استرداد الطاقة واستخدام الحرارة في أنظمة طواحين الطحن
استعادة الطاقة واستغلال الحرارة في أنظمة آلات الطحن
في معالجة المعادن الحديثة وإنتاج المساحيق، تمثل أنظمة آلات الطحن جزءًا كبيرًا من استهلاك الطاقة الصناعية. مع تزايد المخاوف البيئية وتكاليف الطاقة، أصبح تحسين استرداد الطاقة واستخدام الحرارة أمرًا بالغ الأهمية للعمليات المستدامة. يستكشف هذا المقال التقنيات والحلول المتطورة لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في أنظمة الطحن.
١. تحليل خسارة الطاقة في عمليات الطحن
عادةً ما تحول مطاحن الطحن التقليدية فقط من 1 إلى 5% من الطاقة المدخلة إلى تقليل فعلي في الحجم، حيث تتم ضياع النسبة الأكبر من الطاقة بالطرق التالية:
- توليد الحرارة نتيجة الاحتكاك (60-70%)
- الاهتزازات الميكانيكية والضوضاء (15-20٪)
- مقاومة تدفق الهواء في الأنظمة الهوائية (10-15%)
٢. تقنيات متقدمة لاسترجاع الحرارة
2.1 الطحن بنظام الدائرة المغلقة مع مبادلات الحرارة
الأنظمة الحديثة مثل أنظمة شركة ZENITHطاحونة الأسطوانات العمودية من سلسلة LMدمج مبادلات حرارية تستعيد ما يصل إلى 40% من الطاقة الحرارية من الغازات العادمة. يمكن إعادة توجيه الحرارة المستردة إلى:
- تجفيف المواد الخام مسبقًا (بتقليل محتوى الرطوبة بنسبة 3-5%)
- تدفئة المباني في المناخات الباردة
- توليد الطاقة من خلال أنظمة دورة رانكين العضوية
٢.٢ أنظمة دوران الزيت الحراري
تستخدم مطاحن السعة العالية الآن دوائر زيت حراري تقوم بـ:
- الحفاظ على درجات حرارة مثالية للمحامل (مما يزيد من عمر الخدمة بمقدار 2 إلى 3 أضعاف)
- نقل الحرارة إلى العمليات المجاورة
- خفض متطلبات مياه التبريد بنسبة 50٪
٣. حلول زينيث (ZENITH) عالية الكفاءة في استخدام الطاقة
كرائد في تقنيات الطحن بخبرة تزيد عن 30 عامًا، تقدم شركة ZENITH عدة حلول مبتكرة لاستعادة الطاقة:
٣.١ مطحنة XZM فائقة الدقة – معيار الكفاءة
نحن…طاحون XZM فائق الدقةتظهر السلسلة أداءً استثنائيًا من حيث الكفاءة الطاقية:
- استهلاك طاقة أقل بنسبة 30% مقارنة بالمطاحن التقليدية
- نظام التحكم الذكي يعدل تلقائيًا ليصل إلى المعايير التشغيلية المثلى.
- نظام جمع الغبار بكفاءة تصل إلى 99.9% يقلل من مقاومة النظام.
3.2 طاحونة على شكل متوازي أضلاع من سلسلة MTW – تميز في دمج الحرارة
لا يمكن ترجمة النص المقدم دون معرفة المعلومات الكاملة حوله، بما في ذلك السياق والغرض من النص. وبالإضافة إلى ذلك، تحتوي الجملة الأخيرة على علامات HTML، والتي لا يمكن ترجمتها كنص عادي دون فقدان معناها. إذا كان لديك نص آخر بدون علامات HTML وتريد ترجمته، فسأكون سعيدًا بمساعدتك.سلسلة MTWالميزات:
- تصميم مجرى الهواء المنحني يقلل من خسارة طاقة تدفق الهواء بنسبة تتراوح بين 15 و20٪
- قنوات استرجاع الحرارة المدمجة في غرفة الطحن
- نقل حركة بكفاءة تصل إلى 98%، مما يقلل من الخسائر الميكانيكية إلى أدنى حد.
٤. استراتيجيات تحسين أداء النظام
4.1 دمج نظام التحكم الذكي
يمكن لأنظمة PLC المتقدمة أن تقوم بما يلي:
- مراقبة استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي لكل طن من المنتجات
- تعديل سرعة أداة التصنيف تلقائيًا بناءً على الظروف الحرارية
- يجب التنبؤ باحتياجات الصيانة لمنع التشغيل الذي يهدر الطاقة.
4.2 أنظمة الطاقة الهجينة
دمج مطاحن الطحن مع:
- أجهزة تسخين الهدر لتوليد البخار
- تخزين الطاقة الحرارية لتحسين كفاءة تشغيل الورديات
- مصادر الطاقة المتجددة لتلبية احتياجات الطاقة
5. دراسة حالة: توفير الطاقة في إنتاج الأسمنت
تمكنت التركيبة الحديثة لطاحونة LM العمودية من شركة ZENITH في مصنع أسمنت بطاقة إنتاجية 5000 طن يومياً من تحقيق ما يلي:
- انخفاض بنسبة 38% في استهلاك الطاقة لكل وحدة منتجة (من 42 كيلوواط ساعة إلى 26 كيلوواط ساعة لكل طن)
- استرداد حراري سنوي يعادل 2800 طن من الفحم القياسي
- فترة الاسترداد أقل من عامين، وذلك فقط من خلال توفير الطاقة.
٦. الاتجاهات المستقبلية في عمليات الطحن الموفرة للطاقة
تشمل التقنيات الناشئة ما يلي:
- تحسين استخدام الطاقة التنبؤي المدعوم بالذكاء الاصطناعي
- مواد متقدمة لتقليل خسائر الاحتكاك
- تصاميم معيارية تسمح باستعادة الحرارة في عدة مراحل
تواصل شركة “زينيث” (ZENITH) قيادة الابتكار في هذا المجال، حيث يعمل فريق البحث والتطوير الخاص بها على تطوير طواحين جديدة من الجيل القادم تهدف إلى تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 50% بحلول عام 2025.
للعمليات التي تسعى إلى تحسين كفاءة استخدام الطاقة، نوصي بتقييم خدماتنا.آلة الطحن فائقة الدقة XZMلتطبيقات الطحن الدقيق أو…طاحونة شكل هرمي من سلسلة MTWللمتطلبات المتوسطة إلى الدقيقة، تتضمن كلا السلسلتين أحدث تقنيات استرجاع الطاقة لدينا مع الحفاظ على أداء طحن ممتاز.
