduchá zkouška Vezměte vzorek kondenzátu a nechte ho stát po dobu 24 hodin. Pomůže firmě při získání ISO Jestliže se voda a olej rozdělí do dvou různých vrstev, použijte statické odlučovače olej/voda řady ES2000. Jestliže se voda a olej nerozdělí do dvou různých vrstev, použijte jinou metodu likvidace. Není možné použít statické odlučování. Separátor olej/voda řady ES2000

4 4 Separátory olej/voda řady ES 2000 Separátory olej/voda řady ES2000 čistí a zjednodušují provoz Funkční popis Statické separátory olej/voda řady ES2000 od společnosti domnick hunter jsou určeny k odlučování kompresorového oleje z kondenzátu bez použití jakéhokoli vnějšího zdroje energie. Kondenzát skládající se z vody a oleje je třeba odstranit ze systému stlačeného vzduchu pomocí odváděčů kondenzátu, které jsou vhodné pro provoz se separátorem olej/voda. Kondenzát ze systému vchází pod tlakem do separátoru, kde v odstředivé vstupní komoře speciální konstrukce dochází k jeho expanzi na atmosférický tlak. Kapalina je odlučována z proudu vzduchu při nárazech na stěny odstředivé komory a bez turbulenčního pohybu volně stéká do primární separační komory. Hrubší nečistoty obsažené v kondenzátu se usazují na dně primární separační komory a hromadící se kondenzát poté přetéká do hlavní separační nádrže. Protože olej má nižší specifickou hmotnost než voda, jeho kapky rozptýlené ve vodě vystupují na hladinu, kde mohou vytvořit i silnou olejovou vrstvu. Nastavitelný olejový přepad pak umožňuje nepřetržité odebírání oleje z hladiny kondenzátu. Vypouštěný olej se shromažďuje v externě umístěné olejové nádobě, ze které se olej likviduje v souladu s místními zákonnými a hygienickými předpisy. Předčištěná voda odebraná zespod hlavní separační nádrže proudí do komory s vaky obsahujícími aktivní uhlí přes předfiltr, který je umístěný na vrchní části vaků. Konečné vyčištění a odstranění jakýchkoli zbývajících kapek oleje pak probíhá formou adsorpce v náplni aktivního uhlí. Čistá voda se pak přes výstupní kohout bezpečně vypouští do kanalizace. Schéma průtoku kondenzátu Odstředivá vstupní komora Speciality konstrukce Celý systém separace je umístěn v jedné jednotce - snižují se nároky na prostor. Robustní, korozi odolná, polyetylenová konstrukce obsahuje žebrování přinášející jednotce mimořádnou pevnost. Velká odstředivá vstupní komora zajišťuje účinné uvolňování energie stlačeného vzduchu. Instalaci usnadňují dva vstupní otvory a čtyři polohy vstupní komory. Objemná a snadno čistitelná primární separační komora je konstruována pro vysoce účinné shromaždování a odstraňování nečistot. Velká hlavní separační nádrž prodlužuje dobu usazování a omezuje prostup oleje do náplně s aktivním uhlím. Široké průchody mezi fázemi omezují riziko vnitřního zablokování a zjednodušují údržbu. Olej pohlcující předfiltry chrání uhlíkovou náplň před znečištěním hrubší olejovou kontaminací. Uhlíková náplň má velký objem z důvodu prodloužení kontaktní doby, vylepšení kvality vody a prodloužení životnosti aktivního uhlí. Vysoce kvalitní aktivní uhlí zajišťuje prodloužení servisních intervalů. Nastavitelný olejový přepad zabezpečuje účinné odstraňování odloučeného oleje. Utěsněná externí nádrž slouží pro snadnou likvidaci oleje. Kohout pro odběr zkušebního vzorku eliminuje nutnost odpojení výstupního potrubí v případě, že je potřebné provést zkoušku kvality vystupující vody. Příslušenství Vodní hladina Předfiltr Přídavné olejové nádrže pro zjednodušení údržby. Rozdělovač průtoku pro rovnoměrné rozdělení množství kondenzátu při instalacích s několika paralelními separátory olej / voda. Sběrnice kondenzátu pro připojení většího množství odváděčů. Vaky s aktivním uhlím

