أفضل المضخات لإنتاج الوقود الحيوي ووقود الديزل الحيوي

إن استخدام الوقود الحيوي له تاريخ طويل، بدءاً من رودولف ديزل في القرن التاسع عشر في ألمانيا. جرب ديزل العديد من أنواع الوقود لتشغيل محرك الاشتعال بالضغط، وهو من اختراعه الخاص. وباستخدام زيت الفول السوداني، قام بتشغيل محركاته الأولى في المعرض العالمي في باريس منذ أكثر من 100 عام! تشمل المواد الأولية الأكثر شيوعًا لإنتاج وقود الديزل الحيوي زيت فول الصويا والكانولا والنخيل والذرة وبذور القطن وعباد الشمس والذرة.

أثناء إنتاج الوقود الحيوي، يمكن أن تتقلب درجات حرارة التشغيل بشكل كبير، مما يسبب تأثيرات مختلفة على الآلات. يتمدد المعدن عند تسخينه، وبما أن معظم مكونات المضخات مصنوعة من المعدن، فإن درجة الحرارة هي بالتالي أمر رئيسي يجب أخذه في الاعتبار عند اختيار المضخة.

نظرًا لارتفاع درجات الحرارة، يوصى بمضخات الإزاحة الموجبة الدوارة لهذه التطبيقات. بشكل عام، سيكون لمضخة الإزاحة الموجبة الدوارة خلوص يبلغ بضعة آلاف من البوصة بين الدوار والجسم والغطاء الطرفي. إذا كانت المضخة ستتعرض للحرارة، فيجب أن تكون المضخات مزودة بدوارات ذات خلوص ساخن، مما يسمح بتمدد المعادن لضمان تشغيل المضخة بسلاسة في التطبيقات ذات الحرارة العالية.

في المرحلة الأولى من إنتاج الإيثانول، يتم تغذية المادة الأولية من خلال مطحنة مطرقة لإنتاج الدقيق، ثم يتم خلطه بالماء في خزان الطهي لتكوين ملاط. يمكن تصنيف الملاط بإحدى طريقتين؛ اللزوجة أو محتواه الصلب. تشير اللزوجة إلى مقاومة المائع للتدفق، بينما يشير محتوى المواد الصلبة إلى النسبة المئوية للسائل من حيث الوزن من المواد غير المتطايرة. وتحتوي أي من الألياف القائمة على السليلوز المستخدمة في إنتاج الإيثانول على نسبة عالية من المواد الصلبة واللزوجة.

يتم بعد ذلك تخمير الملاط إلى هريس يتم ضخه بعد ذلك في آلات التقطير. ولفصل الإيثانول، تتم إضافة الحرارة لفصل الإيثانول، مما يترك خليطاً من المواد الصلبة غير القابلة للتخمير والماء. يتم ضخ المادة الساكنة المتبقية من آلة التقطير إلى آلة طرد مركزي تفصل المواد الصلبة عن السوائل.

نظرًا لأن الملاط عادةً ما يكون كاشطًا، فإنه يمكن أن يسبب تآكلًا مفرطًا في المضخات التي تعتمد على الأجزاء الداخلية التي تتلامس مثل مضخات التجويف التدريجي ومضخات التروس. يمكن أن يتسبب التآكل المفرط في جفاف المضخة، مما يزيد من تآكل المضخة ويتسبب في تعطلها. بالإضافة إلى ذلك، يستغرق الأمر قدرًا هائلاً من الطاقة لبدء تشغيل مضخة مضخة الطين بمجرد استقرار الطين، مما يزيد من تكاليف الطاقة اللازمة للتشغيل.

لمكافحة هذه المشكلات، يجب على الشركات استخدام مضخات EDDY من أجل تطبيقات المضخات التي يكون فيها الطين أو الزيت لزجًا خلال مراحل الإنتاج الأولية. ونظرًا لأن مضخات EDDY تحتوي على دفاعة غائرة ولا توجد تفاوتات حرجة في التحمل، فإن المكونات الداخلية ليست عرضة لنفس نوع التآكل مثل مضخات التجويف الموجب ومضخات التروس. مضخات EDDY قادرة أيضًا على ضخ الطين بكفاءة وتحريكه على طول خط الأنابيب، مما يقلل من استخدام الطاقة.