تبدأ معظم عمليات اختيار الآلات بنوعها، لذا تتم مقارنة شكل الدوار وعدد العجلات وتصميم الهيكل أولاً. لم يتحقق أحد من إمكانية تحقيق الحمولة المطلوبة بالقطع الذي يريده المشتري. الترتيب معكوس. يعتمد رقم السعة على ثلاثة عوامل، ولا يمكن مقارنة عرضين إلا بعد تحديد هذه العوامل. المورد الذي يعرض 2 طن/ساعة بدون هذه العوامل، فإنه يعرض مادة أخرى.
الأرقام الثلاثة التي تدعم ادعاء السعة
يمثل جزء التغذية، غاما، نسبة المسحوق الداخل الذي يقل حجمه عن حجم القطع المطلوب. عادةً ما تُنتج مطحنة الدائرة المغلقة ما بين 50 و75 بالمئة. تحدد نقطة ضبط الطحن موقعها ضمن هذا النطاق. يؤدي تغيير نقطة الضبط أو كمية الرواسب إلى تغيير هذه النسبة، ولا يؤثر المصنف على أي منهما.
معدل الاستخلاص، E، هو نسبة الجزء الذي يستخلصه الدوار ضمن الجزيئات الدقيقة. ويحافظ نظام التجاوز على هذه النسبة أقل من 100%. بعض الجزيئات الدقيقة لا تتشتت وتخرج مع تيار الجزيئات الخشنة، بينما ينجرف البعض الآخر مع تيار الدوار. تُشير جداولنا النموذجية إلى أن هذه الكفاءة تتراوح بين 60 و80% لآلات HTS، وبين 60 و90% لآلات ITC. الآلة التي تحافظ على ظروفها تقع في النصف العلوي من نطاقها. يؤدي تآكل مانع التسرب أو زيادة الحمل على نظام الهواء إلى انخفاضها نحو النصف السفلي. يكشف اختبار المنخل على المنتج الخشن عن ذلك قبل أي قياس.
تجري عملية الاستخلاص في اتجاهين، ويغطي حرف واحد كلا الاتجاهين. تحدد كمية المواد الناعمة المفقودة في تيار المواد الخشنة الكمية الإجمالية، بينما تحدد كمية الجزيئات الخشنة المتسربة إلى المنتج الكمية المارة. تحدد حدة القطع كيفية تبادل هذين العاملين، ويتم قراءتها على منحنى ترومب برمز كابا. وبالتالي، يمكن لآلتين لهما نفس قيمة E أن تختلفا بمقدار الضعف في محتوى المواد الخشنة.
يُحدد متطلب المنتج بالقيمة الدنيا المطلوبة في المواصفات، ويُعبر عنها كنسبة كتلة المنتج التي تقل عن الحد الأدنى. وهو معيار حجمي، لذا لا يُقارن بالتحليل الكيميائي. يُظهر جهاز الليزر توزيعًا حجميًا، يُمثل الكتلة فقط، بينما تحتفظ المادة بكثافة واحدة. المشتري الذي يُحدد نسبة 97% من الجسيمات التي يقل حجمها عن 10 ميكرومتر يُعيد كل جسيم أكبر إلى المطحنة، لذا فإن كل نقطة إضافية تُؤثر على الطاقة الإنتاجية.
الجدول 1. الكميات التي تُشكّل رقم السعة، وكيفية قياس كل منها
| مدخل | ماذا يعني ذلك؟ | كيفية قياسه | ما الذي يحركه؟ |
|---|---|---|---|
| جزء التغذية أسفل القطع | حصة من المسحوق الوارد ناعمة بما فيه الكفاية | تحليل الليزر أو المنخل على المادة الخام الفعلية | ضبط المطحنة في المنبع، والرواسب، وحمل الدائرة |
| معدل الاستخلاص E | حصة من ذلك الجزء المسترد في الغرامات | موازنة الكتلة عبر الآلة | سرعة الدوار، حجم الهواء، تركيز التغذية، حالة مانع التسرب |
| حدة القطع كابا | مدى نقاء فصل الدوار بين المواد الناعمة والخشنة | تحليل حجم كلا التيارين، مُرسمًا كمنحنى ترومب | هندسة الدوار، سرعة العجلة، زمن الإقامة |
| متطلبات المنتج | الشكل المار، ككسر كتلي أسفل القطع | اختبار الحجم عند القطع، مع تحديد ضغط التشتت | المواصفات، ودقة القطع |
توضح الأشكال أعلاه الممارسات الشائعة في الدوائر المغلقة لتغذية الكربونات. يجب أن تأتي كل قيمة من المادة الفعلية.
