EPS (Strafor) Üretiminde Buhar Kullanımı

EPS, İngilizce "Expanded Poly-Styrene" sözcüklerinin baş harfleriyle tanımlanan, ülkemizde strafor ya da köpük adıyla da bilinen ambalaj ve ısı yalıtım malzemesidir. EPS hammaddesi petroldür.
 
EPS üretiminde polistren tanecikleri pentan gazıyla genişletilir. Bu şekilde genişletilen ve içinde çok sayıda gaz hücresi oluşan polistren taneceğinin içindeki pentan bir süre sonra hava ile yer değiştir. Bu şekilde oluşan EPS'nin %98'i havadır. Bu özelliği, EPS ye ambalaj malzemesi olarak hafiflik ve ısı yalıtım malzemesi olarak büyük bir ısıl direnç özelliği kazandırır.
 
Buhar kullanımı, EPS üretiminde pentan gazı kullanımının ardından gelen süreçtir. Pentan gazının ısı altında polistirenin genişlemesini sağlayabilmesi için buhar kullanılır.  Bu sayede polistren taneciği hacimsel olarak 40 kat büyür. Tanecikler şişirildikten sonra belli bir şeklin verilmesine yönelik kalıplanması aşamasında da yine gerekli ısı buharla sağlanır.
 
EPS üretimi beş aşamadan oluşur:
 

1. Ön genişletme : Tanecikler buhara maruz bırakılarak 80-100 °C sıcaklıkta pentan ile serbest şekilde şişerler.
2. Şartlandırma : Şişirilmiş tanecikler halen çok az miktarda yoğuşan buhar ve pentan gazı içerirler. Bu aşamada tanecikler soğurken oluşan göznekli yapıda, pentan gazı yerine hava dolmaya başlar.
3. Kalıplama : EPS belirli bir şekil vermek için kalıp içinde işlem yapılır. Bu aşamada köpük şeklini korumak ve genişlemeyi devam ettirmek için yeniden buhar kullanılır. Buhar kullanımı, aynı zamanda taneciklerin birbirine kaynamasını sağlar.
4. Şekillendirme: Kısa bir soğuma aşaması sonrasında kalıptan çıkartılan EPS bloğuna kesme vb. yöntemlerle şekil verilir. Kızgın tel kullanımı ya da bir başka yöntemle şekillendirme yapılır.
5. Üretim sonrası aşama : Bu aşama, EPS'nin kullanım yerine göre folyolanması vb. işlemleri içerir.

 
Bu üretim aşamalarının bizi ilgilendiren yeri, buharın kullanıldığı süreçlerdir.
 
EPS üretiminde prosesin gereksinimi olan buhar basıncı 6 bar ile 8 bar aralığında olur.
Buhar tüketimi ise, üretim sonucu oluşan blok hacmine göre 15 kg/m³ ile 25 kg/m³ aralığında değişir.
 
Üretim sonrası elde edilen blok hacmi büyüdükçe, metreküp EPS başına buhar tüketimi düşer. Bu buhar miktarı, her bir döngü başına düşen değerdir. Saatlik buhar ihtiyacının hesabında, bu buhar tüketim değerleri bir saatte gerçekleşecek döngü sayısı ile çarpılmalıdır.
 
EPS üretiminde buhar tüketimi, her bir döngüde pik yapar ve buhar işlemi bittiğinde ise sıfıra düşer. Yani proseste buhar tüketimi düzgün ve periyodik bir şekilde çıkışlar ve inişler şeklinde sürer. Böyle olunca da,  buhar kazanından buhar çekişi sürekli değişken olur. En yüksek tüketim değerine göre seçilmiş olsa bile, kazanın bu değişkenliğe uyum sağlaması güçtür.
 
Prosesin buhar tüketimi ile, buhar kazanın buhar üretiminin dengelenmesi için yapılabilecek en uygun iş, sistemde bir BUHAR AKÜSÜ kullanılmasıdır. Böylece, prosesin buhar tüketimi düştüğünde kazanın ürettiği buhar, buhar aküsünde depolanır. Pik çekiş oluştuğunda ise, kazana yüklenilmeden pik buhar ihtiyacı aküden sağlanır.
 
Buhar aküsünün etkin bir şekilde çalışması için ise, kazan basıncının proseste gerek duyulan buhar basıncının üzerinde olması gerekir. Seçimin, buhar tüketim miktarına göre yapılması gerekmekle birlikte, örneğin proses basıncının 6 bar olduğu işletmede kazan basıncı 12 bar olarak seçilmelidir. Böylece, işletmenin buhar çekişi durduğunda, kazan buhar aküsünü 12 bar da şarj eder. Pik oluştuğunda ise, kazandan çekilen buharın yanı sıra, akü basıncının otomatik olarak 6 bar deşarj basıncına kadar genişlemesiyle buhar çekilerek, kazana ek yük oluşturmadan buhar ihtiyacı karşılanır. Böylece kazan buhar yükü, ortala yük düzeyinde stabil hale getirilmiş olur va bu durumda buhar kazanı kapasitesi, en yüksek tüketim yerine, ortalama yüke göre seçilebilir.
 
Ülkemizde EPS üretimi yapan ya da yapmayı planlayan işletmelerin çoğunda, bu buhar aküsünün işlevi ne yazık ki bilinmemektedir. Böyle olunca da, ya kazan basınçları yanlış seçilmektedir ya da rastgele bir akü hacmi belirlenmektedir. Genellikle yurtdışındaki tesislerin ülkemize ithaliyle kurulan tesislerde, bir danışmanın tavsiyesi sonucu veya yurtdışındaki tesiste kullanıldığı için bir buhar aküsü alınır. Fakat, akü işlevi bilinmediğinden, şarj ve deşarj basınçları ile akü hacmi belirlenmez ve sonucunda, ya yeni bir buhar kazanı satın alınır ya da düşük üretim hızlarına razı olunur.
 
Buhar aküsünün kullanımıyla ilgili olarak, BUHAR DA DEPOLANIR MIYMIŞ? başlıklı makalemizde daha fazla ayrıntı bulacağınıza eminiz. Sitemizdeki bilgilere ek olarak ve elbette doğrudan firmamızı da arayabilirsiniz.

Bu sayfanın her hakkı Mustafa Aral ve ARALSAN’a aittir. Kopyalanamaz. Ancak " www.aralsan.com sitesinden alınmıştır " şeklinde açıkça kaynak göstermek koşuluyla alıntı yapılabilir. Aralsan bu bilgileri, doğru olduğuna inanarak yayınlamaktadır. Ancak bu bilgilerin kullanımıyla ilgili hiç bir sorumluluğu kabul etmez.