Kondenzátumkezelés sűrítettlevegős hálózatoknál

A kondenzátum keletkezése

Sűrített levegővel foglalkozó szakemberek előtt ismert jelenség, hogy a kompresszorok által beszívott levegő nedvességtartalmának jelentős része a sűrítés utáni visszahűléskor víz formájában kiválik a sűrített levegőből. Hogy érzékeljük a nagyságrendeket, álljon itt egy példaszámítás.

A kondenzátum mennyisége

A levegő minden köbmétere 20 °C-on, atmoszférikus nyomáson és 100% relatív páratartalom mellett 17,148 gramm vizet képes magában hordozni vízgőz formájában. Az e fölötti vízmennyiség szükségképpen vízcseppek formájában kicsapódik. Ha egy kompresszor 7 bar üzemi túlnyomáson működik (azaz 8 bar abszolút nyomáson), ez azt jelenti, hogy a környezet 8 m³-nyi levegőjét sűríti össze 1m3-re. Ha a környezeti hőmérséklet 20 °C, a relatív páratartalom pedig 80%, akkor az 1 m³ atmoszférikus levegő 17,148 x 0,8 = 13,71 gramm vizet tartalmaz vízgőz formájában. A 7 bar-os állapotú 1 m³ sűrített levegőhöz 8 m³ atmoszférikus levegőre van szükség, az 1 m³ sűrített levegő tehát 8 x 13,71 = 109,68 gramm vizet fog tartalmazni. A korszerű kompresszoroknál, amelyek utóhűtővel vannak ellátva, a kilépő levegő hőmérséklete 35 °C körüli. A 35 °C-os levegő köbmétere azonban csak 39,286 gramm vizet képes hordozni vízgőz formájában 100%-os relatív páratartalom mellett. A különbség 109,68-39,286= 70 gramm, amely szükségszerűen folyadék állapotú vízként kiválik. Egy közepes méretű 8 m³/min teljesítményű kompresszor tehát óránként 70 x 60=4200 gramm=4,2 liter vizet is "termel" a sűrített levegő mellett. Ezt a vizet az automatikus ürítésű kondenzleválasztó elvezeti a rendszerből. A levegőben maradó 39,286 gramm vízgőz később a vezetékrendszerben válhat ki, minden 1°C lehűlés levegő-köbméterenként kb. 2 gramm víz kiválását fogja előidézni. Ha az óránként termelődő kondenzvizet beszorozzuk az éves üzemórával és az üzemelő kompresszorok légteljesítményével, megdöbbentő számot kapunk. Egyes számítások szerint a világon évente millió tonnákban mérhető ez a mennyiség.

A kondenzátum megjelenési helye és az okozott károk

Jobb esetben a visszahűtés és vízeltávolítás kontrollált módon a kompresszorhoz épített utóhűtő-tartály-hűtveszárító készülékhármasnál történik, egyébként pedig a csőhálózatban játszódik le ugyanez, csak kevésbé kezelhető módon. Itt nincs mód részletezni, hogy a sűrített levegős hálózatba kerülő víz milyen veszteségeket okoz csővezetéki korróziót, szerszámkopást, gépleállást és más károkat előidézve.

Környezeti veszélyek

A fenti károkon túlmenően a kondenzátum környezeti veszélyeket is hordoz. A kompresszorok nem csak a levegőt és a már említett vízgőzt szívják be, hanem a port, a kipufogógázokból és ipari szennyezésből származó szénhidrogéneket, gőzőket, gázokat és más környezeti szennyezőket is. Hozzáadódik még ehhez a kenéshez alkalmazott olaj, amely dugattyús kompresszorok esetén az 50-100 mgr-ot is elérheti normálköbméterenként. A viszonylag magas hőmérsékletű sűrítés során mindezek átalakulva és a kondenzvízbe kerülve igen agresszív elegyet alkotnak.
A korszerű csavarkompresszorok természetesen jóval kevesebb olajat fogyasztanak, mindössze 1-3 mgr-ot normálköbméterenként. A fenti számítás nyomán csavarkompresszorok esetén a kondenzfolyadékban literenként 0,5-5 gramm olaj található, dugattyús kompresszorok esetén ez elérheti az 50 gr/litert is.