مثال عملي
لنفترض وجود مصنف يُغذى بمعدل 2 طن/ساعة بكربونات الكالسيوم المطحونة. 70% من المادة المغذية يقل حجمها عن 10 ميكرومتر، ومعدل الاستخلاص عند هذا الحد هو 69%. 1% من الجزيئات الدقيقة الملتقطة تخرج مع غبار المرشح. يجب أن يكون 97% من المنتج النهائي أقل من 10 ميكرومتر.
حجم الهدف في العلف = Pa × γ = 2 × 0.70 = 1.400 طن/ساعة
الكمية التي يلتقطها الدوار = 1.400 × 0.69 = 0.966 طن/ساعة
الحجم المستهدف في المنتج = 0.966 × (1 – 0.01) = 0.956 طن/ساعة
P1 = 0.956 / 0.97 = 0.986 طن/ساعة
تُعيد عملية الإرجاع الخشنة كل ما لم يخرج كمنتج. يُعدّ توازن الحجم أكثر موثوقية من طرح P1 من المدخلات. الصيغة المختصرة (1 – k)(Pa – P1) في معظم جداول السعة تُقارب القيمة الحقيقية، لكنها تُخلّف توازنًا غير مكتمل.
P2 = Pa × (1 – γ) + Pa × γ × (1 – E) – (P1 – الهدف في المنتج)
P2 = 0.600 + 0.434 – 0.030 = 1.004 طن/ساعة
تتقارب التدفقات الثلاثة مع خط التغذية. تبلغ كمية المنتج، والنفايات الخشنة المُعادة، وغبار المرشح 0.986، و1.004، و0.010 طن/ساعة على التوالي، ليصبح المجموع 2.000 طن/ساعة. عند حسابها مقابل خط التغذية، تُشير قيمة k إلى خسارة قدرها 0.020 طن/ساعة، ليصبح المجموع 2.010 طن/ساعة. هذا الفارق هو ما يلاحظه المشتري عند مراجعة الأرقام سطرًا بسطر.
هناك سمتان في النتيجة تُفاجئان المشترين الذين يعتبرون 2 طن/ساعة رقماً للمنتج. فكمية المنتج أقل من نصف كمية العلف، وكمية التيار المتداول أكبر من كمية التيار المُرسل.
بتغيير أحد المدخلات، تتغير النتيجة. عند نسبة تغذية تبلغ 45%، تُنتج نفس الآلة ومعدل التغذية حوالي 0.63 طن/ساعة، نظرًا لانخفاض كمية المواد النهائية التي تصل مع التغذية.
أين تذهب الطاقة الاستيعابية
يُعدّ التجاوز أول خسارة وأسهلها إغفالًا. تخرج الجزيئات الدقيقة مع تيار الجزيئات الخشنة لسببين: إما أنها تدخل منطقة الدوّار قريبة جدًا من الشفرات، أو أن تركيز التغذية يصل عاليًا جدًا بحيث لا يمكن تشتيته. يُظهر اختبار المنخل على المنتج الخشن هذه الأعراض. يمكن استعادة هذه الجزيئات بزيادة كمية الهواء أو خفض معدل التغذية، ولكن على حساب الطاقة النوعية.
أما السبب الثاني فهو المواصفات المفرطة في التشدد، وعادةً ما يكون ذلك من صنع الشركة نفسها. فالمشتري الذي يطلب نسبة نجاح 99% بينما النسبة المطلوبة هي 97%، يعيد كمية أكبر من المواد إلى المصنع. ترتفع الطاقة النوعية وتنخفض قدرة المصنف. يتحمل المصنع هذه التكلفة، ولذلك نادرًا ما تظهر في مقارنة عروض الأسعار.
يُعد تركيز التغذية العامل الثالث. بعد تجاوز نسبة الهواء إلى المواد الصلبة، تفقد الآلة قدرتها على التشتيت، وتتصرف الكتلة غير المتشتتة كجسيم خشن واحد. عندئذٍ، يصبح القطع خشنًا بينما تبقى سرعة الدوار ثابتة.
