Come ridurre i costi di energia e manodopera nella classificazione dell'ossido di calcio D97=8μm

Perché l'ossido di calcio costa più di quanto ci si aspetti

L'ossido di calcio è abrasivo, igroscopico e reattivo. Queste tre caratteristiche sono importanti perché definiscono le difficoltà che il classificatore deve affrontare. Quando l'obiettivo è D97=8μm, si chiede alla macchina di separare un piccolo flusso di particelle fini da un flusso molto più grande di materiale grossolano. Il costo energetico aumenta rapidamente. L'impatto sul budget si manifesta solitamente in due aree. L'elettricità copre il ventilatore, il rotore del classificatore, il collettore di polveri e l'aria compressa. La manodopera copre il campionamento, la regolazione degli smorzatori, i cicli di pulizia e la rilavorazione dei lotti non conformi alle specifiche. Entrambe le voci possono erodere il margine di profitto se non vengono controllate.

Ossido di calcio
Ossido di calcio

Le falle nascoste nei vecchi sistemi di classificazione

Molti impianti utilizzano ancora cicloni, filtri a maniche o classificatori di tipo comune vent'anni fa. Tuttavia, questi sistemi comportano costi operativi che non sempre si riflettono nel preventivo di investimento.

Il primo scarico è la caduta di pressione. I separatori più vecchi di solito necessitano di condotti più lunghi e di una pressione della ventola maggiore per movimentare l'aria necessaria. Ogni kilopascal in più si converte direttamente in kilowattora. Mi è capitato di trovarmi accanto a ventilatori di classificatori che rappresentavano alcuni dei carichi motori più elevati dell'intero impianto. Il secondo drenaggio è la deriva del punto di taglio. Senza un controllo preciso della velocità del rotore e del flusso d'aria, la granulometria del prodotto oscilla al di sopra e al di sotto degli 8 μm. Il materiale non conforme alle specifiche viene rimandato al mulino, che deve macinarlo nuovamente. Ciò comporta una doppia perdita di energia e capacità produttiva. Il terzo fattore di dispersione è la manodopera. In un funzionamento continuo, a ogni turno è necessario un operatore per prelevare campioni, leggere i risultati e regolare le serrande o la velocità della ventola. Questo significa che un operatore è assegnato al classificatore. Il quarto problema è l'accumulo di depositi. L'ossido di calcio si deposita sulle superfici interne. Un maggiore accumulo comporta più fermate per la pulizia, più componenti soggetti a usura e meno tempo effettivo di produzione.

Cosa cambia con un classificatore d'aria HTS?

Alta tensione
Alta tensione

Classificatori HTS Sono costruite attorno alla fisica della separazione delle particelle fini, non attorno alla semplificazione di un vecchio progetto per renderlo più economico. Sul campo, noto tre cambiamenti nelle linee a ossido di calcio.

Innanzitutto, la ventola lavora meno. Il rotore e le pale direttrici creano una zona di classificazione compatta con percorsi interni più brevi e una geometria delle pale migliore. La differenza di pressione attraverso la ventola diminuisce. Nella maggior parte dei lavori con ossido di calcio, questo da solo rappresenta il maggiore risparmio energetico.

In secondo luogo, il punto di taglio viene mantenuto. La velocità variabile del rotore e il flusso d'aria regolato mantengono la separazione vicina a 8 μm. Viene riciclato meno materiale fuori specifica, quindi il mulino e il classificatore a monte lavorano meno per tonnellata di prodotto finito.

In terzo luogo, l'operatore si fa da parte. Una volta bloccato il punto di riferimento, la macchina lo mantiene. L'operatore passa dalla regolazione continua al monitoraggio. Tale lavoro può essere riassegnato ad altre parti dell'impianto.

Un esempio pratico di ritorno sull'investimento (ROI).

Importante: questi numeri sono solo un esempio. Sostituiscili con la tua effettiva portata, la tariffa elettrica, il costo della manodopera e i valori di potenza misurati o preventivati prima di utilizzarli per prendere una decisione.

Consideriamo una linea di produzione di ossido di calcio con una capacità di 2 tonnellate all'ora, per un totale di 6.000 ore di funzionamento all'anno, con un obiettivo di D97=8 μm. Prima del processo HTS, la potenza specifica era di 85 kWh per tonnellata e il classificatore richiedeva due operatori per turno. Dopo il processo HTS, la potenza specifica scende a 62 kWh per tonnellata e un solo operatore per turno è sufficiente.