Elterjedt tévhit, hogy az úgynevezett száraz, helyesen kenésmentes sűrítőterű kompresszorok levegője patyolattiszta. Ez nem így van, mert a beszívott szennyezőket ezek a gépek ugyanúgy a rendszerbe továbbítják. A sűrített levegő szennyezettsége ugyanolyan nagyságrendbe esik mint az olajkenéses gépeké. Ráadásul az igen magas sűrítési hőmérséklet miatt a kondenzátumuk még sokkal agresszívebb mint az olajbefecskendezéses gépeké.

A 164/2003. Kormányrendelet szerint a kompresszorok kondenzátuma veszélyes hulladék. Ezek kezelésének, tárolásának módját, valamint a büntetési tételeket is ez a rendelet írja elő.
Másrészt az OVH 4/1984.(II.7.) sz. rendelete szabályozza a közcsatornába engedett vizek megengedett olaj-zsír tartalmát és a kiszabható bírságokat. Magyarországon a határérték területenként változóan 40-60 mg/liter lehet.
Meg kell mondani, hogy Magyarországon ezt a kérdést nem kezelik súlyának megfelelően és legtöbb helyen a kondenzfolyadékot egyszerűen a csatornába engedik, ami szigorúan tilos, mert súlyosan veszélyezteti a környezetet.
Van-e megoldás a környezet ilyen módon való szennyezése ellen és nem utolsó sorban a környezetvédelmi bírságok megelőzésére.

Megoldás és költségek

Kaphatók olyan berendezések, amelyekkel a problémát kezelhetővé tehetjük, a környezetet óvhatjuk és a felmerülő költségeket is csökkenthetjük. Legfontosabb feladat, hogy a rossz állapotú dugattyús kompresszorokat korszerű, nagyságrenddel kevesebb kenőolajat igénylő csavarkompresszorokra cseréljék az üzemeltetők. Építsenek be szárítókat és szűrőket, hogy a kondenzátumot kézbentarthatóan lehessen a sűrítettlevegős rendszerből eltávolítani, és ne a hálózatban szétszórtan lévő csapadékgyűjtőknél engedjék ki a dolgozók. Ha már vannak ilyen korszerű kompresszorok és levegőkezelő berendezések, de akkor is ha még a régi berendezések üzemelnek, a kondenzátumkezelés ugyanolyan fontos és aránylag olcsón, egyszerűen megoldható.

Ha az olajjal szennyezett vizet veszélyes hulladék megsemmisítésére szakosodott cégeknek adjuk át, azok nyilvánvalóan a mennyiségtől függően fogják számlájukat kiállítani. Kézenfekvő, hogy a vízben lévő olaj koncentrálásával és a már tiszta víz csatornába engedésével igen jelentős költségek takaríthatók meg. Akár 2-4 mg/liter alatti maradékolaj-tartalmú vizet is elérhetünk, amely lényegesen jobb, mint a jelenlegi határérték. Bekalkulálva az üzemeltetési és megsemmisítési költségeket is, az ajánlott berendezésekkel a környezetvédelmi hasznon túl sokszoros költségcsökkenés érhető el.

Háromféle, a kondenzátum összetételétől, a keletkezés módjától és a kívánt műszaki színvonaltól függően kiválasztható berendezést lehet ajánlani a felhasználóknak. A berendezések típustól függően alkalmasak vízben emulgeálódó és szétváló olajok kezelésére is, nem csak kompresszoroknál, de autószervízekben, mosókban, forgácsoló üzemekben és más technológiáknál keletkező, olajjal szennyezett víz alapú folyadék kezelésére is.

VÍZ- OLAJ SZEPARÁTOROK

Aktív szenes szeparátorok

A berendezések nem emulgeálódó kompresszorolajok szeparálására alkalmasak. Kompresszorteljesítményben megadva egységenként 25.000 liter/perc teljesítményig vannak berendezések. A készülékek két- vagy háromfokozatú cserélhető aktívszenes szűrőbetéttel működnek, még a belépő sűrített levegőben lévő gőz állapotú olaj megkötésére is tartalmaznak szűrőt. A készülékekből mint a többi változatnál is, a víz a csatornába engedhető, a koncentrált olaj pedig a mellékelt tartályba gyűlik, amelyet később megsemmisítésre lehet továbbítani az elhasználódott szénbetétekkel együtt.

Kapcsolódó oldal: Kompresszor