Dozowanie chemii i aktywna piana w systemach automatycznych – parametry, kompatybilność materiałowa, bezpieczeństwo procesu

Współczesne standardy utrzymania czystości w sektorach budowlanym, górniczym i przemysłowym przeszły fundamentalną transformację, ewoluując od prostych metod manualnych ku zaawansowanym, zautomatyzowanym systemom inżynieryjnym. Centralnym punktem tej ewolucji jest technologia mycia kół i podwozi, która w warunkach intensywnej eksploatacji pojazdów ciężarowych musi łączyć wysoką efektywność mechaniczną z precyzyjnie kontrolowanymi procesami chemicznymi. Synonimem innowacji w zakresie recyklingu wody i usuwania zanieczyszczeń są systemy MobyDick, których specyfikę w tym zakresie omawiamy w niniejszym artykule.

Fundamenty mechaniczne i procesy chemiczne w systemach MobyDick

W przeciwieństwie do powszechnie stosowanych myjek wysokociśnieniowych, które operują cienkim strumieniem wody pod ogromnym naciskiem, systemy MobyDick opierają się na zasadzie duża objętość wody, niskie ciśnienie. Optymalne rezultaty czyszczenia opon i podwozi osiąga się poprzez dostarczenie potężnego strumienia wody o średnicy dyszy co najmniej 6 mm. Taka konfiguracja pozwala zachować energię kinetyczną strumienia od momentu opuszczenia dyszy aż do punktu uderzenia w powierzchnię pojazdu, bez strat wynikających z oporu powietrza i atomizacji cieczy.

Technologia niskociśnieniowa ma krytyczne znaczenie dla stabilności procesu pod kątem dozowania chemii. Przy niskim ciśnieniu (zwykle między 2,0 a 5,0 bar) unika się niepożądanej emulsyfikacji olejów i smarów z wodą myjącą. Oznacza to, że zanieczyszczenia węglowodorowe pozostają w formie odseparowanej, co ułatwia ich późniejsze usunięcie w zbiornikach recyklingowych i znacząco obniża koszty utylizacji szlamu.

Inżynieria flokulacji. Rola MobyFloc i systemów MobyDos

Efektywne mycie w systemach automatycznych jest nierozerwalnie związane z jakością wody krążącej w obiegu zamkniętym. Aby system mógł pracować w sposób ciągły bez konieczności częstej wymiany wody, koniecznie należy wdrożyć procesy sedymentacji wspomaganej chemicznie. W tym miejscu kluczową rolę odgrywa MobyFloc – płynny flokulant opracowany specjalnie do systemów MobyDick.

Mechanizm działania kationowych kopolimerów

MobyFloc składa się z dodatnio naładowanych cząsteczek (kationowy kopolimer akryloamidu), które po wprowadzeniu do wody myjącej przyciągają ujemnie naładowane cząsteczki brudu, takie jak iły, gliny i pyły mineralne. Proces flokulacji prowadzi do tworzenia się większych aglomeratów, które ze względu na swoją masę osiadają na dnie zbiornika recyklingowego znacznie szybciej niż pojedyncze drobiny zawiesiny. Dzięki temu woda w górnej części zbiornika pozostaje klarowna i nadaje się do ponownego użycia w kolejnym cyklu mycia.

Automatyzacja dozowania – MobyDos Compact

Precyzyjne podawanie flokulantu jest niezbędne dla zachowania balansu chemicznego wody. Zbyt mała dawka spowalnia oczyszczanie wody, natomiast nadmiar jest nieekonomiczny i może prowadzić do niepożądanych zmian w lepkości cieczy. Urządzenie MobyDos Compact automatyzuje ten proces, oferując bezstopniową regulację dawki.

Specyfikacja MobyDos Compact	Wartość / Opis
Typ pompy dozującej	Elektromagnetyczna, smarowana olejowo
Maksymalny przepływ	25 l/h
Moc elektryczna	0,12 kW
Waga jednostki	8 kg
Funkcje sterowania	Zintegrowane z szafą sterowniczą myjni

Kompatybilność materiałowa i trwałość infrastruktury

Wprowadzenie agresywnych środków chemicznych do automatycznego systemu mycia wymaga dogłębnej analizy ich wpływu na materiały konstrukcyjne myjni i czyszczone pojazdy. Systemy MobyDick są standardowo cynkowane ogniowo, co zapewnia im wyjątkową odporność na korozję. Jednak nawet ta powłoka ma swoje ograniczenia chemiczne.

Odporność stali cynkowanej ogniowo (HDG)

Cynkowanie ogniowe tworzy na powierzchni stali warstwę czystego cynku oraz fazy stopowe cynkowo-żelazowe, które chronią materiał przed utlenianiem. Stabilność tej ochrony jest ściśle zależna od odczynu pH środowiska.

