Santrifüj Pompaların Çevre Üzerinde Etkileri
Çevre, yaşam içinde yer alan ilişkiler ve yaşamın oluşturduğu ortamlar bütünüdür. Bu çevre tanımlaması içinde insan için en hayati önem taşıyan bileşen sudur. Hem insan bedeninin hem de çevrenin sürülebilir olması, su ve su kullanan ürünlerin ömür döngülerinin daha dikkatli incelenmesi gerekliliğini ortaya koyar. Günümüzde en çok enerji tüketen makinaların başında gelen pompaların tasarımında, EUP (Energy Used Products – Enerji Kullanan Ürünler) direktifleri ve bu ürünlerin çevreyle olan etkileşimi konusu tasarım kriterlerinin başında gelmektedir. Pompaların yaşam döngüsü; ürünü oluşturan hammaddelerin edinimi ile başlayan, ürünün kullanımının sona ermesi sonucu yok edilmesi ile biten, birbirini izleyen ve birbiri ile ilişkili süreçler bütünüdür.
Var olan pompaların üretim tekniklerinin değişmesi, yeni teknolojilerin bulunması ve çeşitlerinin hızlı bir biçimde artması ile nitelikleri gelişmiş ve değişmiştir. Pompa seçimindeki kararların yanlış verilmesi ile öncelikle doğal ve yapma çevre; dolayısıyla insan sağlığı, ayrıca ülke ekonomisi zarar görmektedir. Doğru ürün tasarım kararları; yeterli düzeyde tasarımcı tecrübesi, gelişmiş ürün bilgisi gerektirmektedir.
Santrifüj pompaların yaşam döngüsünü oluşturan süreçler aşağıda sıralanmıştır;
- Hammadde edinimi: Doğadan hammaddelerin ve enerji kaynaklarının çıkarılması ve hammaddenin çıkarıldığı noktadan işleme noktasına ulaşımı,
- Pompa ürününün üretimi:
- Gerecin üretimi: Bitmiş bir ürünün yapımında kullanılması için hammaddelerin işlenmesi,
- Pompanın üretimi: Gereçten daha çok bitirilmiş bir ürün elde edilmesi
- Pompanın paketlenmesi ve dağıtımı
- Pompanın kurulumu, bakım ve onarımı, kullanımının yenilenmesi,
- Pompanın geri dönüşümü
- Pompanın yok edilmesi
Hammadde Seçimi ve Kullanımı
Hammadde edinimi sürecinde; enerji, içgüdü, para tüketilmektedir. Süreç sonunda hammadde, hava emisyonları, sıvı ve katı atıklar oluşabilmektedir. Santrifüj pompaların üretiminde kullanılacak doğru hammadde seçimi hem ekonomiye yarar sağlamakta hem de hammaddelerin taşınması sırasında oluşabilecek zararların (enerji tüketimi, atıklar gibi) azaltılmasına yardımcı olmaktadır.
Ürünlerde kullanılan malzemeler ve bunların çevresel etkileri aşağıda listelenmiştir:
1-Pik Dökme Demir (GG22-25), Sfero Dökme Demir (GGG40)
Kullanılan parçalar: Verici gövde, alıcı gövde, difüzörlü kademe, son kademe difüzörü, çark, çark son kademe, rulman yatağı, dış rulman kapağı, alıcı rulman kapağı, glen.
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Santrifüj pompalarda kullanılan döküm demirler hurda demir kullanılarak üretilir, böylece doğal kaynakların korunmasına yardımcı olur. Plastik malzemelerin aksine, pik döküm ömrünü tamamladığında, çevreye zarar vermeyen süreçlerden geçerek eksiksiz ve sistematik bir biçimde geri dönüştürülebilir. Pik döküm parçalar demonte edildiğinde veya tümden değiştirildiğinde, bu bileşenler başka yerlerde tekrar kullanılabilir, böylece atık oluşumu azaltılır.
2-Bronz Döküm (RG-5)
Kullanılan Parçalar: Salmastra sulama halkası
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Çok yüksek oranlarda geri dönüşümü mümkündür. Mekanik özelliklerinin yanında kolayca geri dönüştürülebilir olması, bu malzemeyi oldukça değerli kılmaktadır.
İyi korozyon dayanımı: Uzun kullanım süresi sağlar ve uzun dönemde masrafları azaltır.