5 Separátory olej/voda řady ES Model ES Průřez Odstředivá vstupní komora Hlavní separační nádrž Náplň s aktivním uhlím Primární separační komora Olejový přepad Výstup LEGENDA: VZDUCH OLEJ/VODA OLEJ/ČISTÁ VODA ČISTÁ VODA OLEJ Olejová nádrž Kohoutek pro odběr vzorku Technická data Model ES2100 ES2150 ES2200 ES2300 ES2400 ES2500 ES2600 Připojení vstupní hadice (I/D) (mm) 19 ( 3 ŕ4") 19 ( 3 ŕ4") 19 ( 3 ŕ4") 25 (1") 25 (1") 25 (1") 25 (1") Připojení výstupní hadice (I/D) (mm) 19 ( 3 ŕ4") 25 (1") 19 ( 3 ŕ4") 25 (1") 25 (1") 25 (1") 25 (1") Kapacita usazovací nádrže(l) Max. tlak (bar g) 16 Min./Max. teplota ( C) 5 až 35 5 až 35 5 až 35 5 až 35 5 až 35 5 až 35 5 až 35 Materiál recyklovatelný Polyetylen Hmotnost prázdný (kg) plný Rozměry A (mm) B Jednoduchá instalace C D Všeobecné použití C ES2100 Snadná údržba Předfiltr a vak s aktivním uhlím je třeba vyměnit tehdy, když zkoušky prokážou, že koncentrace oleje ve vystupující vodě překračují místní limity. D B A B C ES2150 až ES2600 Typická sada pro údržbu D A Model Náplň s aktivním Ks Odfukový Ks uhlím filtr ES2100 ESMK1 1 ESVF1 1 ES2150 ESMK1 1 ESVF1 1 ES2200 ESMK1 1 ESVF1 1 ES2300 ESMK2 1 ESVF2 1 ES2400 ESMK2 2 ESVF2 1 ES2500 ESMK3 1 ESVF2 1 ES2600 ESMK3 2 ESVF2 1 Kompresor Vzdušník Kondenzační sušič Separátor olej/voda řady ES2000

6 6 Separátory olej/voda řady ES 2000 Kritéria volby Existuje množství faktorů, které hrají roli při správné volbě statického separátoru olej / voda. Mezi nejdůležitější patří podmínky prostředí v místě instalace. Pro provoz separátorů olej / voda je rozhodující jejich správná volba. Zvýšený průtok kondenzátu přes jednotku separátoru zkracuje dobu odlučování oleje v hlavní nádrži, zvyšuje prostup oleje do uhlíkové fáze a zkracuje kontaktní čas s náplní aktivního uhlí. Případný nesprávný návrh má za následek špatnou kvalitu vody na výstupu ze separátoru a možnost zahlcení jednotky. Data uvedená v tomto materiálu předpokládají instalaci ve dvou hlavních typech klimatických podmínek, které se vyskytují ve světě. Jestliže má být separátor olej / voda instalován za jiných podmínek než v těch, které jsou zde uvedeny, kontaktujte prosím místního zástupce společnosti dommick hunter s žádostí o správné dimenzování. Z důvodu velkého množství různých maziv používaných v moderních kompresorech je obtížné poskytnout konkrétní doporučení týkající se jejich individuální charakteristiky z hlediska schopnosti odloučení z kondenzátu. Obecně používané mazací oleje vzduchových kompresorů spadají do jedné z následujících kategorií: Minerální Polyalfaolefiny (PAO) Trimethylolpropan Ester (TMP) Pentaerythrityl Ester (PE) Diestery Triestery Polyoxyalkylen glykol (PAG) Kapalina do automatické převodovky (ATF) Pro zjednodušení volby byla klasifikace maziv rozdělena do tří skupin v závislosti na jejich schopnosti odlučování ve statickém separátoru olej /voda. Skupina A: Skupina B: Skupina C: Turbínový olej, olej bez aditiv. Minerální, Polyalfaolefiny (PAO), Trimethylolpropan Ester (TMP), Pentaerythrityl Ester (PE). Diestery, Triestery, Polyoxyalkylen glykol (PAG). Neodlučitelné pomocí statického odlučování Kapalina do automatické převodovky (ATF). Důležitá poznámka: Aditiva přimíchávaná do maziv k zabránění bakteriálního růstu, omezení koroze a k podpoře emulgace, jako například saponáty, atd., mohou mít negativní vliv na proces odlučování. Statické separátory olej/voda nejsou schopny odloučit stabilní emulze nebo oleje mísitelné s vodou. Navíc tyto jednotky neodlučují maziva obsahující: emulgační činidla, glykolová aditiva nebo chladiva na bázi polyglykolu. Příklad Tento příklad ukazuje, jak mohou atmosférické podmínky ovlivnit návrh separátoru: Systém 7 bar g, 2,83 m 3 /min provozovaný při teplotě okolního prostředí 25 C, rel. vlhkosti 65% a výstupní teplotě 35 C vyprodukuje 1,77 l/hod kondenzátu na dochlazovači stlačeného vzduchu. Zvýšení teploty okolního prostředí z 25 C na 35 C a výstupní teploty z 35 C na 45 C povede k 1,9-krát vyššímu množství kondenzátu, tzn. 3,31 l/hod. Při zvýšených teplotách, jak je uvedeno výše, a při nárůstu relativní vlhkosti na 85% se tvorba kondenzátu zvýší 2,7-krát na 4,80 l/hod. Doplněním kondenzačního sušiče do systému se dále sníží teplota a rosný bod, což má za následky další zvýšení objemu odváděného kondenzátu. Výsledné množství kondenzátu při dosažení rosného bodu +2 C pro předcházející případy je následující: - zvýšení z 1,77 l/hod na 2,54 l/hod, - zvýšení z 3,31 l/hod na 4,71 l/hod, - zvýšení z 4,80 l/hod na 6,20 l/hod. Jak je zřejmé, může průtok 2,83 m 3 /min stlačeného vzduchu vyprodukovat objem kondenzátu v rozmezí 1,77 l/hod a 6,20 l/hod. Každý model separátoru olej/voda má stanovený průtok kondenzátu, který nelze překročit. Průtok separátorem olej/voda je nutno stanovit tak, aby bylo vzato v úvahu jakékoli dodatečné množství kondenzátu, které by mohlo přes jednotku protékat. Typ odváděče Kondenzát je třeba odstranit se systému stlačeného vzduchu pomocí metody, která nepovede k emulgaci kondenzátu a která je vhodná k typu použitého separátoru olej / voda. Nejčastěji používanými typy odváděčů jsou: Elektronické hladinově řízené odváděče Mechanické plovákové odváděče Časové elektromagnetické odváděče* domnick hunter doporučuje použít odváděče kondenzátu řady ED. Pro separátory olej / voda řady ES2000 nesmí být používáno ručních odváděčů a termodynamických diskových odkapnic. * Při nevyhnutelném použití časově řízených elektromagnetických odváděčů je nutné podniknout taková opatření, aby byly úniky vzduchu, které májí vliv na emulgaci kondenzátu, minimalizovány. Kondenzační sušiče Kondenzační sušič instalovaný v systému stlačeného vzduchu může podstatně zvýšit množství odváděného kondenzátu. Podle toho musí být i separátor olej /voda odpovídajícím způsobem dimenzován tak, aby dokázal zpracovat doplňující množství kondenzátu vystupujícího ze sušiče. Průtoky uvedené v tomto materiálu jsou uvedeny pro instalaci s kondenzačním sušičem a nebo bez něj.