• Zakres bezpieczny (pH 5 – 12) – w tym przedziale na powierzchni cynku tworzy się pasywna warstwa ochronna, a tempo korozji jest minimalne. Większość rozcieńczonych roztworów roboczych aktywnych pian mieści się w tym zakresie.
• Zagrożenia kwasowe (pH < 5) – kwasy agresywnie atakują powłokę cynkową, prowadząc do jej gwałtownego roztworzenia.
• Zagrożenia alkaliczne (pH > 12,5) – silne zasady, obecne w koncentratach pian aktywnych, mogą powodować przyspieszoną korozję cynku. Kluczowe jest, aby chemia była podawana w odpowiednim rozcieńczeniu i nie pozostawała na elementach konstrukcyjnych myjni przez długi czas bez spłukania.

Aluminium i stopy lekkie

Pojazdy ciężarowe często posiadają aluminiowe zbiorniki paliwa, felgi oraz elementy zabudowy. Aluminium jest metalem amfoterycznym, co czyni je niezwykle wrażliwym na środki o wysokim pH. Długotrwały kontakt z aktywną pianą o pH powyżej 12 może prowadzić do czernienia powierzchni, matowienia, a w skrajnych przypadkach do głębokich wżerów korozyjnych. Aby uniknąć tego problemu, w systemach MobyDick zastosowano precyzyjne ukierunkowanie dysz – woda z recyklingu trafia bezpośrednio na opony i podwozie, minimalizując kontakt agresywnej chemii z polerowanym aluminium górnych partii nadwozia.

Bezpieczeństwo procesu i ochrona środowiska

Automatyzacja dozowania chemii to nie tylko kwestia wydajności, ale przede wszystkim bezpieczeństwa personelu i ochrony zasobów wodnych. Systemy MobyDick, dzięki zintegrowanym rozwiązaniom recyklingowym, pozwalają pozwala odzyskiwać do 95% wody użytej w cyklu mycia, co drastycznie redukuje ślad wodny operacji przemysłowych.

Zarządzanie wodą opadową i ściekami

Woda pochodząca z mycia pojazdów na budowach i w kopalniach zawiera nie tylko osady mineralne, ale również metale ciężkie, węglowodory i resztki detergentów. Niekontrolowany odpływ takiej cieczy do kanalizacji deszczowej może prowadzić do skażenia rzek i wód gruntowych.

Technologia MobyDick integruje wielostopniowe systemy separacji:

• Sedymentacja grawitacyjna – zachodzi w dużych zbiornikach (np. 40 m³ lub 80m³) z przegrodami, które spowalniają przepływ wody i umożliwiają opadanie cząstek stałych.
• Flokulacja kationowa – dzięki MobyDos, proces osadzania najdrobniejszych frakcji jest przyspieszony, dzięki czemu możliwe jest utrzymanie wysokiej jakości wody w obiegu.
• Separacja olejowa – niskie ciśnienie pracy zapobiega trwałej emulsyfikacji olejów, co pozwala na ich skuteczne usuwanie za pomocą skimmerów lub poprzez odstawianie w spokojnych strefach zbiorników.

Standardy BHP przy pracy z chemią

Koncentraty aktywnych pian i flokulantów są substancjami stwarzającymi zagrożenie. Na przykład, preparat Tenzi Dipower jest klasyfikowany jako powodujący poważne oparzenia skóry i uszkodzenia oczu (H314).

Systemy oferowane przez Frutiger minimalizują ryzyko poprzez:

• zamknięte systemy dozujące – personel nie ma bezpośredniego kontaktu z chemią podczas pracy urządzenia;
• systemy Cargo Moistening – w miejscach o dużym zapyleniu stosuje się portale zraszające ładunek (np. MobyDick Camo-Fresh), które zapobiegają pyleniu podczas transportu, wykorzystując oddzielne zbiorniki świeżej wody;
• jasne instrukcje dozowania – każdy system MobyDos jest dostarczany z precyzyjnymi wytycznymi dotyczącymi ustawień pompy, co zapobiega przedawkowaniu substancji niebezpiecznych.

W związku z powyższym praca przy czyszczeniu pojazdów systemami myjącymi MobyDick pozostaje bezpieczna pomimo wykorzystania dostatecznie silnych środków chemicznych.

Źródła:

1. https://www.mobydick.com/en/wheel-wash/
2. https://www.mobydick.com/wp-content/uploads/2021/03/MobyDick-Catalog_EN.US_SP_lowres_online.pdf
3. https://www.mobydick.com/en/wheel-wash/technology/
4. https://www.mobydick.com/mobypedia/en/flocculant-mobyfloc/
5. https://frutigerindia.com/mobypedia/
6. https://designmanual.gaa.com.au/index.php/galvanizing-in-contact-with-chemicals/