Почему оксид кальция стоит дороже, чем люди ожидают
Оксид кальция абразивен, гигроскопичен и реактивен. Эти три слова важны, потому что они определяют, с чем приходится бороться классификатору. Когда целевое значение D97 = 8 мкм, от машины требуется отделить небольшой поток мелких частиц от гораздо большего потока крупнозернистого материала. Энергетические затраты быстро накапливаются. Проблемы с бюджетом обычно возникают в двух местах. Электроэнергия покрывает расходы на вентилятор, ротор классификатора, пылесборник и сжатый воздух. Трудозатраты включают отбор проб, регулировку заслонок, циклы очистки и переработку партий, не соответствующих спецификации. Любая из этих статей расходов может существенно повлиять на прибыль, если ее не контролировать.
Скрытые утечки в старых системах классификации
На многих предприятиях до сих пор используются циклоны, рукавные фильтры или классификаторы, распространенные двадцать лет назад. Однако они сопряжены с эксплуатационными расходами, которые не всегда отражаются в смете капитальных затрат.
Первый фактор, приводящий к потере давления, — это его перепад. Более старые сепараторы обычно требуют более длинных воздуховодов и более высокого давления вентилятора для перемещения необходимого количества воздуха. Каждый дополнительный килопаскаль напрямую преобразуется в киловатт-часы. Мне довелось стоять рядом с вентиляторами классификатора, которые были одними из самых мощных электродвигателей на всем заводе. Второй тип дренажа – это выносной дренаж в месте среза. Без точного регулирования скорости вращения ротора и воздушного потока размер частиц продукта может колебаться в пределах 8 мкм. Несоответствующий спецификации материал возвращается в мельницу, и ей приходится измельчать его заново. Это означает двойную потерю энергии и производительности. Третий источник оттока рабочей силы — это трудовые ресурсы. При непрерывном производстве кто-то должен отбирать пробы, считывать результаты и регулировать заслонки или скорость вентилятора каждую смену. Это один оператор, привязанный к классификатору. Четвертая причина отвода – это отложения. Оксид кальция прилипает к внутренним поверхностям. Чем больше отложений, тем больше остановок для очистки, тем больше изнашиваются детали и тем меньше фактического времени производства.
Какие изменения произойдут с высокотемпературным воздушно-классификатором?
Классификаторы HTS Они построены на основе физики разделения мелких частиц, а не на удешевлении старой конструкции. На практике я наблюдаю три изменения в линиях по производству оксида кальция.
Во-первых, вентилятор работает меньше. Ротор и направляющие лопатки создают компактную зону классификации с более короткими внутренними путями и лучшей геометрией лопаток. Разница давлений на вентиляторе уменьшается. В большинстве случаев при работе с оксидом кальция это само по себе является наибольшей экономией энергии.
Во-вторых, точка разделения сохраняется. Переменная скорость вращения ротора и регулируемый поток воздуха поддерживают разделение на уровне около 8 мкм. Меньше некондиционного материала перерабатывается, поэтому работа мельницы и классификатора на выходе сокращается на тонну готовой продукции.
В-третьих, оператор отступает назад. Как только заданное значение зафиксировано, машина его удерживает. Оператор переходит от постоянной регулировки к мониторингу. Этот труд можно перераспределить на другие части предприятия.
Практический пример окупаемости инвестиций.
Важно: Эти цифры являются лишь примером. Перед принятием решения замените их фактическими показателями производительности, тарифом на электроэнергию, затратами на рабочую силу, а также измеренными или заявленными значениями потребляемой мощности.
Рассмотрим линию по производству оксида кальция производительностью 2 тонны в час, работающую 6000 часов в год, с целевым значением D97 = 8 мкм. До внедрения высокотемпературного сверхкритического синтеза (ВТСП) удельная потребляемая мощность составляла 85 кВт·ч на тонну, и для работы классификатора требовалось два оператора в смену. После внедрения ВТСП удельная потребляемая мощность снизилась до 62 кВт·ч на тонну, и достаточно одного оператора в смену.
