ΤΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΚΑΙ
ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
Συνταξη :
Στροφυλας Αριστειδης
Μηχανολογος - Ηλεκτρολογος Μηχανικος
Της Πολυτεχνικης Σχολης Παν/μιου Πατρων
Μελος ΤΕΕ – α.μ. 36818
https://sites.google.com/site/pyrhnoxylo
Α. ΤΑ ΑΕΡΙΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΟΥ
Βασικα δυο παραμετροι συνιστουν τους παραγοντες οχλησης του περιβαλλοντος απο την λειτουργια του Πυρηνελαιουργειου. Οι παραγοντες αυτοι, ως γνωστον, ειναι:
· η οσμη , κατα πρωτο λογο, που αναδυεται απο την επεξεργασια παλιων ελαιοπυρηνων, που εχουν παραμεινει για ενα χρονικο διαστημα, στο χωρο των ελαιουργειων η του πυρηνελαιουργειου
· η εκπομπη σκονης κατα την διαδικασια ξηρανσης της ελαιοπυρηνας και κατα την εκτονωση των εκχυλιστηρων.
Α.1. ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΕΚΛΥΣΗΣ ΟΣΜΩΝ
To προβλημα της εκλυσης οσμων ειναι μαλλον το σοβαροτερο προβλημα απο την λειτουργια των Πυρηνελαιουργειων.
1. Η εκλυση οσμων και ο χρονος επεξεργασιας των ελαιοπυρηνων
Είναι γνωστο οτι η εκλυση των οσμων γινεται κατα την ξηρανση ελαιοπυρηνων που για διαφορους λογους εχουν μεινει για αρκετο χρονικο διαστημα ανεπεξεργαστοι.
" Ο φυγοκεντρικος ελαιοπυρηνας οταν αμμεσα υποβληθει σε ξηρανση με τα καυσαερια δεν δημιουργει προβληματα διοτι τα συστατικα της ελιας παραμενουν αναλοιωτα και δεν υπαρχουν πτητικα στοιχεια που να αλλοιωνουν την συσταση των αποβαλλομενων απο τα ξηραντηρια στην ατμοσφαιρα καυσαεριων.
Αυτο ομως δεν συμβαινει οταν ο φυγοκεντρικος ελαιοπυρηνας αποτεθει σε σωρο και δεν γινει συντομα η ξηρανση του. Τοτε αναπτυσονται ζυμωτικες διεργασιες που οδηγουν στην υδρολυση των γλυκεριδιων των λιπαρων σωματων και στην διασπαση στην συνεχεια μεγαλου μοριακου βαρους ( στεατικου, παλμιτικου, ελαικου κλπ ) σε λιπαρα οξεα μοριακου βαρους ( μυρμηκικου, οξικου, προπιονικου, βουτυρικου κλπ ) στις αντιστοιχες αλδευδες, εστερες κλπ. Κατα την ξηρανση των ελαιοπυρηνων αυτων προκυπτουν αερια με οσμες ενοχλητικες στο περιβαλλον"
( " Τα Πυρηνελαιουργεια και το Περιβαλλον - Προταση αντιμετωπισης"
ΧΗΜΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ, Γενικη Εκδοση Τομος 51, Ιουλιος 1986 )
Ιστορικα το προβλημα των οσμων εγινε ιδιαιτερα σοβαρο όταν εγινε αλλαγη των κλασσικων ελαιουργειων με φυγοκεντρικα ελαιουργεια (αρχες της 10ετιας του ’80), οποτε η παραγομενη φυγοκεντρικη ελαιοπυρηνα ειχε υψηλο ποσοστο υγρασιας ( περιπου 50% εναντι 28% της αντιστοιχης κλασσικης) και επομενα απαιτουσε μεγαλυτερη ποσοτητα θερμοτητας για την ξηρανση της.
Αυτο ειχε σαν συνεπεια η δυναμικοτητα ημερησιας επεξεργασιας των υπαρχοντων μοναδων Πυρηνελαιουργειων (των ξηραντηριων) να μην επαρκει πια και να συσσωρευονται σωροι ελαιοπυρηνας που επεξεργαζοντουσαν με καθυστερηση ακομη και 2-3 μηνων. Η επεξεργασια αυτων των ελαιοπυρηνων δημιουργησε εντονα και σοβαροτατα προβληματα εκλυσης οσμων.
Ο εκσυγχρονισμος και η αυξηση της δυναμικοτητας των ξηραντηριων που εγινε στην συνεχεια, οπου εγινε, περιορισε κατα πολυ το προβλημα.
Στη συνεχεια όμως ( από τις αρχες τις 10ετιας του ’90 και μεχρι τις μερες μας ) είναι δεδομενη η ολο και μεγαλυτερη συντομευση του χρονου ελαιοκομικης περιοδου. Σε αυτό εχουν συντελεσει :
η ευρεια και ολο αυξανομενη χρηση ελαιοραβδιστικων μηχανηματων στην συγκομιδη του ελαιοκαρπου
η μετατροπη των μεγαλυτερων ελαιωνων σε «ποτιστικους» με την εφαρμογη διαφορων συστηματων τεχνητης βροχης, γεγονος που ανεξαρτοποιει σε μεγαλο βαθμο την περιοδο της συγκομιδης από τα καιρικα φαινομενα
η ευκολη ευρεση εργατικων χεριων συγκομιδης κυριως από αλλοδαπους που εχουν εγκαταστασθει στην επαρχια.
