في عملية إزالة الكبريت من الهواء المدخن في صناعات الصلب والمعادن وفحم الكوك والبتروكيماويات والأسمنت والطاقة الحرارية وغيرها، تلعب المنافيخ المستخدمة في إزالة الكبريت دورًا حيويًا في توفير الهواء والأكسجين الكافي لدعم تفاعل إزالة الكبريت. تواجه المنافيخ التقليدية لإزالة الكبريت، مثل مراوح الجذور والمراوح الطاردة المركزية ذات المرحلة الواحدة والمراوح الطاردة المركزية متعددة المراحل، مشاكل مثل استهلاك الطاقة العالي، والكفاءة المنخفضة، والاهتزاز العالي، والضوضاء العالية.
بالمقارنة، فإن منفاخ الرفع المغناطيسي في عملية إزالة الكبريت من الهواء المدخن له تأثير واضح في توفير الطاقة، نظرًا لاستخدام تقنية الرفع المغناطيسي المتقدمة، وتقليل التآكل الميكانيكي وفقدان الطاقة، وكفاءة نقل أعلى، وتحسين نسبة كفاءة الطاقة، وتأثير توفير الطاقة أفضل.
ما هي عملية إزالة الكبريت من الهواء المدخن
في الظروف العادية، العملية الشائعة الاستخدام لإزالة الكبريت من الهواء المدخن هي إزالة الكبريت من الهواء المدخن باستخدام الجبس الرطب، والمبدأ الرئيسي هو استخدام الحجر الجيري والماء المختلط لصنع سائل الامتصاص، من خلال برج الامتصاص لتفاعل ثاني أكسيد الكبريت في الغاز المدخن وسائل الامتصاص كربونات الكالسيوم لإنتاج كبريتات الكالسيوم ومواد أخرى، ثم من خلال منفاخ إزالة الكبريت إلى الهواء لتفاعل الأكسدة، وأخيرًا تشكيل كبريتات الكالسيوم، أي الجبس. يمكن لهذه العملية أن تزيل بشكل فعال ثاني أكسيد الكبريت في الهواء العادم، وتمنع التلوث البيئي، وتنتج أيضًا منتجًا ثانويًا ذو قيمة اقتصادية وهو الجبس.
من خلال عملية إزالة الكبريت من الهواء المدخن باستخدام الجبس الرطب، يمكن تحقيق الحماية البيئية ومعالجة الهواء الملوث، وكذلك الاستفادة الكاملة من الجبس الناتج كمنتج ثانوي، وتوفير المواد الخام للصناعات الأخرى، وتحقيق إعادة تدوير الموارد، وتحقيق فائدة اقتصادية وبيئية متبادلة.
إذاً، ما هو دور منفاخ الرفع المغناطيسي في عملية إزالة الكبريت من الهواء المدخن؟
أولاً، يمكننا أن نفهم هيكل منفاخ الرفع المغناطيسي.
الهيكل الرئيسي لمروحة الرفع المغناطيسي
تشمل المكونات الرئيسية لمنفاخ التعليق المغناطيسي المروحة الطاردة المركزية، ومحمل التعليق المغناطيسي، والمحرك المتزامن الدائم المغناطيس، والمحول الترددي.
المروحة الطاردة المركزية: المروحة الطاردة المركزية هي الجزء الدوار الرئيسي في منفاخ الرفع المغناطيسي، وهي مسؤولة عن سحب الهواء أو الغاز وتوليد الضغط لتعزيز تدفق الهواء. من الجدير بالذكر أن تصميم واختيار مواد المروحة الطاردة المركزية يؤثران مباشرة على أداء وكفاءة المروحة.
يعتمد مروحة منفاخ التعليق المغناطيسي على تصميم التدفق الثلاثي الخلفي، ونطاق العمل واسع. المروحة مصنوعة من مادة الألومنيوم الطيران عالية القوة بوزن خفيف وعزم قصور ذاتي صغير. لضمان عمر الخدمة للمروحة، نقوم بإجراء تحليل العناصر المحدودة CAE أثناء التصميم، وتمر المواد الواردة بفحص العيوب بنسبة 100%، واختبار السرعة الزائدة بنسبة 115% بعد اكتمال المعالجة لضمان السلامة والموثوقية خلال دورة الحياة.
محمل الرفع المغناطيسي: هو مكون رئيسي في منفاخ الرفع المغناطيسي، الذي يدعم ويرفع الدوار من خلال قوة المجال المغناطيسي، مما يستبدل المحامل الميكانيكية التقليدية، ويقلل من التآكل والاحتكاك الميكانيكي، ويحسن من موثوقية واستقرار النظام.
