لماذا يكلف أكسيد الكالسيوم أكثر مما يتوقعه الناس
أكسيد الكالسيوم مادة كاشطة، ماصة للرطوبة، ومتفاعلة. هذه الصفات الثلاث مهمة لأنها تحدد التحديات التي يواجهها جهاز التصنيف. عندما يكون الهدف هو D97=8 ميكرومتر، فإنك تطلب من الجهاز فصل كمية صغيرة من الجزيئات الدقيقة عن كمية أكبر بكثير من المواد الخشنة. تتراكم تكلفة الطاقة بسرعة. عادةً ما يظهر تأثير الميزانية في جانبين: الكهرباء التي تغطي المروحة، ودوار جهاز التصنيف، وجامع الغبار، والهواء المضغوط؛ والعمالة التي تغطي أخذ العينات، وضبط المخمدات، ودورات التنظيف، وإعادة معالجة الدفعات غير المطابقة للمواصفات. أيٌّ من هذين الجانبين قد يُقلل من هامش الربح إذا لم يتم التحكم فيه.
المصارف الخفية في أنظمة التصنيف القديمة
لا تزال العديد من المصانع تستخدم أنظمة الفواصل الإعصارية، أو المرشحات الكيسية، أو تصميمات التصنيف التي كانت شائعة قبل عشرين عامًا. لكنها تنطوي على تكاليف تشغيل لا تظهر دائمًا في عرض أسعار رأس المال.
أول عامل يؤدي إلى انخفاض الضغط. تحتاج الفواصل القديمة عادةً إلى قنوات أطول وضغط مروحة أعلى لتحريك الهواء المطلوب. كل كيلوباسكال إضافي يُترجم مباشرةً إلى كيلوواط ساعة. لقد وقفتُ بجوار مراوح تصنيف كانت من بين أكبر أحمال المحركات في المصنع بأكمله. المصرف الثاني هو انحراف نقطة القطع. بدون تحكم دقيق في سرعة دوران الدوار وتدفق الهواء، يتذبذب حجم المنتج بين 8 ميكرومترات وما فوقها. يعود المنتج غير المطابق للمواصفات إلى المطحنة، مما يضطرها إلى إعادة طحنه. وهذا يعني هدر الطاقة والقدرة الإنتاجية مرتين. أما العامل الثالث فهو العمالة. في العمليات المستمرة، يجب على شخص ما أخذ عينات، وقراءة النتائج، وضبط المخمدات أو سرعة المروحة في كل وردية. هذا يعني وجود عامل واحد مرتبط بجهاز التصنيف. أما السبب الرابع فهو التراكم. يلتصق أكسيد الكالسيوم بالأسطح الداخلية. زيادة التراكم تعني المزيد من عمليات التنظيف، والمزيد من الأجزاء المعرضة للتآكل، وتقليل وقت الإنتاج الفعلي.
ما الذي يتغير مع مصنف الهواء عالي السرعة
مصنفات HTS تُبنى هذه التقنيات على أسس فيزيائية لفصل الجسيمات الدقيقة، وليس على أساس خفض تكلفة تصميم قديم. في الميدان، ألاحظ ثلاثة تغييرات في خطوط أكسيد الكالسيوم.
أولًا، يقلّ عمل المروحة. إذ يُشكّل الدوّار وشفرات التوجيه منطقة تصنيف مُدمجة ذات مسارات داخلية أقصر وهندسة شفرات أفضل. وينخفض فرق الضغط عبر المروحة. وفي معظم عمليات معالجة أكسيد الكالسيوم، يُعدّ هذا وحده أكبر توفير للطاقة.
ثانيًا، تبقى نقطة الفصل ثابتة. تحافظ سرعة الدوران المتغيرة وتدفق الهواء المنظم على الفصل عند حوالي 8 ميكرومتر. يتم إعادة تدوير كمية أقل من المواد غير المطابقة للمواصفات، مما يقلل من عمل المطحنة والمصنف في المراحل السابقة لكل طن نهائي.
ثالثًا، يتراجع المشغل. بمجرد تثبيت نقطة الضبط، تثبتها الآلة. ينتقل المشغل من الضبط المستمر إلى المراقبة. ويمكن إعادة توظيف هذا الجهد في أقسام أخرى من المصنع.
مثال عملي على عائد الاستثمار
هام: هذه الأرقام هي مثال فقط. استبدلها ببيانات الإنتاج الفعلية، وسعر الكهرباء، وتكلفة العمالة، وقيم الطاقة المقاسة أو المذكورة قبل استخدامها في اتخاذ القرار.
لنفترض خط إنتاج أكسيد الكالسيوم الذي ينتج طنين في الساعة، ويعمل 6000 ساعة سنويًا، بهدف الوصول إلى حجم جسيمات D97=8 ميكرومتر. قبل تطبيق تقنية الفصل الحراري عالي الحرارة (HTS)، تبلغ الطاقة النوعية 85 كيلوواط ساعة لكل طن، ويحتاج المصنف إلى مشغلين اثنين في كل وردية. بعد تطبيق تقنية HTS، تنخفض الطاقة النوعية إلى 62 كيلوواط ساعة لكل طن، ويكفي مشغل واحد في كل وردية.