Ετσι λοιπον ενώ παλαιοτερα η χρονικη περιοδος της ελαιοκομικης περιοδου ειτανε 3-4 μηνες με μεση ημερησια προσκομιση ελαιοπυρηνα στα Πυρηνελαιουργεια της ταξης των 350 – 450 τοννων, σημερα ο βασικος ογκος της περιοριζεται στον 1,5 – 2 μηνες με μεση ημερησια προσκομιση της ταξης των 600 – 800 τοννων.
Το γεγονος αυτό επιβαλλει εκ νεου εκσυγχρονισμο και αυξηση δυναμικοτητας των Πυρηνελαιουργειων, ώστε να μπορουν να ανταποκριθουν στους νεους ρυθμους προσκομισης και να μην δημιουργουν περιβαλλοντικα προβληματα με την εκλυση οσμων από την επεξεργασια παλαιας ελαιοπυρηνας που εχει αποθηκευτει σε σωρους περαν των 10 ημερων.
Σε αυτή την κατευθυνση συνηγορει και η σταδιακη εγκατασταση από διαφορα Ελαιουργεια φυγοκεντρων διαχωριστηρων (DECANTER) δυο φασεων που παραγουν ελαιοπυρηνα μεσης υγρασιας της ταξης του 64%.
Συνοψιζοντας τα ανωτερω ανεφερουμε οτι η βασικη κατευθυνση για την αντιμετωπιση των οσμων πρεπει να ειναι η αμμεση ( εντος 2-3 ημερων ) επεξεργασια της προσκομιζομενης ελαιοπυρηνας. Ο σχεδιασμος και η προβλεψη λειτουργιας καθε μοναδας Πυρηνελαιουργειου πρεπει να σκοπευει στην ταχυτερη και εαν ειναι δυνατον στην αυθημερον επεξεργασια της προσκομιζομενης ελαιοπυρηνας.
Σε αυτην την κατευθυνση εξ’ αλλου στοχευουν και οι περιβαλλοντικοι οροι που εχει θεσει το ΥΠΕΧΩΔΕ
«Οι προσκομιζομενοι στο εργοστασιο νωποι ελαιοπυρηνες πρεπει να είναι φρεσκοι και να μην παρουσιαζουν εμφανεις ενδειξεις εναρξης ζυμωσεων»
(ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΠΕΡΙΒΑΛΟΝΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΓΙΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ.- Δ/ΝΣΗ Ε.Α.Ρ.Θ.- Τμημα Βιομηχανιων – 21.8.1995)
Υπαρχουν όμως περιπτωσεις ( ιδιαιτερα στα τελη της ελαιοκομικης περιοδου ) που πρεπει να επεξεργαστει ελαιοπυρηνα που εχει παραμεινει καποιο χρονικο διαστημα στους χωρους των ελαιουργειων (λογω της μειωμενης προσκομισης ελαιοκαρπου από τους ελαιοπαραγωγους) και κατα συνεπεια θα εχει υποστει καποιες ζυμωσεις. Αυτή η ποσοτητα στατιστικα αφορα περιπου το 5-10% της συνολικης ετησιας ποσοτητας και το προβλημα των οσμων μπορει να αντιμετωπισθει με μια απο τις συγχρονες μεθοδους αποσμυσης καπναεριων που εχουν δοκιμαστει και εφαρμοστει και στον Ελλαδικο χωρο.
Δυο απο αυτες τις μεθοδους είναι οι παρακατω :
Ι. Χημικη εξουδετερωση οσμων
( SANITAIR – Προιοντα & μηχανηματα εξουδετερωσης οσμων
Προιοντα Γαλλικης τεχνολογιας BIORAND, για εξουδετερωση οσμων οργανικης προελευσης – Εγκριση AFNOR –NFT 03-263 & NFT 03-264)
Η μεθοδος προβλεπει την εγκατασταση καταλληλου συστηματος αποσμυσης, με τον ψεκασμο των απαεριων της ξηρανσης με εξουδετερωτικα χημικα υδατοδιαλυματα.
Η ουσια της μεθοδου συνισταται στην εξουδετερωση των κακοσμων μοριων μεσω χημικης αντιδρασης προς σχηματισμο συμπλοκων ενωσεων που δεν εχουν δυσοσμες ιδιοτητες.
Ο Η/Μ εξοπλισμος του συστηματος αποτελειται απο νεφοποιητικες κεφαλες που εγκαταθιστανται στις καμιναδες των ξηραντηριων, ενα φυσητηρα και μια δοσομετρικη ανλια τροφοδοσιας υδατοδιαλυματος.
ΙΙ. Αποσμυση απαεριων
(ΤΕΧΝΙΚΗ ΑΝΤΙΡΥΠΑΝΣΗΣ Κ.ΚΡΕΜΑΛΗΣ & Σια Ο.Ε.
