Van'da petrol-su karışımını düşük enerjiyle ayrıştıran sistemin patenti alındı

Prof. Dr. Yayla, petrol-su karışımlarının daha az enerji kullanılarak ayrıştırılmasına katkı sunmak amacıyla 2019'da çalışma başlattı.

Yaklaşık üç yıl süren "Düşük Enerjili Petrol-Su Karışımı Ayrıştırma Sistemi" başlıklı çalışma, Van YYÜ Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi ile TÜBİTAK tarafından desteklendi.

Bu kapsamda Van YYÜ Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü laboratuvarında pilot ölçekli bir ayrıştırma tesisi kuruldu.

Ayrıştırma verimliliğini artırmak için sistemde eğimli yerleştirilen birleştirilmiş plakalar, özel delik desenlerine sahip yüzeyler, stratejik noktalara konumlandırılmış tahliye boruları ve tank yüzeyine yerleştirilen savaklar kullanıldı.

Testler için Adıyaman, Batman ve Diyarbakır'daki petrol sahalarından temin edilen 3 bin litre petrol-su karışımı, sistemde başarıyla ayrıştırıldı. Yapılan çalışmalar sonucunda sistemin ayrışma verimliliğinin yüzde 96-99,5 arasında olduğu tespit edildi.

Türk Patent ve Marka Kurumunca "buluş" kategorisinde tescillenen sistemin, dijitalleşmesi ve yapay zeka ile desteklenerek daha da geliştirilmesi hedefleniyor.

"Süreç içinde sistemi nasıl daha da geliştirebileceğimiz üzerine yoğunlaştık"

Prof. Dr. Yayla, AA muhabirine, petrol ve su karışımının düşük enerjiyle ve yüksek verimle ayrıştırılmasını sağlayan yerli bir sistem geliştirdiklerini söyledi.

Irak'ın Duhok kentindeki öğrencileriyle yaptığı çalışmalardan esinlenerek bu alana yöneldiğini belirten Yayla, şunları kaydetti:

"Süreç içinde sistemi nasıl daha da geliştirebileceğimiz üzerine yoğunlaştık. Petrol yer altından üç farklı akışkanla çıkarılıyor. Bu akışkanlardan biri gaz fazında olan doğal gaz, diğer ikisi sıvı faz halinde olan petrol ve su bileşenleridir. İlk olarak bir arada çıkarılan bu akışkanlar ayrıştırılması için iki ayrı prosesten geçirilirler. Sonrasında rafinerilerde farklı kimyasal süreçler de söz konusudur. Bizim çalışmamız bu sürecin ikinci aşamasına yöneliktir. Yani ilk ayrıştırmadan sonra petrolün içinde az miktarda kalan suyun ayrıştırılması için geliştirilen bir sistemdir."

"Hedefimiz, minimum sürede maksimum verim elde etmekti"

Makine mühendisliği alanında çalıştıkları için daha çok fiziksel ve yer çekimi temelli ayrıştırma üzerine yoğunlaştıklarını vurgulayan Yayla, şu bilgileri verdi:

"Literatürde yer alan birleştirilmiş plakalı sistemlerden faydalandık. Bu sistemlerde, akış ayrılması prensibiyle yer çekimi etkisi kullanılarak petrol ve su ayrıştırılabiliyor ancak burada gördüğümüz eksiklik, ayrıştırmayı etkileyen çok sayıda değişken parametrenin bulunmasıdır. Temel hedefimiz, minimum sürede maksimum verim elde etmekti çünkü rafinerilerde bu ikinci proses için kullanılan tankların sınırlı kapasitede olmasından dolayı çok miktarda gelen petrolün kısım kısım ayrıştırılması söz konusudur. Literatürde genellikle yüzde 80-85 civarında ayrışma verimi elde edilebiliyor. Bu oran yüzde 95-99 seviyelerine çıkarılabiliyor ancak bu durumda süre ciddi şekilde uzuyor. Biz ise süreyi minimize ederken verimi artırmayı hedefledik. Bu amaçla plakalar arası mesafe, plaka uzunluğu, delik çapları ve desenleri, giriş debisi, plaka kavis açıları ve montaj açıları gibi birbirini etkileyen birçok parametreyi birlikte değerlendirdik."

Yüzey yanıt metoduyla yapılacak deney sayısını azalttıklarını ve ardından yapılması gereken deney setlerinin büyük bölümünü sayısal analizlerle gerçekleştirdiklerini anlatan Yayla, "Sayısal çalışmalar sonucunda elde ettiğimiz en iyi verim ve süre değerlerini daha sonra deneysel olarak doğruladık. Laboratuvarımızda kurduğumuz sistem yardımıyla yapılan testlerde, dakikada 10 litre petrol-su karışımının yüzde 99 verimle ayrıştırılması sağlandı." diye konuştu.

"Ayrıştırma sistemimizi ürettik"

Elde edilen sonuçların ardından Türk Patent ve Marka Kurumuna başvuruda bulundukları dile getiren Yayla, YYÜ ve TÜBİTAK'ın destekleri sayesinde sistemi daha ileriye taşıdıklarını vurguladı.

Bu destekler sayesinde tasarladıkları ayrıştırma sistemini kurduklarını belirten Yayla, "Patent başvurumuzu 2022'de yaptık. Yaklaşık 3 yılda patentimizi aldık. Bu bizim için büyük bir mutluluk. Bu başarı üniversitemizin de başarısıdır." ifadelerini kullandı.

Bölgedeki Gabar, Cudi ve Kato dağlarında petrol çalışmalarının yürütüldüğünü anımsatan Yayla, "Geliştirdiğimiz yerli ve milli sistemin, ülkemizde çıkarılan ham petrolün ikinci prosesine önemli katkılar sağlayacağını düşünüyoruz. Irak ve İran gibi petrol üretiminin yoğun olduğu bölgelere yakın coğrafyada yaşıyoruz. Ürünümüzün, bu bölgelerde çıkarılan petrolün işlenmesine katkı sunacağına inanıyorum. Ürünümüzü daha ileri noktalara taşımayı, dijitalleşmesini ve yapay zekayla destekleyerek daha da geliştirmeyi hedefliyoruz." dedi.