Dünya nüfusu artıyor, fakat tarımsal alanlarda bu artış orantılı olarak gerçekleşmiyor. Bu nedenle tarımsal getirileri artırmak için dünya çapında çok büyük miktarlarda gübre kullanılıyor. Özellikle içinde bulunduğumuz zorlu süreçte tarım ve besin üretiminin önemi ve değeri daha net anlaşılmış durumda.
Gübre üretimi, yoğun enerji kullanımı ve denetim gerektirmektedir. Dünyanın en büyük gübre üreticilerinden biri, SICK’in gaz ve toz ölçüm teknolojisini seçti.
SICK, seçim aşamasında MCS300P proses gazı analiz cihazı, GM serisi in-situ gaz analiz cihazı, DUSTHUNTER toz ölçüm cihazları ve tek elden kapsamlı hizmetleri ile tesiste kullanılmak üzere öne çıktı.
Ayrıca SICK, ıslak proseslerde güvenilir ve yapışkan nitelikteki tozun ölçümü için gübre fabrikalarına özel olarak geliştirdiği FWE200DH model toz analizörü ile zorlu bir uygulamanın kolaylıkla üstesinden gelecek ürünün de lansmanını gerçekleştirdi.
Müşteri; fosforik asit, çeşitli fosfat gübreleri, özel gübreler ve yem katkı maddeleri üretiminde global bir lider. Fosfat, bitkilerin temel besin maddelerinden biri ve çoğu suni gübrenin temel bileşenlerinden biri. Fosfat çoğunlukla, sülfürik asit yardımıyla fosforik aside dönüştürülen fosfat cevherinden elde ediliyor.
Daha sonra bu madde amonyakla işlenerek fosfat gübresine dönüştürülüyor. Müşteri, büyük fosfat kayacı kaynaklarına sahip ve örneğin sülfürik asit gibi temel ürünlerin bir kısmını kendisi üretiyor.
Ancak şimdiye kadar kullanılan ölçüm teknolojisi, beklentileri her zaman istenildiği gibi karşılayamıyordu. Yeni üretim hatlarının eklenmesi ve yerel yönetmeliklerle ek ölçümler talep edilmesi ile birlikte, şirketin tesis planlamacısı (EPC) yeni bir tedarikçi aramaya başladı.
Somut olarak; fosfat kayacını işleme, sülfürik asit ve fosforik asit üretimi sürecinde gaz ve toz emisyonlarının denetlenmesi gerekiyordu.
Diğer bir görev, mono amonyum fosfat ve diamonyum fosfat (MAP/DAP) üretimi sırasındaki proses denetimiydi. Hedefler; daha yüksek tesis güvenliği, daha az devre dışı kalma, düşük çalışma maliyetleri ve gerçek zamanlı üretim verileri şeklindeydi.
Çoğu görev, zaten SICK’in kendini kanıtlamış ürünleri ile çözülebiliyordu. Fosfat kayacı işlenirken SO2 CO ve CO2 bileşenleri ile biriken tozların, döner fırınların çıkışında denetlenmesi gerekiyordu. Burada, ince tozlar da mevcutken güvenilir ve doğru şekilde ölçüm yapmak büyük önem taşıyordu.
SO2 ve NOx için GM32 model yerinde ölçüm yapan (in-situ) gaz analizörü, CO ve CO2 için GM35 in-situ gaz analizörü ve toz ölçümü
için de DUSTHUNTER SP100 model toz analizörü kullanıldı. Seçilen çözüm hem fiyat/performans oranı çok iyi olan güvenilir ve sağlam in-situ ölçüm teknolojisi olması hem de bakım ihtiyacını minimuma indirgemesi ile öne çıktı.
Sülfürik asit üretiminde bacadaki SO2 emisyonları ve O2 emisyonlarının denetlenmesi gerekiyordu.
MCS300P HW çok bileşenli analiz cihazı sistemi, sıcak ekstraktif ölçüm tekniği sayesinde bariz bir şekilde daha az bakıma ihtiyaç duyduğu ve zahmetli numune hazırlama işlemini gerektirmediği için en iyi seçenekti. Ayrıca özel yapısı oldukça korozif ve asidik proseste sağlamlığı ile en güvenilir çözüm olduğunu ispatladı.
Fosfat kayacı florür içerdiği için, fosforik asit üretiminde, sulu yıkayıcıda yıkanan HF açığa çıkar. Yıkayıcıyı kontrol etmek için bacada HF’nin denetlenmesi gerekir. Projede, aşındırıcı ve korozif HF’nin ölçümü alanında kendini kanıtlamış olan GM700 lazer-gaz analiz cihazı bu görevi üstlendi.
Fosforik asit ve amonyaktan mono ve diamonyum fosfat (MAP/DAP) üretimi sırasında da sulu yıkayıcının verimliliğini kontrol etmek için düşük NH3 konsantrasyonlarının ölçülmesi gerekiyordu.
Ayrıca, florür içeriği ve dolayısıyla, üretilen gübrenin kalitesi üzerinde olumsuz etki yarattığı için bacada HF emisyonlarının denetlenmesi gerekiyordu. Son, fakat çok önemli bir husus da aynı anda toz emisyonların ölçülmesiydi.
Nemli, aşındırıcı ve toz içeren proses maddeleri sürekli ölçümler yapmayı ciddi şekilde zorlaştırdığı için bu görevler çok iddialıydı. Burada, ekstraktif FWE200DH toz ölçüm cihazı ile birleştirilerek kullanılan in-situ GM700 gaz analiz cihazı seçildi.
SICK, periyodik şekilde kendi kendini temizleyen GM700 için özel bir ölçüm lensi geliştirdi. Çözüm, bacada ciddi tuz oluşumunu sorunsuz bir şekilde önlüyor ve mevcut bakım masraflarını ciddi ölçüde azaltıyor. Prosesteki amonyak fazlalığı da sürekli ölçüm sayesinde bariz bir şekilde azaltıldı.
Özetle proseste önemli ve kritik bazı noktaları sürekli izleyerek ve gerekli aksiyonları alarak üretim maliyetleri önemli oranda azaltılabilmektedir. SICK olarak müşterilerimizin üretim maliyetlerini azaltıp, ürün kalitesinin artırılmasına katkı sağlamak ve onlara uzun süreli bir partner olmak iş süreçlerimizin ve hedeflerimizin başında gelmektedir.
Özlem Yavuz Aydınlık
Analizörler Ürün Yöneticisi
SICK A.Ş.