Τεχνικη Εταιρεια Μελετων – Κατασκευων Βιομηχανικων Εγκαταστασεων)
Πυργος με πληρωτικα υλικα για την χημικη πλυση και αποσμυση των απαεριων
Βιοφιλτρο με ειδικα φυτικα υλικα
η ουσια των δυο μεθοδων συσισταται στην αποσμυση των απαεριων ξηρανσης, οξειδωνοντας τους ρυπους ( οπως αλδευδες, υδροθειο, οργανικα οξεα, ακρολεινη, κετονες)
Η εγκατασταση συστηματος αποσμυσης επιβαλλεται και από τους περιβαλλοντικους ορους που εχει θεσει το ΥΠΕΧΩΔΕ
«Τα ξηραντηρια θα είναι φοδιασμενα με καταλληλα συστηματα αντιμετωπισης οσμων…..»
(ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΠΕΡΙΒΑΛΟΝΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΓΙΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ.- Δ/ΝΣΗ Ε.Α.Ρ.Θ.- Τμημα Βιομηχανιων – 21.8.1995)
2. Η εκλυση οσμων και η θερμοκρασια ξηρανσης των ελαιοπυρηνων
Είναι, τοσο θεωρητικα οσο και πρακτικα, γνωστο οτι η εκλυση των οσμων κατα την ξηρανση παλαιων ελαιοπυρηνων εχει σχεση με την θερμοκρασια των καυσαεριων στον κλιβανο ξηρανσης. Ποιο συγκεκριμενα σε υψηλες θερμοκρασιες ( ανω των 500 – 600 βαθμων ) γινεται μεγαλυτερη εκλυση οσμων.
Αρα είναι σωστο να υπαρχει μια δεσμευση οσον αφορα την θερμοκρασια ξηρανσης ελαιοπυρηνων. Αυτή η δεσμευση για να μην μειωσει την δυναμικοτητα ξηρανσης των Πυρηνελαιουργειων πρεπει να συνοδευεται από αυξηση της μαζας του αερα ξηρανσης.
Ετσι λοιπον επιβαλεται η τροποποιηση, ισως και η αντικατασταση των εστιων παραγωγης καυσαεριων ξηρανσης, με άλλες νεου τυπου που εχουν την δυνατοτητα εισαγωγης δευτερευοντα αερα στο χωρο καυσης.
Και για αυτή την παραμετρο εχει θεσπισει περιβαλλοντικο ορο το ΥΠΕΧΩΔΕ
«Η θερμοκρασια του αερα ξηρανσης στην εισοδο του ξηραντηριου δεν θα υπερβαινει τους 400 βαθμους. Η τηρηση της θερμοκρασιας αυτης θα ελεγχεται μεσω πυρομετρου, τοποθετημενου στην εισοδο του ξηραντηριου και συνδεδεμενου με :
α. Καταγραφικο οργανο…….
β. Θερμοστατη ελεγχου…….»
(ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΠΕΡΙΒΑΛΟΝΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΓΙΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ.- Δ/ΝΣΗ Ε.Α.Ρ.Θ.- Τμημα Βιομηχανιων – 21.8.1995)
Τελος για να υπαρξει μια σαφεστερη εικονα για την ποιοτητα και την συσταση των απαεριων ξηρανσης, αναφερουμε την αναλυση που εγινε σε αυτά, σε μοναδα Πυρηνελαιουργειου κατά την ξηρανση παλαιας ελαιοπυρηνας με θερμοκρασια εισοδου στον κλιβανο ξηρανσης 700-800 βαθμους, με εστια παραγωγης καπναεριων παλαιου τυπου ( κτιστη )
«Μετρηση εξατμιζομενων αεριων
Διοξειδιο του ανθρακα : 0,2%
Μονοξειδιο του ανθρακα : 100 ppm
Πτητικα οξεα : 25 ppm
Οξυγονο : 13% »
(UNIVERSITY STUTTGART - INSTITUT FUR SIEDLUNGSWASSERBAU,
KASSERGUTE – UND ABFALLWIRTSCHAPT – Μαρτιος του 1990 )
3. Λιγα λογια για το καυσιμο που παραγεται από τα Πυρηνελαιουργεια και χρησιμοποιειται στην ξηρανση των ελαιοπυρηνων
Ειδος και ποσοτητα καυσιμου
Σαν καυσιμο χρησιμοποιειται, εκχυλισμενη Ελαιοπυρηνα (πυρηνοξυλο) που επισης χρησιμοποιειται για την ατμοπαραγωγή που ειναι απαραίτητη στην παραγωγική διαδικασία της εκχυλισης. Απαιτούνται περιπου 180 - 200 Kgr πυρηνόξυλο ανά τόννο επεξεργαζομενης ελαιοπυρήνας υγρασιας 50%
α. Συνθεση και χαρακτηριστικα του καυσιμου
Το καυσιμο κυρια αποτελειται απο τον πυρηνα της εληας που ειναι ξυλωδης, και κατα δευτερο λογο υπαρχει και τμημα της σαρκας της εληας ( αποξηραμενη ) υπο μορφη σκονης η ψιλης φλουδας.