Deniz organizmalarını önleme direnci: Deniz suyunda mevcut organizmaların çoğalmasını önler. Bu özellik alaşımla azalmasına rağmen birçok alaşımlar bu özelliği uygun sınırlarda tutarlar.
İyi dökülebilirlik: Bütün bakır alaşımları kuma dökülebilir ve çoğu savurma, sürekli döküm ve kokile dökümü de yapılabilmektedir.
İyi işlenebilirlik: Kurşunlu bakırlar, yüksek devirlerde çok kolay işlenirler.
Döküm sonrası işleme kolaylığı: Mükemmel yüzey kalitesi ve tolerans kontrolü kolayca sağlanır.
3-Paslanmaz Çelik (AISI 420-304-316)
Kullanılan Parçalar: Mil, ara burç, çark ön burcu, kesik ara burç, muhafaza burcu, salmastra burcu, kamalar, saplamalar.
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Paslanmaz çelikler mükemmel korozyon dayanımları yanında, düşük veya yüksek sıcaklıklarda ve basınçlarda kullanılabilmeleri, şekil verme kolaylığı, estetik görünümleri gibi özelliklere sahiptirler. Paslanmaz çelik mükemmel bir ‘green’ malzemedir ve sonsuz geri dönüşümlüdür. Bu maddenin % 50’sinden fazlası, eritilmiş hurda paslanmaz içermektedir. Paslanmaz çelikten yapılan mutfak eşyaları rahatlıkla yıllarca kullanılabilir ve paslanma veya kırılmaya eğimli değildir.
4-Pirinç Alaşımlar
Kullanılan Parçalar: Körtapalar, gresörler.
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Santrifüj pompalarda kullanılan pirinç malzemeler çok iyi talaşlı işlenebilme, dövülebilme, soğuk işe, yüksek dayanım ve geri dönüşebilir özelliklere sahiptir. Bu alaşımlar toksik maddeler içermez, çevre ve sağlık direktiflerine uyum sağlar. Kullanım ve içme suyu uygulamaları için idealdir.
5-Çelik (ST42-50)
Kullanılan Parçalar: Saplamalar, civatalar, somunlar.
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Çok yüksek oranda geri dönüşüm özelliğine sahip olan ST42 çelikler, bu özelliği sayesinde hem çevre dostu bir malzeme hem de mekanik özellikleri sayesinde birçok alanda ve parçada kullanım alanına sahiptir. Piyasada da oldukça yaygın olarak kullanılan ST42-50 çelikler, Mas markalı pompalarda yan ürünler olan saplama, civata, somunlarda kullanılmaktadır.
6-Yüksek Karbonlu Çelik
Kullanılan Parçalar: Rulmanlar
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Santrifüj pompalarda kullanılan rulmanlar, yüksek karbonlu paslanmaz çelikten üretilirler. Bu çelikler, diğer çeliklere oranla fiyat bakımından daha pahalıdır ancak bakımlarının ucuz ve kolay olması, uzun ömürlü olmaları, tümüyle geri kazanabilmeleri ve çevre dostu bir malzeme olmaları çok büyük avantajlar sağlar.
7-Teflon (PTFE)
Kullanılan Parçalar: Salmastralar
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Santrifüj pompalarda kullanılan PTFE malzemeli salmastralar, herhangi bir kimyasal reaksiyon gerektirmeden tekrardan geri dönüşüm özelliğine sahiptirler. Bu özellikleri hem tehlikeli atık riskini ortadan kaldırmakta hem de ekonomik anlamda büyük geri kazanımlar sağlamaktadır.
8-Silikon
Kullanılan Parçalar: O-ring
Çevresel ve Ekonomik Etkiler: Santrifüj pompalarda kullanılan O-ringler silikondan yapılmaktadır ve -60°C ile 200°C sıcaklıklar arasında elastikiyetini korur. Aralıklı olarak 250°C’ye kadar dayanıklıdır. Esneklik özelliği, hava direnci ve ozon dayanımı yüksektir. Farklı uygulamalarda tekrardan kullanılmak üzere yüksek oranlarda geri dönüşüm imkânı bulunmaktadır.