Предположения
| Параметр | Ценить |
| Годовой объем производства | 12 000 т |
| Тариф на электроэнергию | $0.10 / кВтч |
| затраты оператора | $8 / час |
| Мощность до ВТСП | 85 кВт·ч/т |
| Питание с использованием ВТСП | 62 кВт·ч/т |
| Операторы до HTS | 2 человека за смену |
| Операторы с HTS | 1 за смену |
Экономия электроэнергии
(85 – 62) кВт·ч/т × 12 000 т × $0,10/кВт·ч = $27 600 / год
Экономия на трудозатратах
1 оператор × 8 ч/смена × 3 смены × 330 дней × $8/ч = $63,360 / год
Общая предполагаемая годовая экономия
| Строка затрат | Ежегодные сбережения |
| Электричество | $27,600 |
| Труд | $63,360 |
| Общий | $90,960 |
Если стоимость комплекта высокотемпературной сверхпроводимости и его установки составляет 1 180 000 танзанийских шиллингов, то простой окупаемость только за счет электроэнергии и рабочей силы составляет около 24 месяцев. Добавьте к этому более высокую производительность, меньшие затраты на переработку и более низкое техническое обслуживание, и этот срок сократится.
Как самостоятельно произвести расчеты
Не используйте мой пример для обоснования вашего бизнес-кейса. Он приведен лишь для того, чтобы показать форму расчета. Начните с измерения вашей текущей удельной мощности. Запишите значения кВт·ч и тонн за типичную неделю, затем разделите, чтобы получить кВт·ч на тонну. Далее подсчитайте количество часов работы оператора за смену, затраченных на отбор проб, настройку и очистку классификатора.
Затем запросите у поставщика оценку энергопотребления высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП) при целевом значении D97 и производительности. Оцените, сколько из этих часов работы оператора можно будет перенести на другие задачи после того, как машина автоматически будет поддерживать заданную точку резки. Наконец, добавьте вторичные выгоды. Более высокая производительность, меньшее количество повторной обработки, более длительные циклы между очистками и меньший износ деталей — все это повышает окупаемость.
Срок окупаемости (лет) = Общие инвестиции / (ежегодная экономия на электроэнергии + ежегодная экономия на оплате труда + ежегодная вторичная экономия)
Что спросить перед покупкой
Я всегда советую покупателям задавать одни и те же пять вопросов.
1. Какую точку отсечения D97 вы можете гарантировать при проектной производительности?
2. Какого падения давления следует ожидать?
3. Каким образом осуществляется автоматическое управление точкой отсечения?
4. Какие части соприкасаются с оксидом кальция и как долго они остаются на поверхности?
5. Можете ли вы предоставить справочные данные по аналогичному применению оксида кальция или минеральных добавок?
Ответы показывают, понимает ли поставщик ваш материал, а не только свою технику.
Кому это лучше всего подходит
Это наиболее выгодно для производителей оксида кальция, гидроксида кальция, известнякового наполнителя и других мелкодисперсных минеральных порошков с размером частиц менее 10 мкм (D97). Если ваша производственная линия работает более 4000 часов в год, а затраты на электроэнергию или сменную работу снижают вашу прибыль, то применение высокотемпературных сверхпроводников обычно представляется перспективным.
Получите индивидуальную оценку рентабельности инвестиций.
Пришлите нам данные о вашей производительности, целевом показателе D97, текущем энергопотреблении и схеме размещения персонала. Мы рассчитаем размеры высокотемпературного сверхпроводящего воздушного классификатора.
Запросить оценку проекта
Эпический порошок
В Эпический порошокМы предлагаем широкий выбор моделей оборудования и разрабатываем индивидуальные решения, отвечающие вашим конкретным потребностям. Наша команда имеет более чем 20-летний опыт в обработке различных порошков. Компания Epic Powder специализируется на технологиях обработки мелкодисперсных порошков для горнодобывающей, химической, пищевой, фармацевтической и других отраслей промышленности.
Свяжитесь с нами сегодня для бесплатной консультации и получения индивидуальных решений!
Спасибо за прочтение. Надеюсь, моя статья вам поможет. Пожалуйста, оставьте комментарий ниже. Вы также можете связаться с онлайн-представителем EPIC Powder. Зельда для любых дальнейших запросов».
— Джейсон Ванг, Инженер