Επισης πρεπει να αναφερουμε οτι υπαρχει και ενα ποσοστο πυρηνελαιου, της ταξης του 0.7 - 1.2 % το οποιο δεν εχει παραληφθει κατα την παραγωγικη διαδικασια του Πυρηνελαιουργειου και παραμενει σαν υπολειμμα στο Πυρηνοξυλο.
Η συνθεση του καυσιμου ειναι περιπου ιδια με αυτη του ξυλου και εχει οπως παρακατω
«Ανθρακας ( C ) 50,1 % περιπου
Υδρογονο ( H ) 6,89 %
Αζωτο ( N ) 1,13 %
Θειο ( S ) αμελητεο (κατω του 0.01 %)
Οξυγονο ( O ) 38,81 %
Η τεφρα ειναι 3,64%, ενω η θερμογονος δυναμη του καυσιμου, ανερχεται στις 3.700 - 4.100 Kcal / κιλο καυσιμου»
( NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY OF ATHENS
Department of Chemical Engineering-Division IV:Process & Product Development-Μαιος του 1981)
Βασικο χαρακτηριστικο του καυσιμου από περιβαλλοντικη αποψη είναι η αμελητεα περιεκτικοτητα σε θειο και ότι δεν περιεχει τοξικες ενωσεις η βαρια μεταλλα. Με βαση αυτά τα δεδομενα είναι σαφως πιο «οικολογικο» καυσιμο εναντι του μαζουτ και του πετρελαιου ντηζελ οπου η περιεκτικοτητα σε θειο κυμαινεται από 2 % εως και 3,5%.
Οσον αφορα τους πυρηνοκαυστηρες ( τουλαχιστον από το 1980 και μετα ) εξασφαλιζουν την καυση του πυρηνοξυλου με περισεια αερα της ταξης του 55%-60% και αρα περιοριζουν στο ελαχιστο την εκπομπη μονοξειδιου του ανθρακα.
Επισης η καυση πυρηνοξυλου θεωρειται αξιοποιηση βιομαζας και μαλιστα μεσω διαφορων προγραμματων της Ευρωπαικης Ενωσης, επιδοτειται η εγκατασταση τετοιων συστηματων προς αντικατασταση αντιστοιχων συστηματων καυσης πετρελαιου και μαζουτ.
Τελος πρεπει να σημειωσουμε και τα συναλαγματικα οφελη αφου το πυρηνοξυλο είναι εγχωριο προιον. Ένα Πυρηνελαιουργειο μεσης ετησιας ικανοτητας επεξεργασιας 50.000 τοννων ελαιοπυρηνας θα παραγει προς διαθεση ( εκτος της ιδιοκαταναλωσης ) περιπου 18.000 τοννους πυρηνοξυλο που από θερμικη αποψη ισοδυναμουν με 6.000 τοννους πετρελαιου.
Α.2. ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ ΣΚΟΝΗΣ
Για την εκπομπη σκονης απο τα Πυρηνελαιουργεια εχουμε αναλυτικωτερα να αναφερουμε τα παρακατω :
α.1. Εκπομπη σκονης απο το ξηραντηριο
Η αντιμετωπιση της εκπομπης σκονης κατα την διαδικασια ξηρανσης γινεται με την τοποθετηση καταλληλων κυκλωνικων συστηματων στην εξοδο των απαεριων ξηρανσης απο το ξηραντηριο και πριν την διοχετευση τους στην ατμοσφαιρα.
Απο τεχνικη αποψη η εκπομπη της σκονης ειναι ενα ζητημα που αντιμετωπιζεται, εφ οσον ομως γινει ενας σωστος υπολογισμος του ανεμιστηρα ( παροχη - αντιθλιψη ) και του αντιστοιχου κυκλωνικου συστηματος.
Εξ αλλου η κοκομετρικη αναλυση του υλικου ( μετα από λειοτριβιση χρονικης διαρκειας 15 λεπτων σε σφυρομυλο βαρους 9 κιλων με 78 rpm ), εδωσε μια μεση διαμετρο κοκκου από 500 εως 600 μικρα.
«ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ – Τμημα Ορυκτων Πορων - Εργαστηριο εμπλουτισμου Μετ/των & Βιομ. Ορυκτων-Επικουρος καθηγητης κ. Ηλιας Σταμπολιαδης-Αναλυση 1998»
ενώ είναι γνωστο ότι οι κυκλωνικοι διαχωριστηρες εχουν ικανοποιητικα αποτελεσματα σε υλικα με μεση διαμετρο κοκκου από 50 μικρα και ανω. Εξ’ αλλου, ειναι γνωστο επισης, οτι με κυκλωνικους διαχωριστηρες εχουν αντιμετωπιστει αλλες παραγωγικες διαδικασιες που εχουν πολυ σοβαροτερα και δυσκολωτερα προβληματα εκπομπης σκονης.