Üretim Sürecinin Çevre Üzerinde Etkileri
1) Döküm Prosesi
Katı, sıvı ve gaz atıkların bertarafı ve gürültü kirliliği, döküm işleminden kaynaklanan çevre sorunlarıdır. Çevre kirliliğinin önlenmesine yönelik tesislerin kuruluş maliyetlerinin çok yüksek olması nedeni ile her sektörde olduğu gibi, bu sektörde ve çevre kirliliğini önlemeye yönelik çalışmalarda öncelik, atıkların içindeki değerli maddelerin geri kazanılarak değerlendirilmesidir. Böylelikle atıkların çevreye vereceği zarar en aza indirildiği gibi ekonomik yararlar da sağlamaktadır. Geri kazanım veya değerlendirilme imkânı bulunmayan atıkların ise, çevre kirliliğine yol açmayacak şekilde bertarafını sağlamaya yönelik arıtma tesisleri kurulması, bu sektör atıklarının nitelikleri bakımından önemli ve zorunludur.
Santrifüj pompalarda kullanılan döküm malzemelerin modelleri fabrikada hazırlanıp, anlaşmalı döküm firmaları tarafından döküm işlemi gerçekleştirilmektedir.
Ürünlerde kullanılan malzemelerin döküm prosesi sonucu çıkan çelik, demir döküm kırıntıların hepsi yeni ürünlere dönüşecek şekilde eritilebilirler. Genelde döküm proseslerinin çevre üzerindeki kötü etkisi, termal işlemlerin ve madeni katkıların kullanılmasından kaynaklanmaktadır. Mas’ın ürettiği pompalarda çevresel zararlar minimize edilmiştir, dökümhanedeki egzoz ve çıkış gazları ile madeni kalıntıların yeniden kullanımı veya bertarafına dikkat edilmektedir.
Kalıp malzemelerinin karıştırılması ve sertleştirilmesi esnasında açığa çıkan buharlaşabilen bileşenler çevreyi kirletirler. Kirleticileri azaltmak için aktivite edilmiş karbon prosesi, termal veya katalitik yanma ile biyolojik temizleme yöntemi, potasyum permanganat veya ozon oksidasyonu yöntemi uygulanmaktadır. İşyeri ortamında oluşan emisyonların azaltılması için tesis içerisinde davlumbaz ve fanlar yaptırılarak uygun bir baca ile atmosfere deşarjı sağlanmaktadır.
Ürünlerdeki parçaların dökümleri sırasında yukarıdaki kriterlere özellikle dikkat edilmekte olup, 2872 Çevre Kanunu’na ve bu kanuna bağlı olarak Gayri Sıhhi Müessese Yönetmeliği, Çevresel Etkisi Değerlendirmesi Yönetmeliği, Hava Kalitesinin Korunması Yönetmeliği, Gürültü Kontrol Yönetmeliği, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği dikkatte alınarak insana, çevreye zarar vermeyecek şekilde döküm işlemleri yapılmaktadır.
2) Talaşlı İmalat
Ürünlerdeki talaşlı imalat işlemleri sırasında hedef; gereksiz kaynak kullanımını önlemek, çevreye vereceğimiz kirlilik ve zararı en aza indirmektir.
CNC Tezgâhları genelde malzemenin % 50’sine kadar talaş üretmekte, talaşlar ile birlikte soğutucu sıvı kaybına uğramaktadır. Pompa üretiminde etkin bir talaş kaldırma ve işleme yöntemi uygulanarak bu kayıpları kazanca çevirmekteyiz. Talaşların santrifüjlenmesi soğutucunun geri kazanılması, filtrelenmesi % 90 üretim prosesine geri dönüşümü demektir.
Yağ buharları makine operatörlerin sağlığını ve üretimin verimliliğini etkilemektedir. Fabrikaların duvarlarına ve makinelerine yapışır, kaygan zeminlere sebep olur. Mas, fabrikasında buhar filtreleri kullanarak yağlı havayı temizleyip ve çalışanlarının temiz hava solunumunu sağlıyor. Beraberinde temiz bir çalışma ortamı sağlamış olmakla Mas; üretimini, bakım ve temizleme giderlerini düşürerek daha performanslı bir üretim prosesi oluşturuyor.
