مطحنة الفحم

أنواع مطاحن تكسير الفحم

تُعدّ مطحنة تكسير الفحم جهازًا ميكانيكيًا يُستخدم لطحن وسحق الفحم إلى جسيمات دقيقة. وهي مكوّن أساسي في محطات الطاقة والمرافق الصناعية التي تستخدم الفحم كمصدر للوقود. توجد أنواع عديدة من مطاحن تكسير الفحم تُستخدم لتكسير الفحم إلى جسيمات دقيقة لضمان احتراقه بكفاءة.

• مطاحن الوعاء: تُعرف أيضًا باسم المُصنّفات الديناميكية، تعمل مطاحن الوعاء من خلال تدوير الهواء الساخن عبر أسفل الوعاء. يُؤدي ذلك إلى تحويل الفحم إلى مسحوق ناعم يُستخرج بواسطة الهواء المتداول في النظام. وعلاوة على ذلك، يعمل الهواء المتداول كِ نظام تبريد لضمان عدم ارتفاع درجة حرارة مطحنة الوعاء.
• مطاحن المطرقة: تُعتبر من أقدم أساليب تكسير الفحم، تُستخدم مطاحن المطرقة دورانًا عالي السرعة للمطارق لتأثير وكسر كتل الفحم إلى قطع أصغر. مع تطور التكنولوجيا، تم استبدال مطاحن تكسير الفحم بالمطرقة بشكل عام بِأساليب أكثر كفاءة. ومع ذلك، لا تزال تُستخدم في بعض المنشآت الأصغر حجمًا.
• مطاحن المُصنّفة: تعمل مطاحن المُصنّفة على فصل جسيمات الفحم غير المصنفة الأثقل، التي يتم إعادة طحنها مرة أخرى. يتعامل المُصنّف في المطحنة مع جسيمات الفحم المُحسّنة وهو مسؤول عن أداء الغلاية.
• مطاحن الكرة والمسار: تُعرف أيضًا باسم المطاحن الدوارة، تُستخدم مطاحن تكسير الفحم الكرة والمسار عنصرين طحن لسحق الفحم. المسار عبارة عن منصة دائرية بينما الكرة كروية. يتم تغذية الفحم إلى الفراغ بين الكرة والمسار حيث يتم سحقه.
• مطاحن المطرقة والدوار: مبدأ تشغيل مطاحن المطرقة والدوار متشابه. مع ذلك، تعمل مطاحن الدوار بسرعات أعلى مقارنة بالمطارق المُكسّرة.
• مطاحن الأسطوانة العمودية: تعمل هذه المطاحن مثل مطاحن الكرة والمسار. ومع ذلك، فإنها تتميز بدوارات طحن وطاولة طحن. يتم سحق الفحم عموديًا أثناء دوران طاولة الطحن.
• مطاحن التأثير عالية السرعة: تُعرف أيضًا باسم مطاحن النقر والمطرقة، تُستخدم مطاحن تكسير الفحم عالية التأثير عالية السرعة لسحق الفحم إلى قطع أصغر. تستخدم مزيجًا من القص والتأثير لكسر الصخور والمواد الأخرى.

المواصفات والصيانة

عادةً ما يتم تحديد مواصفات مطاحن تكسير الفحم بناءً على بعض المعايير التي تُراعي قدرتها وكفاءتها المطلوبة، بالإضافة إلى نظام التثبيت النموذجي. تشمل هذه المعايير نوع المطحنة، والإنتاجية القصوى، وقوة المحرك، والوزن.

• نوع المطحنة: كما هو موضح أعلاه، توجد أنواع عديدة من المُكسّرات. يعتمد مُكسّر الفحم المناسب على عوامل مثل صلابة الفحم ومحتوى الرطوبة، ودقة المنتج النهائي، وتصميم نظام توليد الطاقة الأكبر.
• الإنتاجية القصوى: هي الحد الأقصى لكمية الفحم الخام التي يمكن للمُكسّر معالجتها في فترة زمنية محددة. عادةً ما تُقاس بالطن في الساعة (TPH) أو الجنيه في الساعة (LBH) وتُعدّل وفقًا لنوع المطحنة. على سبيل المثال، قد تبلغ إنتاجية مطحنة العمود العمودي 80 TPH، بينما قد تبلغ إنتاجية مطحنة الأسطوانة ذات السرعة المتوسطة 150 TPH.
• قوة المحرك: هي القدرة المطلوبة لتشغيل المُكسّر، والتي تُقاس عادةً بالكيلووات (KW) أو حصان البخار (HP). عادةً ما تكون قوة المحرك المستخدم في مُكسّر الفحم بين 22 KW و 100 KW، اعتمادًا على نوع المطحنة وإنتاجيتها.
• الوزن: يختلف وزن مطاحن تكسير الفحم بشكل كبير، وفقًا لِتصميمها ومواصفاتها. قد يبلغ وزن المُكسّرات الصغيرة 20 طنًا، بينما قد تزن الوحدات الأكبر، مثل مطاحن الكرة، مئات الأطنان.