" Σωματιδια απο τα καυσαερια των Ξηραντηριων συγκρατουνται απο τους κυκλωνες και οι μετρησεις που πραγματοποιησαμε εκπομπες ειναι κατω απο το οριο των 100 mg/m3 που ζηταει το Π.Δ. 1180/1981 "
( " Τα Πυρηνελαιουργεια και το Περιβαλλον - Προταση αντιμετωπισης"
ΧΗΜΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ, Γενικη Εκδοση Τομος 51, Ιουλιος 1986 )
Ετσι λοιπον ειναι πιθανον παρα το κυκλωνικο συστημα να υπαρχει σημαντικη εκπομπη σκονης, μονο οταν δεν εχει γινει σωστος υπολογισμος του κυκλωνικου συστηματος σε σχεση με τον προτεινομενο απορροφητηρα καπναεριων.
Σημειωνεται οτι η εκπομπη σκονης απο το Λεβητοστασιο του Πυρηνελαιουργειου αντιμετωπιζεται σαφως πιο ευκολα, αφου στην προκειμενη περιπτωση εχουμε "καρβουνιδια" καμμενου ξυλου, που συλλεγονται ευκολα απο ενα κυκλωνα.
Ο υπολογισμος και η προσεγγιση των διαστασεων των κυκλωνικων συστηματων με βαση νεωτερες αντιληψεις και υπολογισμους εδωσε αριστα αποτελεσματα. Ο πιο συγχρονος και πιο αναλυτικος υπολογισμος των κυκλωνικων συστηματων αναφερεται :
1. «Το προβλημα των κυκλωνων των εστιων ανακυκλουμενου τυρβωδους στρωματος» - Καθηγητης Κ.Χ.Λεφας δρα Μηχανολογος- διημερο “Wirbelschicht-systeme” της V.G.B. στις 14 -15 / 11/1990 στο Essen.
2. VDI - Warmeatlas - Εκδοση 1991 - Lj1/Lj8 - Prof.Dr. - Ing.E.Muschelknautz / Dipl.- Ing.M.Trefz - Stuttgart.)
Αναφερουμε τωρα τους περιβαλλοντικους ορους που εχει θεσπισει το ΥΠΕΧΩΔΕ για το ζητημα αυτό :
«Τα ξηραντηρια θα είναι εφοδιασμενα με κυκλωνικα η αλλα ισοδυναμα συστηματα καταληλης αποδοσης……………
Η εστια ατμοπαραγωγης, ομοιως, θα είναι εφοδιασμενη με κυκλωνικα η αλλα ισοδυναμα συατηματα καταληλης αποδοσης……….»
(ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΠΕΡΙΒΑΛΟΝΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΓΙΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ.- Δ/ΝΣΗ Ε.Α.Ρ.Θ.- Τμημα Βιομηχανιων – 21.8.1995)
β. Εκπομπη σκονης απο την εκτονωση των εκχυλιστηρων
Μετα απο την απολαβη του πυρηνελαιου απο την ξηρη ελαιοπυρηνα με την πλυση με εξανιο και αφου γινει το σκολαρισμα και το ατμισμα της εκχυλισμενης ελαιοπυρηνας που περιεχεται στον εκχυλιστηρα με ατμο χαμηλης πιεσεως για την απομακρυνση του εξανιου, γινεται η εκτονωση και εκκενωση του εκχυλιστηρα.
Κατα την εκτονωση του εκχυλιστηρα υπαρχει εκπομπη σκονης και η ποσοτητα της εκπεμπομενης σκονης κατα την εκκενωση του εκχυλιστηρα ειναι βασικη συναρτηση της πιεσης κατω απο την οποια γινεται η εκτονωση αυτη.
Η πιεση κατω απο την οποια θα γινει η εκτονωση του εκχυλιστηρα καθοριζεται πρακτικα απο την απαιτηση για την καλυτερη το δυνατον εκκενωση του απο τη εκχυλισμενη πια ελαιοπυρηνα.
Αρα λοιπον, εδω βασικος παραγοντας για την μεγιστη δυνατη μειωση της εκπομπης σκονης ειναι ο σωστος σχεδιασμος του εκχυλιστηρα ετσι ωστε να μπορει να εκκενωθει με την χαμηλωτερη δυνατη πιεση.
Οι εκχυλιστηρες, στο παρελθον, ειτανε σχεδιασμενοι και ειχαν επιπεδους πυθμενες, πραγμα που ειχε σαν συνεπεια την απαιτηση μεγαλης πιεσης της ταξεως του 1.5 - 2.5 bar για την εκτονωση και εκκενωση τους.
Σημερα οι εκχυλιστηρες σχεδιαζονται και κατασκευαζονται με δυο διαφορετικους τυπους πυθμενων, που και οι δυο απαιτουν πολυ χαμηλωτερη πιεση, της ταξεως του 0.2 - 0.8 bar, για την εκτονωση - εκκενωση τους :
· Πλαγιος πυθμενας μεγαλης κλισης με θυριδα εκτονωσης του εκχυλιστηρα στο πλαι ( γωνιας ανω των 45 μοιρων).
· Πυθμενας σχηματος κωλουρου κωνου με θυριδα εκτονωσης στο κατω μερος.
Και οι δυο πυθμενες εξασφαλιζουν την εκκενωση του εκχυλιστηρα με πολυ χαμηλη πιεση ( 0.2 - 0.8 bar ) και αρα περιοριζουν στο ελαχιστο την εκπομπη σκονης κατα την εκτονωση του.