الافتراضات
| المعلمة | قيمة |
| الناتج السنوي | 12000 طن |
| سعر الكهرباء | $0.10 / كيلوواط ساعة |
| تكلفة المشغل | $8 / ساعة |
| الطاقة قبل HTS | 85 كيلوواط ساعة / طن |
| الطاقة مع تقنية HTS | 62 كيلوواط ساعة / طن |
| المشغلون قبل HTS | اثنان لكل وردية |
| المشغلون الذين لديهم HTS | واحد لكل وردية |
توفير الكهرباء
(85 – 62) كيلوواط ساعة/طن × 12000 طن × $0.10/كيلوواط ساعة = $27600 / سنة
توفير في تكاليف العمالة
عامل واحد × 8 ساعات/وردية × 3 ورديات × 330 يومًا × $8/ساعة = $63,360/سنة
إجمالي المدخرات السنوية المقدرة
| التكلفة | المدخرات السنوية |
| كهرباء | $27,600 |
| تَعَب | $63,360 |
| المجموع | $90,960 |
إذا بلغت تكلفة حزمة HTS وتركيبها $180,000، فإن فترة استرداد التكلفة من الكهرباء والعمالة فقط تبلغ حوالي 24 شهرًا. وإذا أضفنا إلى ذلك زيادة الإنتاجية، وتقليل إعادة المعالجة، وخفض تكاليف الصيانة، فإن هذه الفترة تصبح أقصر.
كيفية إجراء الحسابات بنفسك
لا تستخدم هذا المثال في دراسة حالة مشروعك. إنه موجود فقط لتوضيح شكل الحساب. ابدأ بقياس استهلاك الطاقة النوعي الحالي. سجّل عدد الكيلوواط/ساعة والطن على مدار أسبوع نموذجي، ثم اقسم الناتج للحصول على عدد الكيلوواط/ساعة لكل طن. بعد ذلك، احسب ساعات عمل المشغل في كل وردية والتي تُخصص لأخذ العينات، والضبط، وتنظيف جهاز التصنيف.
ثم اطلب من موردك تقديرًا لاستهلاك الطاقة لتقنية HTS عند معدل D97 المستهدف ومعدل الإنتاج المطلوب. قدّر عدد ساعات تشغيل المشغل التي يمكن توفيرها في مكان آخر بمجرد أن تبدأ الآلة في الحفاظ على نقطة القطع تلقائيًا. أخيرًا، أضف المكاسب الثانوية. تحسين الإنتاجية، وتقليل إعادة المعالجة، وزيادة فترات التشغيل بين عمليات التنظيف، وتقليل استهلاك قطع الغيار، كلها عوامل تُحسّن فترة استرداد التكلفة.
فترة الاسترداد (بالسنوات) = إجمالي الاستثمار / (الوفورات السنوية في الكهرباء + الوفورات السنوية في تكاليف العمالة + الوفورات الثانوية السنوية)
ما الذي يجب السؤال عنه قبل الشراء
أنصح المشترين دائماً بطرح نفس الأسئلة الخمسة.
1. ما هي نقطة القطع D97 التي يمكنك ضمانها عند معدل الإنتاج التصميمي الخاص بي؟
2. ما هو مقدار انخفاض الضغط الذي يجب أن أتوقعه؟
3. كيف يتم التحكم في نقطة القطع تلقائيًا؟
4. ما هي الأجزاء التي تلامس أكسيد الكالسيوم، وكم تدوم؟
5. وهل يمكنك عرض بيانات مرجعية من تطبيق مماثل لأكسيد الكالسيوم أو المعادن؟
توضح لك الإجابات ما إذا كان المورد يفهم المواد التي تستخدمها، وليس فقط آلته.
لمن يناسب هذا بشكل أفضل
يحقق هذا الأمر عائداً سريعاً لمنتجي أكسيد الكالسيوم، وهيدروكسيد الكالسيوم، وحشو الحجر الجيري، ومساحيق المعادن الدقيقة الأخرى التي يقل حجمها عن 10 ميكرومتر D97. إذا كان خط الإنتاج الخاص بك يعمل لأكثر من 4000 ساعة سنوياً، وكانت تكلفة الطاقة أو أجور العمالة تستنزف هامش ربحك، فإن استخدام تقنية HTS يكون خياراً قوياً في الغالب.
احصل على تقدير مخصص للعائد على الاستثمار
أرسل إلينا بيانات الإنتاجية، وقيمة D97 المستهدفة، واستهلاك الطاقة الحالي، وتصميم العمالة. سنقوم بتحديد حجم مصنف الهواء عالي الإنتاجية (HTS).
طلب تقييم المشروع
مسحوق ملحمي
في مسحوق ملحمينقدم مجموعة واسعة من نماذج المعدات ونُصمم حلولاً مُخصصة لتلبية احتياجاتكم الخاصة. يتمتع فريقنا بخبرة تزيد عن 20 عامًا في معالجة مختلف أنواع المساحيق. شركة إبيك باودر متخصصة في تكنولوجيا معالجة المساحيق الدقيقة للصناعات المعدنية والكيميائية والغذائية والصيدلانية وغيرها.
اتصل بنا اليوم للحصول على استشارة مجانية وحلول مصممة خصيصًا لك!
شكرًا لقراءتكم. آمل أن يكون مقالي مفيدًا. يُرجى ترك تعليق أدناه. يمكنكم أيضًا التواصل مع ممثل خدمة عملاء EPIC Powder عبر الإنترنت. زيلدا "لأي استفسارات أخرى."
— جيسون وانغ، مهندس
