در بسیاری از واحدهای تولید الکترود گرافیتی، یکی از مهمترین مشکلات بهرهبرداری از مخازن ذوب قیر بایندر، وجود مقدار قابل توجهی آشغال، ذرات کک، خاکستر و سایر ناخالصیهای جامد در قیر جامد ورودی است. این مواد پس از ذوب تدریجی قیر، در اطراف کویلهای حرارتی و کف مخزن تجمع یافته و به مرور زمان موجب گرفتگی کویلها، انسداد مسیرهای انتقال قیر، کاهش راندمان ذوب و در نهایت توقفهای مکرر (Line Shutdown) میشوند. این موضوع علاوه بر افزایش هزینههای تعمیرات و تمیزکاری، باعث کاهش قابلیت اطمینان واحد و افت تولید نیز خواهد شد.
به منظور رفع این چالش، شرکت کیمیا فرآوری ونداد شریف (VANTECH) طراحی متداول مخزن ذوب را بازنگری کرده و یک مخزن عمودی با آرایش دوپوسته (Double Shell Vertical Pitch Melter Tank) را توسعه داده است. در این طراحی، ساختار داخلی مخزن به گونهای شکل گرفته است که جریان قیر مذاب کنترل شده و بخش عمدهای از ذرات سنگین، خاکستر و آشغالهای موجود در قیر فرصت تهنشینی پیدا کنند، بدون آنکه وارد ناحیه اصلی انتقال حرارت یا مدار سیرکولاسیون شوند. این مفهوم از نظر هیدرودینامیکی شباهت زیادی به اصول مورد استفاده در طراحی تیکنرها برای جداسازی ذرات جامد از جریان سیال دارد.
این مخزن دارای ظرفیت تقریبی ۳۵ مترمکعب بوده و از یک پوسته خارجی با قطر داخلی ۳۰۰۰ میلیمتر و یک پوسته داخلی با قطر داخلی ۱۵۰۰ میلیمتر تشکیل شده است. گرمایش مخزن توسط سه کویل مارپیچی مستقل شامل دو کویل در فضای بین دو پوسته و یک کویل در داخل پوسته داخلی انجام میشود. کویلها از لوله ۲٫۵ اینچ Schedule 40 با متریال ASME A105 ساخته شدهاند که برای سرویس روغن داغ، انتقال حرارت مناسب و استحکام مکانیکی بالایی را فراهم میکنند.
یکی دیگر از ویژگیهای کلیدی این طراحی، سیستم سیرکولاسیون قیر مذاب است. در این سیستم، قیر مذاب از ناحیه میانی مخزن برداشت شده و پس از عبور از پمپ، به قسمت فوقانی پوسته داخلی بازگردانده میشود. این گردش مداوم باعث میشود قیر مذاب داغ به طور پیوسته با قطعات قیر جامد تماس پیدا کرده و فرآیند ذوب با سرعت و راندمان بالاتری انجام شود. همچنین این گردش، از ایجاد لایههای دمایی، نقاط سرد و اختلاف ویسکوزیته در داخل مخزن جلوگیری کرده و کیفیت یکنواخت قیر مذاب را تضمین میکند.
ترکیب طراحی دوپوسته، سیستم سیرکولاسیون داخلی و آرایش بهینه کویلهای حرارتی موجب شده است که ذرات جامد و آشغالهای موجود در قیر از ناحیه انتقال حرارت دور شده، احتمال گرفتگی تجهیزات و خطوط انتقال به حداقل برسد و نیاز به توقفهای اضطراری خط تولید به میزان قابل توجهی کاهش یابد. در نتیجه، راندمان ذوب افزایش یافته، مصرف انرژی کاهش پیدا کرده و بهرهبرداری پیوسته و پایدار از واحد تولید خمیر الکترود گرافیتی امکانپذیر میشود.
دیدگاه خود را بنویسید