يقع الجزء الرابع في اتجاه مجرى الهواء، حيث يقوم مرشح يتراكم عليه الهواء خلال نوبة العمل بتقليل حجم الهواء، ويتبعه انخفاض في معدل القطع. لذا، يُسجل انخفاض الضغط في سجل نوبة العمل بجانب سرعة الدوار.
القسم الخامس هو القسم الذي يحدده المشتري، ويحمل القسم التالي.
الجدول 2. أين تذهب السعة، وكيف تظهر على الخط، وما الذي يعيدها
| أين تذهب القدرة | ما يظهر على الخط | ما الذي يعيده؟ |
|---|---|---|
| تحويل الغرامات إلى التيار الخشن | المواد الدقيقة الموجودة في المنتج الخشن | ارفع حجم الهواء، وقلل معدل التغذية، وتحقق من مانع تسرب الدوار. |
| مواصفات المنتج شديدة التقييد | تيار عائد متزايد، طاقة نوعية متزايدة | وافق على الرقم المطلوب للنجاح الذي يحتاجه التطبيق فعليًا |
| العلف مركز للغاية | قم بتقطيع المخلفات بشكل خشن بسرعة دوران ثابتة | ارفع نسبة الهواء إلى المواد الصلبة، وأضف خطوة تشتيت. |
| انخفاض ضغط الترشيح | ينخفض حجم الهواء خلال نوبة العمل | نظّف الفلتر أو غيّر حجمه، وسجّل انخفاض الضغط. |
| قطع دقيق للغاية بسرعة دوران عالية | ينخفض معدل النقل مع انخفاض قيمة D97 المستهدفة | اقبل حمولة أقل، أو انتقل إلى آلة أكبر. |
ماذا يحدث عندما يصبح القطع أدق؟
يشير D97 هنا إلى الحجم الذي يقع دونه 97% من الحجم الكلي. ويُقاس باستخدام جهاز ليزر في حالة التشتت الجاف، مع الضغط المذكور. ويُعدّ هذا الشرط أساسيًا في القيمة، حيث أن ضغط التشتت الذي يتراوح بين 30 و80 كيلو باسكال يُغيّر قيمة D97 بمقدار 2 إلى 3 ميكرومتر على نفس المسحوق.
ترتبط السعة وحجم القطع ارتباطًا وثيقًا. فالآلة التي تنتج 3 أطنان/ساعة عند قطر 97 مم (45 ميكرومتر) لن تتمكن من إنتاجها عند قطر 10 ميكرومتر. إذ يتطلب ذلك زيادة قوة الطرد المركزي، ودفع الهواء بقوة أكبر عبر الدوار نفسه. وينخفض معدل الإنتاج إلى النصف أو الثلث ضمن هذا النطاق، ويصبح ضمان الجودة بدون القطع مقارنة بين حجم قطع خشن ومتطلبات دقيقة.
خيارات التكوين
تغطي ستة تكوينات النطاق، ويقلص نطاق D97 هذه القائمة قبل أن تدخل السعة في النقاش. مصنف HTS ذو العجلة الواحدة هي الحالة الأساسية. أ آلة متعددة الدوارات يوزع الهواء على عدة عجلات ويصل إلى حمولة أكبر بنفس القطر، باستثمار أعلى. مصنف تكنولوجيا المعلومات والاتصالات يفتح ذلك نطاقًا أوسع للتصميمات ذات المساحات المحدودة. التصوير المقطعي المحوسب بالطرد المركزي يعمل في الجزء الخشن عند حمولة عالية، و فاصل MBS يتولى مسؤولية مستوى الصوت في النطاق المتوسط. ثنائي توربيني يُعيد منتجين من مصدر بيانات واحد.
الجدول 3. تكوينات المصنف ونطاق D97 لكل منها
| إعدادات | نطاق D97 | عندما يكون ذلك مناسباً |
|---|---|---|
| عجلات مفردة HTS | من 3 إلى 150 ميكرومتر | درجة واحدة بوزن متوسط |
| ناقل حراري متعدد الدوارات | من 3 إلى 150 ميكرومتر | حمولة عالية مع قطع دقيق |
| مركز التجارة الدولية | من 5 إلى 150 ميكرومتر | نطاق عريض، تصميم محدود |
| م ب س فاصل | من 8 إلى 200 ميكرومتر | قصات خشنة إلى متوسطة الحجم |
| سي تي سي | من 32 إلى 250 ميكرومتر | الطرف الخشن عند الحمولة العالية |
| توين TDC | من 3 إلى 45 ميكرومتر | جودة ممتازة ومتوسطة من مصدر تغذية واحد |
| وحدات متوازية | يتم تحديده بواسطة الوحدة | خطوط كبيرة جداً، كل منها مزود بنظام تهوية خاص به |
تحتاج الوحدات المتوازية إلى نظام تهوية خاص بها وصومعة وسيطة، بسعة مستقلة أعلى قليلاً من مخرج المطحنة الذي يغذي كل وحدة. وتربطها مروحة مشتركة، بحيث يؤدي تحميل الفلتر على إحدى الآلات إلى تحريك القطع على جميعها.
