Centrifugfunktion vid biodieselseparation
Skivstackcentrifuger fyller definierade funktioner vid biodieselframställning, de separerar glycerol från metylestrar (fettsyrametylestrar, eller FAME, när metanol används) efter transesterifiering, tvättar metylestrar och renar glycerol. Separationen bygger på densitetsskillnader. Följande utrustningsuppgifter beskriver exemplet i den citerade Alfa Laval-dokumentationen, inte varje skivstackcentrifug: matningen går in i den roterande skålen underifrån via en ihålig spindel, passerar genom skivstacken och den tyngre fasen tvingas mot skålens periferi medan den lättare fasen rör sig mot centrum. Inbyggda skivpumpar pumpar ut båda vätskefaserna utan att externa pumpar krävs, och slam samlas i ett dedikerat utrymme för periodisk automatisk tömning.
Konstruktionsfunktioner relevanta för operatörer
I den dokumenterade konstruktionen accelererar ett hermetiskt inlopp försiktigt matningen för att begränsa skjuvningsrelaterad emulgering och stödja separationen. Tömningsvolymen är justerbar, vilket skyddar mot brott i vätsketätningen, ett feltillstånd som operatörer bör förstå snarare än att enbart acceptera som automatiskt. Det dokumenterade systemet är konstruerat för installation i ett plan och använder en frekvensomriktare för att begränsa starström. För detta utrustningsexempel är packningar och O-ringar i vätskevåta zoner specificerade som Viton-gummi, vilket är direkt relevant vid anskaffning av ersättningstätningar: användning av inkompatibla elastomerer kan äventyra inneslutningens integritet.
Separationsmål och produktkvalitet
Syftet med centrifugalseparation vid biodieselframställning är att producera metylestrar som kan uppfylla publicerade bränslespecifikationer. AFDC:s sammanfattning av ASTM D6751 anger fritt glycerin till maximalt 0,020 massa% och totalt glycerin till 0,240 massa% för alla kvaliteter av B100, mätt enligt D6584. Dessa gränsvärden tillämpas i första hand som gränsvärden för blandningskomponent, även om ASTM D6751 också tillåter användning som B100-specifikation för rent bränsle. Kontroller av glycerider bör tillämpas på B100-nivå före blandning, eftersom testmetoden D6584 är känslig för förekomst av dieselbränsle. Ofullständig glycerolborttagning eller ofullständig omvandling bidrar båda till förhöjda glycerinnivåer och kan leda till filterpluggning och kontaminering av bränslesystem.
Slamutmatning och inertgassystem
Slam töms intermittent och automatiskt: ett hydraulsystem sänker den glidande skålbottnen vid förinställda intervall för att öppna portar vid skålens periferi, varvid slam leds ut via en cyklon. Vid utförande med inertning, som används vid hantering av brandfarliga vätskor, upprätthåller ett tätkärl ett övertryck av inertgas och minimerar förbrukningen, och en separat inertgasregleringsenhet styr tillförseln. Centrifugens övre och nedre delar är gastäta för att möjliggöra inertgastäckning. Det citerade leverantörsdokumentet anger olika ATEX-kategoriklassningar för inertade respektive elektriskt skyddade utföranden (kategori 2G respektive kategori 3G). Detta är modellspecifika klassningar, inte godkännande för varje centrifug: den faktiska utrustningscertifieringen och den fullständiga installationen måste uppfylla tillämpliga krav för explosionsfarliga områden.
Underhållsmetod
Centrifugen är utrustad med sensorer som övervakar skålhastighet och vibrationsnivå, operatörer bör behandla förändringar i dessa avläsningar som diagnostiska signaler snarare än att enbart kvittera larm. Leverantören listar fem typer av servicekit för den dokumenterade centrifugen, och att välja rätt kit är viktigt för att upprätthålla komponenternas integritet. För detta utrustningsexempel anges ett kåpinterlåsningskit som tillval för att förhindra att separatorn startas om den inte är korrekt hopsatt, ett relevant säkerhetsövervägande vid utvärdering av riskåtgärder vid återmontering efter underhåll. Produktvåta metalldelar är tillverkade i högklassigt rostfritt stål, med ramens bottendel klädd i rostfritt stål, och olika kvaliteter används för olika komponenter, faktorer som är vägledande vid kompatibilitetsbedömningar när rengöringsmedel eller reservdelar specificeras.
Energiavstängning och kontroll av farlig energi
Service eller underhåll på centrifugutrustning kräver kontroll av farlig energi. I sammanhang med amerikansk allmän industri fastställer OSHA 29 CFR 1910.147 minimikrav på prestanda för program för låsning och märkning som täcker oväntad energisättning, start eller frisättning av lagrad energi. Standarden kräver i allmänhet att arbetsgivare upprättar dokumenterade förfaranden (med ett begränsat undantag för utrustning med en enda energikälla som uppfyller samtliga villkor i standarden), ger utbildning till behörig och berörd personal samt genomför periodiska inspektioner minst en gång per år. Energikällor relevanta för ett centrifugsystem kan inbegripa elektrisk, mekanisk, hydraulisk, pneumatisk, kemisk och termisk energi. Operatörer och underhållspersonal bör även vara medvetna om att styrkapslar för startutrustning och PLC-enheter kan vara placerade i icke-explosionsfarliga områden medan operatörspanelen och den pneumatiska enheten är klassade för explosionsfarliga områden, isoleringsprocedurer måste beakta alla energipunkter i hela systemet.