تُعدّ الصيانة الوقائية أمرًا ضروريًا لمُكسّرات الفحم لضمان طول عمر هذه الأجهزة وتشغيلها بكفاءة. وهذا أمر مهم لتجنب انسداد مطحنة الفحم وتجنب تكاليف الصيانة الباهظة وتوقف التشغيل لفترة طويلة.

تتطلب الصيانة السليمة للمُكسّر اتباع أفضل الممارسات، والتي تُطيل عمر المعدات وتساعد المستخدمين على تجنب التآكل والتلف المبكر.

• التفقدات المتكررة: يجب فحص المُكسّر كل شهر للحفاظ عليه في حالة عمل جيدة. يجب فحص الأجزاء الحرجة، مثل المحامل والأختام، بحثًا عن التآكل والتلف. يجب تشحيم جميع الأجزاء المتحركة.
• نظام جمع الغبار: تأكد من عمل نظام جمع الغبار بِحيث لا يتراكم الغبار في داخل وحول المُكسّر، حيث قد يُشكل خطرًا من الحريق.
• معلمات التشغيل: راقب معلمات تشغيل المُكسّر، بما في ذلك درجة حرارته وضغطه ومحتوى الرطوبة، لضمان تشغيله بسلاسة.
• التنظيف المنتظم: سيساعد التنظيف المنتظم للمُكسّر على إزالة أي تراكم للمواد قد يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة.
• الإصلاح الفوري: إذا تم ملاحظة أي تلف، يجب إجراء إصلاح فوري لتجنب الضرر الشديد و تكاليف الإصلاح الأغلى.

سيناريوهات الاستخدام لمطاحن تكسير الفحم

تُعدّ مطاحن تكسير الفحم حجر الزاوية في إنتاج الطاقة في العديد من الصناعات، وخاصة تلك التي يعتمد مصدر الوقود الأساسي لديها على الفحم أو التي تعتمد عملياتها على غبار الفحم كجزء لا يتجزأ من خط الإنتاج. تُمثل محطات الطاقة أكبر استخدام واحد لمطاحن تكسير الفحم، حيث يُعدّ خفض حجم الفحم الخام أمرًا ضروريًا للحفاظ على كفاءة الغلايات وإخراج الطاقة على شكل كهرباء.

ومع ذلك، ليست هذه هي الصناعة الوحيدة التي تستخدم مطاحن تكسير الفحم. تتطلب منشآت إنتاج الأسمنت أيضًا مطاحن الفحم لِتوليد الطاقة اللازمة لإنتاج الأسمنت واستخدام غبار الفحم كعنصر أساسي في تصنيع الأسمنت. وينطبق الشيء نفسه على صناعة الصلب والعديد من الصناعات المعدنية الأخرى التي يُعدّ الفحم مكونًا أساسيًا في الإنتاج.

نظرًا لِضرورة معالجة الفحم إلى غبار الفحم، تُعدّ مصانع معالجة الأغذية أيضًا مرشحين محتملين لمطاحن تكسير الفحم، وإن كانت أقل عددًا وأصغر حجمًا، حيث قد تستخدم بعض الأطعمة الفحم كجزء من عمليات الطهي أو التحضير.

تشمل السيناريوهات الأخرى التي تُعدّ فيها مطاحن تكسير الفحم ضرورية التطبيقات التجارية واسعة النطاق، والمرافق الصناعية واسعة النطاق، والأماكن المؤسسية مثل الجامعات التي قد لا تزال تعتمد على الفحم أو تفكر في استخدام الفحم كمصدر للطاقة أو كجزء من عمليات الإنتاج. تُعدّ المستشفيات والسجون مثالين على المؤسسات التي غالبًا ما تُجرى دراسة لتطبيقها.

أخيرًا، تجدر الإشارة إلى أن أي سيناريو يتم فيه تخزين الفحم المُكسّر قد يتطلب أيضًا مُكسّر فحم، حيث يُعدّ خفض حجم الجسيمات أمرًا ضروريًا لتلبية متطلبات التخزين.

كيفية اختيار مطاحن تكسير الفحم

تُقدم مطاحن تكسير الفحم مواصفات وميزات مختلفة لتناسب التطبيقات الصناعية المحددة وتفضيلات العملاء. سيساعد العديد من الاعتبارات الرئيسية المشترين على اختيار مطحنة تكسير الفحم المناسبة مع التصميم والميزات المناسبة لِمتطلباتهم المحددة.

