پکیج تزریق مواد شیمیایی شامل مجموعه ای از تجهیزات می باشد که به منظور تزریق محلول شیمیایی در یک مخزن یا لوله تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرد. مهمترین بخش های یک دستگاه تزریق مواد شیمیایی شامل پمپ تزریق ، میکسر مواد شیمیایی ، مخزن تهیه محلول ، مخزن تزریق محلول ، تابلو برق ، ابزار دقیق و غیره می باشد. پکیج های تزریق مواد شیمیایی کاربردهای زیادی در صنایع نفت ، گاز ، پتروشیمی ، آب و فاضلاب ، نیروگاه ها و انواع صنایع دیگر دارند.
مهمترین صنایع از نظر کاربرد پکیج های تزریق مواد شیمیایی
پکیج تزریق ماده شیمیایی در بسیاری از صنایع از جمله موارد زیر کاربرد دارد:
نفت و گاز ، پالایش و پتروشیمی
صنایع آب و فاضلاب
صنایع غذایی
صنایع معدنی
صنایع شیمیایی
صنایع فولاد
وسایر صنایع که جهت پمپاژ انواع محلول ها به پکیج تزریق مواد شیمیایی نیاز دارند.
مهمترین تجهیزات از نظر کاربرد پکیج تزریق ماده شیمیایی
مهمترین تجهیزاتی که سیستم تزریق مواد شیمیایی در آنها به نحوی مورد استفاده قرار می گیرند به شرح زیر است:
دیگ بخار یا بویلر ، مبدل های حرارتی و انواع سیستم های حرارتی
پکیج تزریق مواد شیمیایی برای برج خنک کننده یا کولینگ تاور
سیستم های تصفیه آب و فاضلاب
خطوط تولید صنایع و کارخانجات
انواع پکیج تزریق مواد شیمیایی
انواع سیستم های تزریق مواد شیمیایی که کاربرد زیادی در صنایع دارند شامل موارد زیر است :
پکیج تزریق اسید و باز یا پکیج تنظیم pH مانند اسید سولفوریک ، اسید فسفریک ، اسید کلریدریک ، اسید سیتریک ، اسید استیک و همچنین پکیج تزریق آهک و سود
پکیج تزریق آنتی اسکالانت Antiscalant
پکیج تزریق مواد ضد عفونی کننده مانند کلر ، پرکلرین و آب ژاول
پکیج تزریق ضد رسوب
پکیج تزریق ضد خوردگی
پکیج تزریق بایوساید Biocide یا ضد جلبک
پکیج تزریق منعقد کننده Coagulant مانند سولفات آلومینیوم یا آلوم ، پلی آلومینیوم کلراید یا پک ، کلروفریک ، سولفات فرو و سولفات فریک
پکیج تزریق کمک منعقد کننده Floccolant مانند پلی الکترولیت
همچنین سایر انواع پکیج تزریق مواد شیمیایی که کاربرد کمتری دارند شامل موارد زیر است :
پکیج تزریق متابی سولفید سدیم SMBS
پکیج تزریق اوره و پکیج تزریق فسفات
پکیج تزریق آب اکسیژنه و سایر مواد اکید کننده مانند فنتون
اجزای اصلی پکیج تزریق مواد شیمیایی
پمپ تزریق مواد شیمیایی یا دوزینگ پمپ یا مترینگ پمپ : پمپ های تزریق می توانند مقدار یا دوز دقیق و مشخصی از یک سیال را پمپ کنند. انتخاب پمپ بر پایه میزان ماده شیمیایی یا به عبارتی دبی مورد نیاز و از طرفی فشار مورد نیاز صورت می گیرد.
انواع پمپ های مورد استفاده در پکیج تزریق مواد شیمیایی به صورت پیستونی ، پلانجری ، دیافراگمی ، هیدرولیک دیافراگمی و هیدرولیک دابل دیافراگمی می باشند. محرک این پمپ ها به شکل سلونوئیدی (الکترومغناطیسی) ، برقی (الکتروموتور) ، هیدرولیکی و یا پنوماتیکی است.
همزن یا میکسر مواد شیمیایی : شامل الکتروموتور ، گیربکس ، کوپلینگ ، پروانه و شافت است. توان و دور الکتروموتور و گیربکس ، قطر پروانه و طول شافت با توجه به حجم مخزن آماده سازی و همچنین نوع و ویسکوزیته محلول مشخص می گردد.
مخزن تهیه و تزریق محلول شیمیایی : این مخزن جهت اختلاط ، رقیق سازی و ذخیره سازی محلول شیمیایی در پکیج تزریق مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. در برخی موارد پس از اختلاط و آماده سازی در مخزن تهیه محلول به مخزن دیگری به عنوان مخزن تزریق منتقل شده و از آنجا تزریق می شود.