Presupposti

ParametroValore
Produzione annuale12.000 t
Tariffa dell'elettricità$0.10 / kWh
costo operativo$8 / ora
Potenza prima dell'HTS85 kWh/t
Potenza con HTS62 kWh/t
Operatori prima di HTS2 per turno
Operatori con HTS1 per turno

Risparmio energetico

(85 – 62) kWh/t × 12.000 t × $0,10/kWh = $27.600 / anno

Risparmi sul lavoro

1 operatore × 8 ore/turno × 3 turni × 330 giorni × $8/h = $63.360 / anno

Risparmio annuo totale stimato

Linea di costoRisparmi gestiti
Elettricità$27,600
Lavoro$63,360
Totale$90,960

Se il pacchetto HTS e l'installazione costano 1.000.000 TP4.000 180.000, il semplice ritorno sull'investimento, considerando solo i costi di elettricità e manodopera, è di circa 24 mesi. Aggiungendo una maggiore resa, meno riprocessi e una manutenzione ridotta, il periodo di ammortamento si riduce ulteriormente.

Come eseguire i calcoli da soli

Non utilizzare il mio esempio per il tuo caso aziendale. Serve solo a mostrare la struttura del calcolo. Inizia misurando la tua potenza specifica attuale. Registra i kWh e le tonnellate in una settimana tipo, quindi dividi per ottenere i kWh per tonnellata. Successivamente, conta le ore di lavoro dell'operatore per turno dedicate al campionamento, alla regolazione e alla pulizia del classificatore.

Richiedete quindi al vostro fornitore una stima della potenza HTS al D97 e alla produttività desiderati. Stimate quante di queste ore di lavoro dell'operatore possono essere dedicate ad altre attività una volta che la macchina mantiene automaticamente il punto di taglio. Infine, aggiungete i vantaggi secondari. Una maggiore resa, meno riprocessi, cicli di lavoro più lunghi tra le pulizie e una minore usura dei componenti contribuiscono a ridurre il ritorno sull'investimento.

Tempo di recupero (anni) = Investimento totale / (risparmio annuo sull'elettricità + risparmio annuo sulla manodopera + risparmio annuo sui costi indiretti)

Cosa chiedere prima di acquistare

Consiglio sempre agli acquirenti di porre le stesse cinque domande.

1. Quale punto di taglio D97 potete garantire con la produttività del mio progetto?

      2. Quale calo di pressione devo aspettarmi?

      3. Come viene controllato automaticamente il punto di taglio?

      4. Quali parti entrano in contatto con l'ossido di calcio e per quanto tempo?

      5. Potete fornire dati di riferimento relativi a un'applicazione simile di ossido di calcio o di un minerale?

      Le risposte ti dicono se il fornitore comprende il tuo materiale, non solo la sua macchina.

      A chi si adatta meglio

      Questa soluzione si rivela più vantaggiosa per i produttori di ossido di calcio, idrossido di calcio, filler calcareo e altre polveri minerali fini con granulometria inferiore a 10 μm D97. Se la vostra linea di produzione funziona per più di 4.000 ore all'anno e i costi energetici o del lavoro a turni incidono negativamente sui margini di profitto, la soluzione HTS è solitamente una scelta vincente.

      Ottieni una stima personalizzata del ROI

      Inviaci i dati relativi alla portata, al valore D97 target, al consumo energetico attuale e alla configurazione degli operatori. Provvederemo a dimensionare un classificatore d'aria HTS.

      Richiedi una valutazione del progetto

      Polvere epica

      A Polvere epicaOffriamo una vasta gamma di modelli di apparecchiature e soluzioni personalizzate per soddisfare le vostre esigenze specifiche. Il nostro team vanta oltre 20 anni di esperienza nella lavorazione di diverse polveri. Epic Powder è specializzata nella tecnologia di lavorazione di polveri fini per l'industria mineraria, chimica, alimentare, farmaceutica, ecc.

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      Grazie per aver letto. Spero che il mio articolo ti sia utile. Lascia un commento qui sotto. Puoi anche contattare il rappresentante clienti online di EPIC Powder. Zelda per ulteriori informazioni."

      — Jason Wang, Ingegnere

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