كيفية التحقق من القدرة الاستيعابية قبل التوقيع
اطلب إجراء اختبار على موادك الخاصة، لأن توزيع التغذية ومعدل الاستخلاص يعتمدان على المادة نفسها. يُحقق تشغيل كامل عند حمولة العقد نتائج أفضل من مجرد الاطلاع على ورقة المواصفات. يتضمن السجل معدل التغذية، وتوزيعات الأحجام الثلاثة، وسرعة الدوار، وحجم الهواء، وهبوط المرشح، والطاقة النوعية. أما اختبار نصف المعدل فيُقلل من دقة القطع.
اكتب الضمان مع شروطه: توزيع التغذية، وحجم القطع، ومتطلبات المرور، وضغط التشتيت. لا يمكن اختبار الضمان الذي يفتقر إلى هذه العناصر الأربعة ولا يمكن تسويته.
خمسة أشياء يجب إرسالها
خمسة عناصر تحدد حجم الآلة، أربعة منها من العميل وواحد من المورد.
الجدول 4. العناصر الخمسة المطلوب إرسالها، وما يحدده كل عنصر
| غرض | ما يقرره |
|---|---|
| توزيع حجم جسيمات العلف، باستخدام طريقة الاختبار | جزء التغذية أسفل القطع، وإعدادات المطحنة خلفه |
| القطع المستهدف والرقم المطلوب للتمرير | سرعة الدوار، وحجم الهواء، وتيار العودة |
| كمية المنتج بالطن، معبر عنها كمسحوق نهائي | حجم الآلة، وما إذا كانت وحدة واحدة كافية |
| الكثافة الظاهرية وسلوك التدفق للمادة المغذية | خطوة التشتيت، ونسبة الهواء إلى المواد الصلبة، ونوع وحدة التغذية |
| عدد الدرجات أسبوعيًا ومدى تحمل التغيير | سواء كانت الطائرة متعددة الدوارات أو ذات دوارين، فإنها ستؤتي ثمارها |
أرسلهم عبر صفحة الاتصالوالرد يوضح القدرة عند القطع الخاص بك مع الافتراضات الظاهرة.
نبذة عن شركة إيبيك لتصنيع مساحيق البودرة. نقوم بتصنيع مصنفات الهواء والدوائر الكهربائية المحيطة بها، بدءًا من الآلات ذات العجلة الواحدة والمتعددة الدوارات وصولًا إلى المصنفات الطاردة المركزية والمصنفات المزدوجة. وتأتي وحدات المختبر للتجربة قبل الطلب من نفس المجموعة. نطاق HTS يشمل ذلك الآلات الأفقية. يبدأ كل مشروع باختبار تصنيف لمواد العميل، ويُقدَّم تقريرٌ يتضمن المنحنيات ومعدل الاستخراج عند القطع المستهدف. راسلنا على المعدنية@epic-powder.com مع العناصر الخمسة المذكورة أعلاه.
مسحوق ملحمي: شريكك في معالجة المساحيق الدقيقة
مسحوق ملحمي نُصمّم أنظمة طحن وتصنيف للمعادن والمواد الكيميائية والأغذية والأدوية. بخبرة تزيد عن 20 عامًا في معالجة المساحيق، نُوفّر لكم المطحنة المناسبة لحجم الجسيمات والسعة المطلوبة. أخبرونا عن موادكم وسنُقدّم لكم حلاً مُجرّباً.
شكراً لقراءتكم. أتمنى أن يكون مقالي مفيداً. تفضلوا بترك تعليق أدناه.
يمكنك أيضًا الاتصال بخدمة عملاء EPIC Powder عبر الإنترنت مولي ممثل لأي استفسارات أخرى.
— جيسون وانج، مهندس