Ειδικα για τον δευτερο τυπο ( κωλουρου κωνου ), εαν εχει γινει σωστη επεξεργασια της ελαιοπυρηνας ( ξηρανση - ατμισμα κυριως ) η εκκενωση μπορει να γινει ακομη και με φυσικη πτωση.
Παντως, εκτος της επιλογης ενός τυπου πυθμενα απο τους δυο που αναφερονται προηγουμενα, για την ελαχιστη δυνατη εκπομπη σκονης κατα την διαρκεια της εκκενωσης θα πρεπει να γινεται, συμφωνα με το ΥΠΕΧΩΔΕ, κατασκευη υποστεγου στο χωρο μπροστα απο τους εχυλιστηρες.
«Ο χωρος οπου γινεται η εκκενωση των εκχυλιστηρων θα είναι εφοδιασμενος καθ’ ολο το μηκος του με υποστεγο καταλληλου υψους και πλατους τουλαχιστον 6-8 μετρων (ώστε να εμποδιζεται η προς τα πανω διασπορα σωματιδιακων εκπομπων κατά το ανοιγμα των εκχυλιστηρων»
(ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΠΕΡΙΒΑΛΟΝΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΓΙΑ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΑ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ.- Δ/ΝΣΗ Ε.Α.Ρ.Θ.- Τμημα Βιομηχανιων – 21.8.1995)
Β. ΤΑ ΥΓΡΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΟΥ
Κατά την παραγωγικη διαδικασια του Πυρηνελαιουργειου δεν υπαρχει αποβολη υγρων αποβλητων προς οποιοδηποτε φυσικο αποδεκτη. Ποιο συγκεκριμενα η χρηση νερου στις μοναδες αυτές εχει όπως παρακατω :
1. Νερο γεωτρησης η κοινοτικου δικτυου για ψυξη :
Σε ολες τις μοναδες ( τουλαχιστον από το 1990 και μετα ) προτεινεται και εγκαθισταται συστημα ψυξης με κλειστο κυκλωμα και ανακυκλοφορια του νερου.
Το νερο ψυξης, παροχης της ταξεως των 180 - 300 κυβικων μετρων την ωρα, αφου συντελεσει στην υγροποιηση του αεριου εξανιου μεταφερεται σε πυργο ψυξης, οπου αφου υποβιβασθει η θερμοκρασια του επαναχρησιμοποιειται στο συνολο του. Ετσι λοιπον δεν υπαρχει αποβολη νερου ( θερμου η ψυχρου ) στο περιβαλλον κατα την παραγωγικη διαδικασια. Κατα την ψυξη του νερου ανακυκλοφοριας στον πυργο ψυξης εχουμε απωλεια λογω εξατμισης που εξαρταται απο την σχετικη υγρασια της ατμοσφαιρας και κυμαινεται στο 1% της ποσοτητας του νερου που ανακυκλοφορει.
Απομακρυνση νερου θα χρειαζεται να γινεται, μια φορα το χρονο, οταν θα πρεπει να εκκενωθουν οι εναλλακτες ψυξης για να επιθεωρηθουν και να συντηρηθουν οι σωληνωσεις. Εδω πρεπει να σημειωσουμε οτι οι εναλλακτες τα τελευταια χρονια κατασκευαζονται ανοξειδωτοι και αρα οι αναγκες συντηρησης ειναι πολύ περιορισμενες.
Η ποσοτητα του νερου που θα απομακρυνεται, τοτε, εξαρταται απο το τυπο των εναλλακτων που θα επιλεγουν. Αν ο τυπος ειναι εκεινος των εναλλακτων ταχειας κυκλοφοριας ( κλειστα ψυγεια ) η ποσοτητα του νερου ειναι μηδαμινη της ταξης των 4 - 8 κυβικων μετρων. Αν ο τυπος ειναι εκεινος της βραδειας κυκλοφοριας ( ανοιχτη λεκανη ) τοτε η δεξαμενη, η οποια ταυτοχρονα εξυπηρετει και τις αναγκες πυροσβεσης της μοναδας, θα είναι χωρητικοτητας 80 - 150 κυβικων μετρων,
Για την απομακρυνση του νερου ( μια φορα το χρονο ) επιλεγεται η μεθοδος της φυσικης εξατμισης.( πχ. ραντισμος χωρου αυλης).
2. Νερο απο τον διαχωριστηρα νερου - εξανιου :
Τα νερα που προκυπτουν από τον διαχωριστηρα νερου - εξανιου οφειλονται αφ’ ενος μεν στην ατμιση του εκχυλισμενου ελαιοπυρηνα (συμπυκνωματα ατμου) για την απομακρυνση των ιχνων εξανιου και αφ’ ετερου στην στηλη ανακτησης αεριων εξανιου τυπου «αντιρροης νερου».