• متطلبات التطبيق:

  في البداية، يجب على المشترين تحديد احتياجاتهم المحددة للتطبيق. يجب عليهم مراعاة عوامل مثل نوع المواد المراد تكسيرها، وحجم الإخراج المطلوب، وقدرة الإنتاج، وتوافق النظام الحالي. بمجرد معرفة تطبيقاتهم، يمكنهم اختيار مطاحن فحم مُصممة لتلبية احتياجاتهم المحددة.

• أنواع المطاحن:

  كما هو موضح سابقًا، تأتي مطاحن تكسير الفحم في أنواع مختلفة، لكل منها مزايا وعيوب. يجب على المشترين البحث عن أنواع المطاحن المختلفة المتاحة والتعرف عليها. يجب عليهم فهم مبادئ تشغيل كل مطحنة، وكفاءتها، وملاءمتها للتطبيقات المحددة. بعد ذلك، يمكن للمشترين اختيار نوع المطحنة الذي يناسب احتياجاتهم بشكل أفضل.

• الكفاءة وقدرة الإنتاج:

  غالبًا ما تُقاس الكفاءة الصناعية من حيث الإنتاج واستهلاك الطاقة. يجب على المشترين مراعاة كفاءة طحن المُكسّر وقدرة إنتاجه. يجب عليهم اختيار مطحنة فحم يمكنها تلبية احتياجات الإنتاج مع الحفاظ على كفاءة الطاقة العالية.

• الجودة والأداء:

  الجودة والأداء هما عاملان حيويان يؤثران بشكل مباشر على استخدام مطاحن الفحم من قبل العملاء. تضمن مُكسّرات الفحم عالية الجودة المتانة والموثوقية والأداء المستقر. يجب على المشترين الاستثمار في المطاحن التي توفر أداءً ممتازًا، مثل كفاءة طحن عالية، واستهلاك طاقة منخفض، وضوضاء منخفضة.

• الصيانة وخدمات ما بعد البيع:

  تتطلب مطاحن تكسير الفحم صيانة منتظمة لضمان الأداء الأمثل. عند اختيار مطحنة فحم، يجب على المشترين مراعاة خدمات الصيانة التي يقدمها الموردون وتوافر قطع الغيار. من المثالي اختيار الموردين الذين يقدمون دعم صيانة شامل وقطع غيار متاحة بسهولة لتبسيط صيانة المعدات.

أسئلة وأجوبة حول مطحنة تكسير الفحم

س1. كيف تعمل مطحنة تكسير الفحم؟

ج1. تعمل مطحنة تكسير الفحم على تكسير الفحم الخام عند وضعه داخل المطحنة بواسطة إجراءات الدوران والضغط والطحن. ثم تُرسل جسيمات الفحم الدقيقة إلى الفرن لضمان الاحتراق الأمثل.

س2. ما هي أنواع مطاحن تكسير الفحم؟

ج2. توجد أربعة أنواع رئيسية من مطاحن الفحم. الأول هو مطحنة الكرة والمسار، التي تستخدم كرات معدنية ومسارات لطحن الفحم. ثم هناك مطحنة الوعاء، التي تُكسّر الفحم بين وعاء دائري ومجموعة من الوسادات. ثالثًا، تُكسّر مطحنة الأسطوانة الفحم بين أسطوانة وطاولة دوارة. أخيرًا، هناك المُكسّر أو مطحنة المطرقة، التي تستخدم التأثيرات والاصطدامات عالية السرعة لطحن الفحم.

س3. لماذا يُعدّ تكسير الفحم أمرًا مهمًا؟

ج3. يُعدّ تكسير الفحم أمرًا مهمًا لأنه، في صناعة توليد الطاقة، من الضروري الحصول على فحم ذو حجم مناسب لضمان إنتاج طاقة فعال ومستدام. بالإضافة إلى ذلك، تتيح جسيمات الفحم الأصغر مساحة سطح أكبر واحتراقًا مثاليًا في الفرن.

س4. هل يُعدّ تكسير الفحم وطحنه نفس الشيء؟

ج4. يُعتبر تكسير الفحم وطحن الفحم عمومًا نفس العمليات، على الرغم من أن الطحن قد يشير إلى مجموعة أوسع من عمليات الاختزال التي تتضمن تقليل حجم المواد لتحقيق أحجام جسيمات أدق. علاوة على ذلك، تتوفر أنواع مختلفة من مطاحن الفحم، بما في ذلك المطاحن والمُكسّرات.

س5. ما هو أكبر تحدٍّ يواجه مطاحن تكسير الفحم؟

ج5. أكبر تحدٍّ يواجه مُكسّرات الفحم هو الحفاظ على حجم جسيمات الفحم ثابتًا. قد تؤدي مشاكل أخرى، مثل التآكل، وزيادة استهلاك الطاقة، وعدم كفاءة الاحتراق، وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون الزائدة، إلى عدم وجود حجم مناسب للفحم.