حجم مخزن آماده سازی محلول بر اساس میزان تزریق و مدت زمان ذخیره سازی مشخص می گردد. جنس مخزن با توجه به نوع و حجم محلول شیمیایی از جنس پلی اتیلن ، استنلس استیل و یا فولادی با پوشش اپوکسی می تواند باشد.
شاسی یا استراکچر استقرار : جهت استقرار و نصب مخزن و سایر تجهیزات از جمله پمپ تزریق و میکسر از یک شاسی استقرار در دستگاه تزریق مواد شیمیایی استفاده می گردد. جنس شاسی می تواند از استنلس استیل یا فولادی با پوشش اپوکسی می باشد.
تابلو برق و سیستم کنترل : به منظور کنترل پکیج تزریق مواد شیمیایی و جهت ارسال فرمان روشن و خاموش شدن به پمپ تزریق و میکسر مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد که به صورت دستی و اتوماتیک و دارای سطوح اتوماسیون مختلفی می تواند باشد.
شیر پس فشار Back Pressure Valve : جهت به وجود آوردن فشار ثابت در دوزینگ مواد شیمیایی و یا ممانعت از پمپاژ بیشتر مایع استفاده شده به خصوص در مواردی که اختلاف فشار محل تزریق محلول و مخزن محلول شیمیایی کم باشد و یا دقت زیاد در دوزینگ پکیج تزریق مواد شیمیایی مورد نظر باشد از این نوع شیر استفاده می شود.
شیر اطمینان Safety Relief Valve : به منظور ممانعت از افزایش فشار سیستم بیش از فشار مشخص شده مورد استفاده قرار می گیرد.
شیر یکطرفه مکش : جهت جلوگیری از برگشت محلول به مخزن هنگام خاموش بودن پمپ مورد استفاده قرار می گیرد.
شیر یکطرفه دهش : جهت جلوگیری از برگشت محلول خروجی از پمپ مورد استفاده قرار می گیرد.
استرینر و فیلتر : جهت جلوگیری از ورود آشغال و ذرات معلق به خط مکش و به داخل دوزینگ پمپ در ابتدای خط مکش در مخزن دستگاه تزریق مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
شیر تزریق : جهت به وجود آوردن فشار مورد نیاز و جلوگیری از ایجاد جریان برگشتی به کار می رود و در شرایطی که پمپ به صورت نادرست نصب گردیده باشد از جریان سیفونی ممانعت می نماید. شیر تزریق در پمپ تزریق سلونوئیدی به منظور ایجاد ماکزیمم دقت پمپ مورد نیاز جهت پکیج تزریق مواد شیمیایی می باشد.
یکنواخت کننده جریان : با توجه به اینکه پمپ به صورت پالسی تزریق را انجام می دهد به منظور اینکه پمپاژ را به شکل یکنواخت تبدیل کنیم مورد استفاده قرار می گیرد. یکنواخت نمودن جریان موجب افزایش طول عمر پمپ تزریق ، افزایش طول عمر لوله انتقال و افزایش راندمان فرایند شیمیایی مورد نظر در پکیج تزریق مواد شیمیایی می شود.
سیلندر کالیبراسیون یا محفظه کالیبراسیون یا کالیبریشن پات : جهت کالیبراسیون دبی پمپاژ و محاسبه عملکرد پمپ تزریق زمانیکه دقت بالایی مورد نیاز باشد با کاربرد این تجهیز عمل کالیبره نمودن در شرایط محیط کار صورت می گیرد.
از یک ظرف مدرج و قرار دادن آن در قسمت مکش دوزینگ پمپ می توان به عنوان جایگزین محفظه کالیبراسیون پمپ تزریق استفاده نمود. پمپ های دوزینگ ( پمپ های جابجایی مثبت ) دارای دقت زیادی هستند اما عواملی مانند اختلاف فشار ، غلظت مواد شیمیایی و غیره بر دقت پکیج تزریق مواد شیمیایی اثر می گذارد.
جریان سنج : جهت اندازه گیری دبی در خط پمپاژ محلول شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
فشار سنج : جهت اندازه گیری فشار در خط پمپاژ مورد استفاده قرار می گیرد.
سطح سنج : جهت اندازه گیری سطح محلول شیمیایی و صدور فرمان و یا آلارم در صورت اتمام محلو در مخزن سیستم تزریق مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
اتصالات ، شیرآلات و لوله کشی : به دلیل تماس با مواد شیمیایی و خورنده از جنس استنلس استیل ، upvc یا پلی اتیلن می باشد.