Boyama işlemi
Mas pompalarında DYO marka boya ürünleri kullanılmaktadır. TS EN ISO 14001:2004 Çevre Yönetim Sistemi Belgesine sahip olan DYO firması ürünlerinde geri kazanım, atıkların bertaraf edilmesi, kirliliğin korunması gibi konulardaki çalışmaları ile doğa dostu ürünler ortaya koymaktadır. Pompalarda kullanılan boyalar çevreye zararı tamamen minimize edilmiş, doğa dostu ürünlerdir. Boyama işlemleri özel boyama merkezinde büyük titizlikle yapılmakta olup, atık boyalar biriktirilerek çevreye zarar vermeleri engellenmektedir.
Ses ve Titreşim
Şaseli tip pompaların üzerine monte edildiği şase, esneyebilme özelliğinden dolayı tek başına pompaların problemsiz işletimi için yeterli değildir. Bu şasenin uygun bir beton temel üzerine monte edilmesi hem pompa ve motorun sağlıklı işletimi hem de binaya gürültü ve titreşim yayılmasının minimize edilmesi için gereklidir. Şasenin üzerine monte edileceği temel, standart temel betonu karışımı ile hazırlanmalı ve yüzeyi tamamen düz ve yatay olacak şekilde dökülmelidir. Beton içerisinde boşluk kalmamasına dikkat edilmeli ve pompa şasesinin bağlanacağı uygun ölçüde ve sayıda ankraj saplaması beton içine yerleştirilmelidir. Temel betonu hazırlandıktan ve beton özelliğine uygun olarak tamamen kuruduktan sonra pompa grubu temel üzerine yerleştirilmeli ve şase ile beton arasında kalabilecek boşluklar uygun sac plakar ve şimler kullanılarak beslenmelidir. Şasede temel yüzey yapısı nedeniyle herhangi bir eğilme olmadığından emin olduktan sonra ankraj civataları sıkılarak şase temele sabitlenmelidir.
Şasenin temele sabitlenmesi esnasında pompa grubunun fabrikada gerçekleştirilmiş kaplin ayarının bozulmuş olması ihtimali, son derece yüksektir. Yukarıda bahsedilmiş maddelere uyulmadığı takdirde pompanın çalışmasında yüksek elektrik tüketimi, düzensiz akıştan kaynaklı titreşim ve gürültü kirliliği, yanlış işletimden kaynaklı ürün bozulmaları işletme maliyetlerinin artmasına sebep olacaktır. Bu sebeple pompa kurulumu aşamasında çok titiz ve dikkatli davranılmalıdır.
Bakım
İzin verilen çalışma aralığında rulman ömrü > 2 yıldır. Yanlış kullanım, yüksek sıcaklık, düşük viskozite, kötü ortam ve proses koşulları rulmanların ömrünü kısaltmaktadır. Miktarı çalışma koşullarına bağlı olmakla birlikte mekanik salmastralar doğal bir aşınmaya maruz kalmaktadır. Bundan dolayı mekanik salmastra kesin bir ömür biçilemez. Santrifüj pompalarda bakım periyotları çok önemlidir. Hassas parçalarda (rulman, salmastra gibi) hasarlar pompa için geri dönülemez sonuçlar meydana getirebilir. Bu parçalar dışındaki parçalarında düzenli olarak kontrol edilmesi gerekmektedir. Pompanın çalışmasına direkt etki etmese de çark, mil, kaplin, motor, şase gibi parçalardaki minör sorunlarda gürültü kirliliği, titreşim, düzensiz akış gibi sorunlar yaratabilmektedir.
Kullanım ömrünün sonunda pompanın imha edilmesi
Genel olarak sağlam ve dayanıklı ürünler olan santrifüj pompalar, düzenli bakımları yapıldıkları sürece uzun yıllar hizmet verebilirler. Ürünlerin kaliteli tasarımları sayesinde ömrü çok daha uzundur. Malzeme dayanımlı veya dış etkenler sebebiyle ömrü dolan pompanın imha edilmesi ve geri dönüşümünün gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Hammadde bölümünde de anlatıldığı gibi santrifüj pompalar yüzde 95’e varan geri dönüşüm sağlayabilen malzemelerden yapılmaktadır. Özellikle günümüzde her tesiste bol miktarda kullanılan ve yüksek oranlarda geri dönüşüm imkânı sağlayan pompalarda bu çalışmaların yapılması çevre etkileri için çok önemlidir. Yüksek oranlarda ekonomik getiriler sağlamaktadır.