Hoe de energie- en arbeidskosten te verlagen bij de classificatie van calciumoxide D97=8μm

Waarom calciumoxide meer kost dan mensen verwachten

Calciumoxide is schurend, hygroscopisch en reactief. Deze drie woorden zijn belangrijk omdat ze bepalen waar de classificator mee te maken krijgt. Wanneer de streefwaarde D97=8 μm is, vraagt u de machine om een kleine stroom fijne deeltjes te scheiden van een veel grotere stroom grof materiaal. De energiekosten lopen snel op. De kostenstijging manifesteert zich meestal op twee plaatsen. Elektriciteit dekt de ventilator, de rotor van de classificator, de stofafscheider en de perslucht. Arbeidskosten dekken bemonstering, afstelling van de demper, reinigingscycli en het herwerken van afgekeurde batches. Beide kostenposten kunnen de winstmarge flink aantasten als ze niet onder controle worden gehouden.

Calciumoxide
Calciumoxide

De verborgen valkuilen in oudere classificatiesystemen

Veel fabrieken gebruiken nog steeds cyclonen, zakkenfilters of classificatie-installaties die twintig jaar geleden gangbaar waren. Maar deze installaties brengen operationele kosten met zich mee die niet altijd in de investeringsbegroting terug te vinden zijn.

De eerste oorzaak van de afname is drukverlies. Oudere separatoren hebben doorgaans langere kanalen en een hogere ventilatordruk nodig om de vereiste lucht te verplaatsen. Elke extra kilopascal wordt direct omgezet in kilowattuur. Ik heb naast classificatorventilatoren gestaan die tot de grootste motorbelastingen van de hele fabriek behoorden. De tweede afvoer is een afgesneden punt. Zonder nauwkeurige regeling van de rotorsnelheid en luchtstroom schommelt het product tussen de 8 μm en de maximale deeltjesgrootte. Materiaal dat niet aan de specificaties voldoet, wordt teruggestuurd naar de maalinstallatie, waar het opnieuw vermalen moet worden. Dat betekent dat er twee keer energie en capaciteit verloren gaat. De derde kostenpost is arbeid. Bij een continu proces moet er tijdens elke dienst iemand monsters nemen, de resultaten aflezen en de kleppen of de ventilatorsnelheid aanpassen. Dat betekent dat er één operator aan de classificator is gekoppeld. De vierde bron van verspilling is ophoping. Calciumoxide hecht zich aan de interne oppervlakken. Meer ophoping betekent meer reinigingsstops, meer slijtage aan onderdelen en minder daadwerkelijke productietijd.

Wat verandert er met een HTS-luchtclassificator?

HTS
HTS

HTS-classificatiesystemen Ze zijn gebouwd rond de natuurkunde van fijne deeltjesscheiding, niet rond het goedkoper maken van een oud ontwerp. In de praktijk zie ik drie dingen veranderen aan calciumoxideleidingen.

Ten eerste hoeft de ventilator minder te werken. De rotor en geleideschoepen creëren een compacte classificatiezone met kortere interne banen en een betere bladgeometrie. Het drukverschil over de ventilator neemt af. Bij de meeste calciumoxideprocessen is dit op zich al de grootste energiebesparing.

Ten tweede blijft het scheidingspunt behouden. Variabele rotorsnelheid en gereguleerde luchtstroom zorgen ervoor dat de scheiding rond de 8 μm blijft. Er wordt minder materiaal dat niet aan de specificaties voldoet gerecycled, waardoor de voorliggende maalinstallatie en classificator minder hoeven te werken per afgewerkte ton.

Ten derde treedt de operator terug. Zodra het ingestelde punt is vergrendeld, houdt de machine dit vast. De operator hoeft niet langer constant bij te stellen, maar kan zich nu richten op monitoring. Deze arbeidskracht kan vervolgens worden ingezet voor andere taken binnen de fabriek.

Een praktisch voorbeeld van rendement op investering (ROI).

Belangrijk: Deze cijfers zijn slechts een voorbeeld. Vervang ze door uw werkelijke doorvoer, elektriciteitstarief, arbeidskosten en gemeten of opgegeven vermogenscijfers voordat u ze gebruikt voor een beslissing.

Neem bijvoorbeeld een calciumoxidelijn die 2 ton per uur produceert, 6000 uur per jaar draait en een streefwaarde heeft voor D97 = 8 μm. Vóór HTS bedraagt het specifieke vermogen 85 kWh per ton en zijn er twee operators per ploeg nodig voor de classificatie. Na HTS daalt het specifieke vermogen naar 62 kWh per ton en is één operator per ploeg voldoende.