7 Separátory olej/voda řady ES Volba produktu Klimatické podmínky 1 Systémové podmínky Teplota prostředí na vstupu do kompresoru: 25 C Relativní vlhkost: 65 % Výstupní teplota kompresoru: 35 C Rosný bod kond. sušiče (je li instalován): 2 C Min. systém. teplota bez kond. sušiče: 30 C Systémový tlak: 7 bar g (V případě jiných podmínek než zde uvedených, např. vyšší teploty okolního prostředí, prosíme, kontaktujte domnick hunter) BEZ KONDENZAČNÍHO SUŠIČE V SYSTÉMU Skupina A Skupina B Skupina C Turbínový, bez aditiv Minerální, PAO, TMP, PE Diestery, Triestery, PAG Typ kompresoru Model m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm Rotační šroubový, lamelový TYP OLEJE ES ES ES ES ES ES ES S KONDENZAČNÍM SUŠIČEM V SYSTÉMU Skupina A Skupina B Skupina C Turbínový, bez aditiv Minerální, PAO, TMP, PE Diestery, Triestery, PAG Typ kompresoru Model m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm Rotační šroubový, lamelový ES ES ES ES ES ES ES Klimatické podmínky 2 Systémové podmínky Teplota prostředí na vstupu do kompresoru: 35 C Relativní vlhkost: 85 % Výstupní teplota kompresoru: 45 C Rosný bod kond. sušiče (je li instalován): 2 C Min. systém. teplota bez kond. sušiče: 40 C Systémový tlak: 7 bar g (V případě jiných podmínek než zde uvedených, např. vyšší teploty okolního prostředí, prosíme, kontaktujte domnick hunter) TYP OLEJE BEZ KONDENZAČNÍHO SUŠIČE V SYSTÉMU Skupina A Skupina B Skupina C Turbínový, bez aditiv Minerální, PAO, TMP, PE Diestery, Triestery, PAG Typ kompresoru Model m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm Rotační šroubový, lamelový ES ES ES ES ES ES ES TYP OLEJE S KONDENZAČNÍM SUŠIČEM V SYSTÉMU Skupina A Skupina B Skupina C Turbínový, bez aditiv Minerální, PAO, TMP, PE Diestery, Triestery, PAG Typ kompresoru Model m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm m 3 /min m 3 /h cfm Rotační šroubový, lamelový ES ES ES ES ES ES ES V případě systémů využívajících jedno nebo dvoustupňové pístové kompresory vynásobte průtok kompresoru koeficientem 1,4 a zvolte odlučovač z výše uvedených průtoků pro šroubový kompresor. Odpovídající pozornost je třeba věnovat druhu oleje. V případě tří nebo čtyřstupňových pístových kompresorů prosím kontaktujte firmu domnick hunter.

8 FILCO, spol. s r.o. Dvorská Hradec Králové tel.: info@filco.cz dh a domnick hunter jsou o ochrannými známkami společnosti Parker Hannifin Ltd. Parker Hannifin Ltd. zastává politiku stálého vývoje výrobků a vyhrazuje si právo na změnu jejich parametrů, přičemž má snahu o všech úpravách technických dat své zákazníky informovat. Účelem této publikace je poskytnout pouze obecnou informaci. Podrobnější informace nebo doporučení týkající se vhodnosti nabízených zařízení pro konkrétní použití Vám podá obchodní oddělení Divize průmyslových aplikací. Všechny výrobky jsou dodávány podle standardních prodejních podmínek společnosti. filtration purification separation A division of Parker Hannifin Corporation