پله یا نردبان و مسیرهای دسترسی : جهت تامین مسیر های دسترسی به منظور تعمیرات و نگهداری پکیج مورد استفاده قرار می گیرد.
پکیج تزریق اتوماتیک مواد شیمیایی
پکیج تزریق اتوماتیک مواد شیمیایی در دو سطح اتوماسیون قابل تعریف می باشد:
سطح یک : در این سطح از پکیج اتوماتیک تزریق مواد شیمیایی پمپ تزریق دارای تنظیم دستی بوده و با توجه به اینکه یک میزان ثابت از مواد شیمیایی جهت تزریق مورد نیاز است پمپ به صورت دستی همواره بر روی همان میزان پمپاژ ثابت نگه داشته می شود.
همزمان با فرمان صادر شده به دستگاه تزریق اتوماتیک مواد شیمیایی از یک تجهیز دیگر مثلا یک فلومتر که در مسیر جریان اصلی ( که قرار است ماده شیمیایی به آن افزوده شود ) قرار دارد یا پمپی که جریان اصلی را منتقل می کند یا مثلا یک سویچ pH که بر روی یک عدد خاصی از pH تنظیم شده است روشن و خاموش می شود.
سطح دو : در این سطح از پکیج تزریق اتوماتیک مواد شیمیایی پمپ دوزینگ دارای قابلیت دریافت فرمان ۴ تا ۲۰ میلی آمپر است و به وسیله ی یک ابزار دقیق مشخص مانند pH متر ، ORP متر و غیره روشن شده و بر اساس فرمان صادر مقدار قابل تغییری از مواد شیمیایی را تزریق می نماید.
مزایای پکیج تزریق مواد شیمیایی
طراحی دستگاه تزریق مواد شیمیایی بر اساس محاسبات علمی و دقیق
پکیج با حداقل اشغال فضا
کلیه تجهیزات از برندهای معتبر اروپای غربی
میکسراستاندارد با توان و دور متناسب و دارای شافت و پروانه از جنس استنلس استیل
تابلو برق و کنترل پکیج تزریق مواد شیمیایی با امکان تعریف کلیه سطوح اتوماسیون
شاسی استقرار از جنس استنلس استیل یا کربن استیل با پوشش مقاوم در برابر خوردگی
مخازن مواد شیمیایی از جنس پلی اتیلن دوجداره یا استنلس استیل
عملکرد دستگاه تزریق مواد شیمیایی
جهت بهره برداری و راه اندازی پکیج تزریق مواد شیمیایی مقدار مشخصی از آب را به همراه ماده شیمیایی مورد نظر که به صورت جامد ( پودر ) یا مایع است جهت ساخت محلول و دستیابی به درصد غلظت مورد نیاز درون مخزن تهیه محلول می ریزیم. سپس محلول به وسیله یک همزن با دور مناسب مخلوط شده تا محلول همگنی ایجاد شود.
معمولا دوزینگ محلول از همین مخزن تهیه محلول انجام می شود و البته در برخی موارد محلول به مخزن دیگری به عنوان مخزن تزریق محلول پکیج تزریق مواد شیمیایی منتقل می شود.
در پکیج تزریق محلول شیمیایی عملیات پمپاژ به وسیله یک یا چند پمپ تزریق و به وسیله یک خط لوله به درون حوضچه های باز ، خطوط لوله ، مخازن و یا راکتورهای شیمیایی انجام می گیرد.
پمپ تزریق یا دوزینپ پمپ با استاندارد API675
جهت ساخت دستگاه تزریق مواد شیمیایی از استاندارد هایی همچون ASME و API پیروی می شود که معروفترین آن ها API675 می باشد . این استانداردها بیان کننده حداقل نکات فنی مورد نیاز به منظور ساخت پکیج تزریق مواد شیمیایی و به خصوص دوزینگ پمپ یا پمپ تزریق مورد استفاده در آن ها می باشد.
قیمت پکیج تزریق مواد شیمیایی
قیمت دستگاه تزریق مواد شیمیایی با توجه به عوامل متعددی از جمله موارد ذیل مشخص می شود:
میزان دبی و فشار مورد نیاز جهت دوزینگ
مدت زمان مورد نیاز جهت محلول سازی که بر حجم مخزن ذخیره تاثیر می گذارد
برند تجهیزات به خصوص دوزینگ پمپ و نوع استاندارد آنها مثلا استاندارد API
سطح اتوماسیون پکیج تزریق ماده شیمیایی
میزان ابزار دقیق مورد استفاده در سیستم تزریق مواد شیمیایی
جنس مخزن ، شاسی و میکسر