يحتاج المصنع إلى وجود خبراء تصميم محامل مغناطيسية ممتازين، وقد تراكمت لديهم سنوات عديدة من الخبرة في استخدام المحامل المغناطيسية وديناميات الدوارات الكركم عالية السرعة، والتي يمكن أن توفر للمستخدمين محامل مغناطيسية فعالة ومستقرة. يجب أن يفي البحث والتطوير المستقل لنظام التحكم في المحامل المغناطيسية النشطة بمعايير المحامل المغناطيسية الدولية ISO14839.
المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم: هو جهاز القيادة لمنفاخ التعليق المغناطيسي، الذي يقود المروحة المركزية عن طريق توفير عزم دوران دوار. يتميز المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم بخصائص الكفاءة العالية وكثافة الطاقة العالية والتحكم الدقيق في السرعة.
يعتمد منفاخ ماجليف على محرك متزامن مغناطيسي دائم عالي السرعة، وتطوير ثانوي للبرمجيات والأجهزة لكل نوع من محركات محولات التردد، وتحسين ومطابقة المفاعلات أو المرشحات، وكفاءة المحرك ومحولات التردد أعلى من 97%، مما يضمن التشغيل المستقر للمحرك في درجات الحرارة المنخفضة والكفاءة العالية.
محول التردد: يتم استخدام العاكس لضبط سرعة المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم لتحقيق التحكم الدقيق في حجم الهواء الخارج من المنفاخ. يمكن لمحول التردد ضبط سرعة تشغيل المروحة وفقًا للطلب الفعلي، وتحسين نسبة كفاءة الطاقة ومرونة النظام.
يعتمد منفاخ ماجليف على محول التردد ونظام التحكم الذكي، الذي يمكنه ضبط السرعة وفقًا لظروف العمل، وتحقيق ضبط الضغط والتدفق. يحتوي المنفاخ على وظيفة التنبؤ بالاندفاع ومكافحة الاندفاع، مما يوفر المزيد من الطاقة للمستخدمين، ويحمي المنفاخ بشكل أفضل، ويمكنه تحقيق المراقبة عن بُعد. مقارنة بالمنفاخ التقليدي، فإن الكفاءة أعلى، واستهلاك الطاقة أقل، والتشغيل أكثر استقرارًا.
مبدأ تشغيل منفاخ ماجليف
يتم توصيل منفاخ التعليق المغناطيسي مباشرة بمحرك متزامن مغناطيسي دائم عالي السرعة ومروحة تدفق ثلاثية فعالة. بعد البدء، يستخدم منفاخ التعليق المغناطيسي وحدة تحكم في المحامل المغناطيسية لتوليد مجال مغناطيسي، مما يحقق التعليق والدعم للعمود الدوار. يوفر المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم تيارًا متناوبًا بتردد قابل للتعديل من خلال مصدر طاقة متغير التردد لتوليد مجال مغناطيسي متناوب وتحريك العمود الدوار للدوران بسرعة عالية. مع دوران المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم بسرعة عالية، تدور أيضًا مروحة المنفاخ. تدفع المروحة الهواء من مدخل الهواء إلى غلاف الدوامة، وتحت تأثير التوجيه والضغط، يتم تسريع الهواء وضغطه لتشكيل غاز بمعدل تدفق وضغط معين. بعد توجيه وضغط غلاف الدوامة، يتم دفع الغاز إلى مخرج الهواء وأخيرًا يتم ضخه للخارج، مما يحقق وظيفة تسريع ونقل المروحة للغاز.
تطبيق منفاخ ماجليف في عملية إزالة الكبريت من غازات المداخن
يمكن لمنافخ التعليق المغناطيسي توفير التعزيز الهوائي المطلوب في معدات إزالة الكبريت، مما يضمن أن ضغط الهواء ومعدل التدفق داخل مفاعل إزالة الكبريت يفيان بمتطلبات عملية إزالة الكبريت. في الوقت نفسه، يعتمد منفاخ التعليق المغناطيسي على تقنية التعليق المغناطيسي ومحرك متزامن مغناطيسي دائم، الذي يتميز بخصائص التشغيل المستقر ويمكنه العمل بشكل مستمر لفترة طويلة دون مشاكل التآكل الميكانيكي أو الاهتزاز، مما يضمن التشغيل المستمر والمستقر لنظام إزالة الكبريت. يعتمد منفاخ التعليق المغناطيسي على محرك متزامن مغناطيسي دائم متقدم وتقنية التعليق المغناطيسي، التي تتميز بالكفاءة العالية واستهلاك الطاقة المنخفض، ويمكنها تحسين كفاءة تشغيل نظام إزالة الكبريت بشكل فعال، وتقليل الخسائر، وتوفير الطاقة والكفاءة.