Αυτα κυμαινονται περιπου στο 0,8 – 1,0 κυβικο μετρο ανα ωρα λειτουργιας δεν φερουν ρυπαντικο φορτιο και διοχετευονται με δικτυο αγωγων στο κυκλωμα ψυξης (προς αναπληρωση των απωλειων εξατμισης του νερου ανακυκλοφοριας). Το εξανιο εχει μηδενικη διαλυτοτητα στο νερο και αρα ο σχεδιασμος ενός καλου διαχωριστηρα στην βαση της διαφορας ειδικων βαρων ( εξανιο 0,68 και νερο 1,00 ) δεν επιτρεπει την διαφυγη εξανιου.
3. Νερο απο την εξυδατωση της δεξαμενη ημερησιας παραγωγης πυρηνελαιου :
Εδω αναφερουμε τις μικροποσοτητες νερων απο τα ξενερισματα της δεξαμενης συλλογης και καθιζησης του μπρουτου πυρηνελαιου ημερησιας παραγωγης, που προκυπτουν εαν το συστημα αποσταξης διαθετει στηλη εξαντλησης ιχνων εξανιου του παραγωμενου πυρηνελαιου με αντιρροη ελαυθερου ατμου.
Αυτα αφου διελθουν απο ενα ελαιοσυλλεκτη πολλαπλων χωρισματων, για την συγκρατηση των συμπαρασυρομενων λαδιων, συγκεντρωνονται σε μια μικρη μεταλικη δεξαμενη και απομακρυνονται φορες μια φορα το χρονο με βυτιο βοθρολυμματων. Η ετησια ποσοτητα τους υπολογιζεται στα 8-10 κυβ. μετρα.
Σημειωνεται οτι υπαρχει δυνατοτητα η ανεφερομενη εξαντληση ιχνων εξανιου να γινει σε κλειστη στηλη ή σε στηλη κενου, οπου δεν χρησιμοποιειται ελευθερος ατμος και αρα δεν δημιουργουνται συμπυκνωματα.
4. Υγρα αποβλητα απο το Λεβητοστασιο :
α. Νερα που προερχονται κατα την διαδικασια των στρατσωνισμων του ατμολεβητα ( περιπου μια φορα ανα βαρδυα 8ωρης λειτουργιας ).
Η μεγιστη παροχη τους σε καμμια περιπτωση δεν υπερβαινει το 0.5 κ.μ. ανα ημερα, και το συνολο τους σχεδον ατμοποιειται μολις εξελθει απο την στρατσωνα αφου είναι υψηλης θερμοκρασιας ( ανω των 150 βαθμων ).
β. τα συμπυκνωματα του ατμου που προκυπτουν κατα την χρηση του στο Εκχυλιστηριο που εχουν οπως παρακατω:
· στους εκχυλιστηρες κατα την διαρκεια του σκολαρισματος και του ατμισματος, οπου ενα μερος των δημιουργουμενων συμπυκνωματων αποροφαται απο την εκχυλισμενη ελαιοπυρηνα ( για αυτο η υγρασια του εξερχομενου πυρηνοξυλου ανερχεται στο 12-18%) και το υπολοιπο οδηγειται απο το δικτυο των αεριων στα ψυγεια και απο κει στον διαχωριστηρα νερου-εξανιου, του οποιου τα νερα, όπως προαναφερθηκε, οδηγουνται στο κυκλωμα ψυξης και δεν αποβαλλονται.
· στους αποστακτηρες οπου αφου συμπυκνωθουν στους σωληνωτους εναλλακτες αποδιδονται στην δεξαμενη συμπυκνωματων και απο κει οδηγουνται με αντλια στην δεξαμενη ημερησιας τροφοδοσιας του λεβητα για επαναχρησιμοποιηση. Αυτα τα νερα μαλιστα δεν απαιτουν αποσκληρυνση και φερουν σημαντικο θερμκο φορτιο ( περιπου 60-70 C), ως προς την ποσοτητα δε μπορουν να κυμανθουν σε ποσοστο 30-40% του απαιτουμενου τροφοδοτικου νερου του Λεβητα.
· στην στηλη-κολωνα εξαντλησης οπου εχουμε αντιρροη ελευθερου ατμου με καταιονισμο του πυρηνελαιου που ερχεται απο τους αποστακτηρες, οπου ο κυριος ογκος των συμπυκνωματων απο την γραμμη αεριων οδηγειται στα ψυγεια και απο κει στο διαχωριστηρα.
· και τελος στην ατμοπαγιδευση των ατμοδιανομεων και της κεντρικης γραμμης παροχης ατμου οπου οδηγουνται στην δεξαμενη συμπυκνωματων.
Τελικα δηλαδη δεν υπαρχουν αποβαλλομενα συμπυκνωματα προς οποιοδηποτε φυσικο αποδεκτη.
5. Προστασια των χωρων συγκεντρωσης ελαιπυρηνας
Αρα προβλημα υγρων αποβλητων από την παραγωγικη λειτουργια του Πυρηνελαιουργειου δεν δημιουργειται αφου, όπως προαναφερθηκε δεν εχει ουσιαστικα υγρα αποβλητα. Δημιουργειται όμως προβλημα ( και μαλιστα σοβαρο ) από την εκθεση της προσκομιζομενης ελαιοπυρηνας στα νερα της βροχης.
