SEKTÖR

Rejeneratif termal oksidasyon, atmosferik emisyon sınırlarına uymak amacıyla boyama işlemleri sırasında atmosfere salınan VOC içeren emisyonların arıtılması için geçerli bir çözümdür; araba boyama sektöründe başarılı bir şekilde uygulanabilir, böylece üretim sürecinin çevresel etkisi sınırlanır ve aynı zamanda enerji geri kazanımı için ilginç olanaklar sunulur.

Cov-Vernici-Automotive-Settore

Otomotiv boyama: VOC emisyon arıtma boyaları

Brofind, bu teknolojiyi Avrupa’nın en önemli otomobil üreticilerinden birinde, yaklaşık 60 araç/saat üretim kapasitesine sahip bir otomobil kaporta boyama hattında başarıyla uyguladı. Tesis, üretimdeki artış sonrasında dahi emisyonların arıtılmasını garanti altına almak amacıyla daha sonraki bir tarihte genişletilebilecek şekilde tasarlanmış olup, pişirme fırınlarının üretim sürecinde kullanılan havayı ön ısıtma kapasitesine sahip bir ısı geri kazanım ünitesi ile donatılmıştır.

Otomotiv kaplama tesislerinin çevresel etkisi

 Kaporta boyama işlemi, püskürtme kabininde su bazlı veya solvent bazlı olabilen birkaç boya ürünü katmanının uygulanmasını içerir; uygulanan ürünler, aracın ömrü boyunca sürmesi gereken kaporta direnci özelliklerini ve estetik özellikleri kazandırır; özel pişirme fırınlarında kurutma işlemine tabi tutulması gereken, mevcut düzenlemeler ve koku alma bozuklukları ile set edilen limitlerin ötesinde sağlığa zararlı VOC’lerin varlığıyla karakterize edilen, sıcak hava emisyonlarının atmosfere salınmasına yol açabilen taban, son kat ve şeffaf koruma katmanları uygulanır.

Otomotiv boyama süreçlerinden kaynaklanan atmosferik emisyonlar

Analiz aşamasında tesisin boyama hatlarından kaynaklanan emisyonların aşağıdaki özelliklere sahip olduğu ortaya çıktı:
DEĞİŞKEN ÖZELLİKLER
Sıcaklık 130 – 150 °C (a valle dei processi depolverazione)
Emisyon içindeki kirletici bileşimi Asetatlar, ketonlar, esterler, aldehitler, aromatik bileşikler
Hava akış hızları 50.000 Nm3/h (ilk aşama) – 100.000 Nm3/h (genişlemeden sonra)
Görev döngüsü Birkaç günlük vardiyada
Değişkenlik Sınırlı

Arıtma hedefleri

Arıtma hedefi:

  • Atmosfere yayılan VOC emisyonlarını, mevcut yönetmeliklerin belirlediği emisyon sınırlarının çok altına mümkün olduğunca azaltmak, hem çevresel hem de ekonomik açıdan sürdürülebilir ve üretim sürecinde gereken enerjiyi geri kazanabilen bir çözüm yoluyla rahatsız edici kokuyu ortadan kaldırmak.
  • 2 boyama hattının daha eklenmesiyle sonuçlanan üretim kapasitesindeki artışın ardından arıtma tesisinin genişletilmesinin sağlanması

Uygulanan Teknik çözüm

Boyut olarak genişletilebilecek esnek bir çözüm tasarlama ihtiyacı göz önünde bulundurularak 3 odacıklı rejeneratif termal oksidasyon tesisi kuruldu, daha sonra üretim kapasitesinin artmasıyla bu tesis 5 odaya genişletildi.

5 odacıklı rejeneratif termal oksitleyici işletmesi

Termal oksitleyicinin içinde, her rejeneratif oda, arıtılacak emisyonun akış yönüne bağlı olarak ısıtılan veya soğutulan, ısıyı depolama işlevine sahip bir seramik yatak içerir.

Arıtılacak kirletici madde yüklü emisyon,  birinci odaya (yani genleşmeden sonra ilk iki odaya) ulaşır ve önceki aşamada ısıtılan seramik yataktan geçerek reaksiyon sıcaklığına mümkün olduğu kadar yakın bir sıcaklığa getirilir ( bu yaklaşık 850 ‘C’dir).

Reaksiyon sıcaklığı, içinde iyi bir kalorifik değere sahip VOC’ler olan emisyondaki kirletici maddelerin otomatik yakılmasıyla korunur, fakat aynı zamanda ısıtma geçişlerine yardımcı yakıtın ilavesiyle de kontrol edilebilir.

Arıtılacak emisyon, içeriğindeki kirletici maddelerin tamamen oksitlemesine yetecek bir kalma süresi boyunca yanma sıcaklığında kalır.

Yanma odasından çıktıktan sonra, arıtılmış emisyon ikinci odadan (yani genleşmeden sonra üçüncü ve dördüncü odadan) yukarıdan aşağıya dikey olarak akar. Bu işlem aralıklarının ortalama süresi değişkendir ve Brofind’in kendi sektöre özel bilgi birikimine göre özel olarak geliştirdiği bir mantıkla otomatik olarak düzenlenir.

Öte yandan , üçüncü (genişlemeden sonraki beşinci) oda, akışın tersine çevrilmesi esnasında doğrudan bacaya iletilebilen, tam olarak arıtılmamış emisyonun daha fazla arıtılmasına olanak tanır.

Otomotiv endüstrisi için özel tesis çözümleri 

Termal rejeneratif anotlama teknolojisinin otomotiv boyama hatlarında uygulanması, aşağıdaki hedeflere ulaşmayı amaçlayan özel teknik çözümlerin tanımlanmasını ve uygulanmasını içerir:

  • Arıtma için rejeneratif ön ısıtma nedeniyle minimum yardımcı yakıt tüketimi
  • Son derece düşük ikincil kirletici madde üretimi
  • Özel olarak tasarlanmış modüler yerleşim düzeni sayesinde sonraki tesis genişletmelerine duyarlı tasarım
  • pişirme fırınlarında kullanılan havanın ön ısıtılması için yeniden kullanılan fazla termal enerjinin geri kazanılması
  • tüm üretim tesislerini karakterize eden yüksek kaliteli yapı standartlarına ve müşteri spesifikasyonlarına uygunluk
  • Sistemi kirletme potansiyeli olan kirleticilerin varlığı sebebiyle seramik kütlelerin termal temizliğinin otomatik ve güvenli bir şekilde gerçekleştirilmesi olanağı

ELDE EDİLEN SONUÇLAR

  • Atmosferik emisyon içindeki kirletici konsantrasyon değerlerinin mevzuat sınırlarının çok altında elde edilmesi ve rahatsız edici kokuların ortadan kalkması
  • Yüksek verimli enerji geri kazanımı sayesinde enerji tüketiminin minimuma indirilmesi
  • Oksitleyicinin sağladığı fazla enerji ile havanın ön ısıtılması sayesinde pişirme fırınlarıyla ilgili enerji tüketiminin azaltılması
  • Yukarı yöndeki ateşleme fırınlarının termal ve akışkan dinamiği koşullarına müdahale olmaması
  •  İlk kurulumun ardından üretim kapasitesindeki artışı takiben tesisin başarılı bir şekilde genişletilmesi