Aannames

ParameterWaarde
Jaarlijkse productie12.000 ton
Elektriciteitstarief$0.10 / kWh
Operatorkosten$8 / uur
Stroom vóór HTS85 kWh/t
Stroomvoorziening met HTS62 kWh/t
Operators vóór HTS2 per shift
Operators met HTS1 per shift

Energiebesparing

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

Arbeidsbesparing

1 operator × 8 uur/dienst × 3 diensten × 330 dagen × $8/uur = $63.360 / jaar

Totale geschatte jaarlijkse besparingen

KostenlijnJaarlijkse besparingen
Elektriciteit$27,600
Werk$63,360
Totaal$90,960

Als de kosten voor het HTS-pakket en de installatie $180.000 bedragen, is de terugverdientijd, alleen al voor elektriciteit en arbeid, ongeveer 24 maanden. Voeg daar een hogere opbrengst, minder herverwerking en lagere onderhoudskosten aan toe, en die periode wordt korter.

Zelf de cijfers berekenen

Gebruik mijn voorbeeld niet voor uw eigen businesscase. Het dient alleen ter illustratie van de berekeningswijze. Begin met het meten van uw huidige specifieke vermogen. Registreer het aantal kWh en tonnen gedurende een gemiddelde week en deel dit vervolgens door het aantal kWh per ton. Tel daarna de uren per ploegendienst die de operator besteedt aan het bemonsteren, afstellen en reinigen van de classificator.

Vraag vervolgens uw leverancier om een schatting van het HTS-vermogen bij uw gewenste D97-waarde en doorvoer. Schat in hoeveel van die operatoruren elders kunnen worden ingezet zodra de machine het snijpunt automatisch vasthoudt. Voeg ten slotte de secundaire voordelen toe. Een hogere opbrengst, minder nabewerking, langere productieruns tussen reinigingsbeurten en minder slijtage van onderdelen verbeteren allemaal de terugverdientijd.

Terugverdientijd (jaren) = Totale investering / (jaarlijkse besparing op elektriciteit + jaarlijkse besparing op loonkosten + jaarlijkse secundaire besparing)

Wat moet je vragen voordat je iets koopt?

Ik adviseer kopers altijd om dezelfde vijf vragen te stellen.

1. Welk D97-afsnijpunt kunt u garanderen bij mijn ontwerpdoorvoer?

      2. Welke drukval kan ik verwachten?

      3. Hoe wordt het snijpunt automatisch geregeld?

      4. Welke delen komen in contact met het calciumoxide en hoe lang blijven ze intact?

      5. Kunt u referentiegegevens overleggen van een vergelijkbare toepassing van calciumoxide of mineralen?

      De antwoorden laten zien of de leverancier uw materiaal begrijpt, en niet alleen zijn machine.

      Voor wie is dit het meest geschikt?

      Dit levert het snelst rendement op voor producenten van calciumoxide, calciumhydroxide, kalksteen vulmiddel en andere fijne minerale poeders met een deeltjesgrootte kleiner dan 10 μm D97. Als uw productielijn meer dan 4.000 uur per jaar draait en de energiekosten of ploegendiensten uw winstmarge aantasten, is de investering in HTS (High Temperature System) doorgaans een sterke optie.

      Ontvang een ROI-schatting op maat

      Stuur ons uw doorvoercapaciteit, streefwaarde D97, huidig stroomverbruik en personeelsplanning. Wij bepalen dan de juiste HTS-luchtclassificator voor u.

      Vraag een projectbeoordeling aan

      Episch poeder

      Bij Episch poederWij bieden een breed scala aan apparatuurmodellen en oplossingen op maat om aan uw specifieke behoeften te voldoen. Ons team heeft meer dan 20 jaar ervaring in de verwerking van diverse poeders. Epic Powder is gespecialiseerd in fijnpoederverwerkingstechnologie voor de mineralenindustrie, chemische industrie, voedingsmiddelenindustrie, farmaceutische industrie, enz.

      Neem vandaag nog contact met ons op voor een gratis adviesgesprek en oplossingen op maat!

      beste foto's

      Bedankt voor het lezen. Ik hoop dat mijn artikel je helpt. Laat hieronder een reactie achter. Je kunt ook contact opnemen met de online klantenservice van EPIC Powder. Zelda voor verdere vragen.”

      — Jason Wang, Ingenieur

        Bewijs dat u een mens bent door de vrachtwagen