Ποιο συγκεκριμενα επειδη η συγκεντρωση ελαιοπυρηνας γινεται στον αυλιο χωρο όταν υπαρχει εντονη και συνεχης βροχοπτωση από το σωρο της ελαιοπυρηνας δημιουργουνται σουρωματα που παρ’ οτι δεν φερουν ιδιαιτερο ρυπαντικο φορτιο δημιουργουν σοβαρα προβληματα αφου εχουν εντονο μαυρο χρωμα.
Βεβαια η ριζικη λυση του προβληματος αυτου εχει να κανει με την αυξηση της δυναμικοτητας του Πυρηνελαιουργειου ώστε να είναι δυνατη η αυθημερον επεξεργασια της προσκομιζομενης ελαιοπυρηνας ( γεγονος που όπως προαναφερθηκε συντελει και στην αντιμετωπιση του προβληματος των οσμων ) ώστε να μην δημιουργουνται σωροι ανεπεξεργαστης ελαιοπυρηνας εκτεθιμενοι στα νερα της βροχης.
Με βαση όμως την εμπειρια που υπαρχει μεχρι σημερα μπορει να εφαρμοστει μια λυση διαχειρησης αυτων των ομβριων νερων της αυλης και των χωρων συγκεντρωσης ελαιοπυρηνας. Ποιο συγκεκριμενα αυτή συνισταται :
· Στην εφαρμογη ενός προγραμματος προσκομισης ελαιοπυρηνας σε απολυτη εναρμονιση με την παραγωγικη δυναμικοτητα της μοναδας, ετσι ώστε να μην δημιουργουνται σωροι αποθηκευμενου υλικου. Ποιο συγκεκριμενα με βαση την μεση ημερησια δυναμικοτητας της μοναδας με μεριμνα του ιδιοκτητη να γινεται ένας προγραμματισμος του ρυθμου προσκομισης ετσι ώστε η προσκομιζομενη ελαιοπυρηνα να επεξεργαζεται σχεδον αμεσως και να είναι δυνατη η στεγαση του οποιου σωρου δημιουργειται.
· το συνολο του αυλιου χωρου που δεχεται την ελαιοπυρηνα όπως και αυτου που γινεται διακινηση της, να είναι τσιμεντοστρωμενο ώστε να μπορει να καθαριζεται με χρηση φορτωτη.
· ο βασικος ογκος της συσσωρευμενης ελαιοπυρηνας να είναι σε στεγασμενο χωρο οπου δεν θα είναι δυνατη η εισοδος ομβριων νερων του αυλιου χωρου.
· Η κατασκευη εξατμισοδεξαμενης φυσικης εξατμισης ( αναλογη αυτης των Ελαιουργειων ) που θα δεχεται τα σουρωματα της ελαιοπυρηνας που είναι εκτιθεμενη στα ομβρια νερα, με την διαμορφωση καταλληλων κλισεων στον αυλιο χωρο.
Γ. ΤΑ ΣΤΕΡΕΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΟΥ
Το παραγωμενο πυρηνοξυλο, φυσικα, δεν μπορει να θεωρηθει στερεο αποβλητο αφού αξιοποιειται στο συνολο του σαν καυσιμη υλη τοσο στην ιδια την μοναδα, οσο και σε άλλες χρησεις ( πυρηνοκαυστηρες ελαιουργειων, τυροκομειων, κεντρικων θερμανσεων κλπ.)
Σαν στερεα αποβλητα εχουμε μονο τα καθαρισματα ( τεφρα - υπολειματα καυσης) των εστιων του ξηραντηριου και του ατμολεβητα τα οποια μαζι με τα αλλα απορριματα γενικης δραστηριοτητας ( γραφεια διοικησης κλπ.) μπορουν να διατιθενται στους νομιμα χωροθετημενους χωρους από τις αρμοδιες αρχες.
Δ. ΗΧΟΡΥΠΑΝΣΗ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΕΛΑΙΟΥΡΓΕΙΟΥ
Ηχορυπανση από την λειτουργια των Πυρηνελαιουργειων δεν υφισταται αφου :
· δεν υπαρχουν μηχανηματα που εχουν ιδιαιτερο θορυβο λειτουργιας, ( σαν τετοια μπορουμε να θεωρησουμε μονο τους ανεμιστηρες απαγωγης καπναεριων του ξηραντηριου και του λεβητοστασιου).
· οι περιοχες που εκαθιστανται τα Πυρηνελαιουργεια είναι συνηθως αγροτικες, οι οικισμοι (με βαση την κειμενη νομοθεσια) πρεπει να απεχουν τουλαχιστον 500 μετρα από την ιδιοκτησια της μοναδας.
· Η φυση της παραγωγικης τους διαδικασιας ( κυκλοφορια οχηματων, στεγασμενες επιφανειες κτιριων και υποστεγων ) σε συναρτηση και με το χαμηλο επιτρεπομενο συντελεστη καλυψης, επιβαλλει επιλογη μεγαλων οικοπεδικων χωρων, ανω των 30 στρεμματων.
Ετσι λοιπον η οχληση από θορυβο είναι μηδαμινη αν όχι ανυπαρκτη και σε καμμια περιπτωση η σταθμη θορυβου στα ορια της ιδιοκτησιας δεν μπορει να υπερβαινει τα 55 dBA