سيور ناقلة لمحطات توليد الطاقة: قائمة مراجعة التصميم والتوريد

لا يُختار حزام ناقل محطة توليد الطاقة بناءً على درجة حرارة واحدة، ومن يُشير إلى ذلك فهو يُخمن. بل يُختار بناءً على المنطقة التي يعمل فيها، لأن خط الوقود، وخط الرماد، وخط إزالة الكبريت من غازات المداخن، تُعرّض نفس حزام ناقل مطاطي. قم بتصحيح خريطة المناطق أولاً، وستتضح لك في الغالب درجات السيور وأنواع البكرات وطرق التنظيف تلقائيًا. يشرح هذا الدليل كل منطقة من مناطق المصنع بالتفصيل، ثم يختتم بفحوصات الشراء والقبول التي نطلبها قبل مغادرة أي سير لمصنعنا.

01ابدأ بالمنطقة، وليس بتصنيف درجة الحرارة

عندما ترسل لنا محطة استفسارًا عن سيور النقل، فإن أول ما يطلبه مهندسونا ليس فئة الحرارة، بل قائمة المناطق.

كل محطة، سواء كانت تحرق الفحم أو الكتلة الحيوية أو النفايات البلدية، تنقسم إلى مسارات متعددة للمواد، وكل مسار منها يفرض متطلبات مختلفة على الحزام الناقل. فحزام استعادة الوقود الذي ينقل رقائق الخشب الرطبة والرملية لا يكاد يشترك في أي شيء مع حزام الرماد السفلي الذي ينقل الحصى الساخن والكاشط، ومع ذلك فكلاهما يعملان تحت سقف واحد. إن التعامل معهما كمواصفة واحدة هو ما يؤدي إلى استبدال الحزام في نفس المكان الخطأ كل عام. لا تتشارك المناطق في معدلات التآكل، ولا في الرطوبة، لذا فإن استخدام نوع واحد من الأحزمة في جميع أنحاء المحطة يكون خاطئًا دائمًا في مكان واحد على الأقل. يتلف سير الوقود بسبب القطع والانزلاق، ويتلف سير الرماد بسبب الحرارة والشوائب، ويتلف سير الجبس بسبب التراكم والانسداد، مما يعني وجود ثلاث مواصفات منفصلة قبل الحديث عن قطعة غيار مشتركة. اقرأ المصنع كخريطة مواد نرسم المصنع كمجموعة من المسارات بدلاً من قائمة بالآلات. يدخل الوقود، ويُخزن، ويُعاد تدويره، ويُغربل، ويُسحق، ويُقاس باتجاه غرفة الاحتراق. يخرج الرماد والخبث في الاتجاه المعاكس، ساخنين وكاشطين. يتدفق الحجر الجيري إلى وحدة إزالة الكبريت من غازات المداخن، ويتدفق الجبس للخارج، من جانب مغبر ومن جانب رطب ولزج. الجدول أدناه هو الخريطة التي ننطلق منها، وكل منطقة فيها تؤثر على قرار مختلف بشأن الحزام الناقل.

منطقة التشغيل والمواد التي تحملها	ما يواجهه الحزام الناقل فعليًا في تلك المنطقة	نتيجة الاختيار التي تدفعك نحوها
تنقل خطوط استقبال الوقود واستعادته الكتلة الحيوية الخام أو الوقود المشتق من النفايات أو الفحم من تفريغ الشاحنات وتخزينها إلى المصنع.	تصل الرطوبة الموسمية والأجسام الغريبة العالقة وأحجام الكتل غير المنتظمة مع المواد وتتراكم معًا على الحزام الناقل.	تميل إلى اختيار أغطية أكثر سمكًا ومقاومة للتمزق وتنظيف فعال بدلاً من الحرارة العالية class.
توفر خطوط تغذية القياس والغربلة والتكسير تدفقًا مُتحكمًا به إلى معدات تقليل الحجم.	يؤدي الصدم عند مدخل الكسارة، والغبار الناعم، والأجسام المعدنية غير القابلة للتكسير أحيانًا، إلى طرق الحزام القصير نفسه.	تصبح طبقات الصدم، والأغطية المقاومة للقطع، والفصل المغناطيسي في المنبع أكثر أهمية من تصنيف الشد.
تتسبب الحرارة المتبقية وجزيئات الكشط الصلبة وكتل الخبث المنصهر المتناثرة في تآكل الغطاء والجانب العائد.	تجمع بين مقاومة الحرارة ومقاومة التآكل العالية والتصميم الذي يسهل الوصول إلى الجانب العائد.
تنقل خطوط إزالة الكبريت من غازات المداخن الحجر الجيري إلى داخل جزيرة الامتصاص والجبس إلى خارجها.	تحدد المواصفات بناءً على مقاومة المواد الكيميائية، وخصائص منع التسرب، وقدرة الحزام على تحمل الرطوبة.

لا يمكن لرقم واحد أن يغطي كل ذلك. المصنع الذي يُدرج معيارًا واحدًا لسمك الحزام في مواصفاته ويُطبّقه في كل مكان، غالبًا ما يجد أن هذا المعيار مُبالغ فيه في منطقتين، وغير فعال في منطقة ثالثة.

02 سيور نقل الوقود، واسترجاعه، وتخزينه

يبدأ مسار الوقود من حيث تُفرغ الشاحنات حمولتها أو من حيث يتم استرجاع المخزون، وهنا يكون تأثير الرطوبة في ذروته. قد تصل رقائق الخشب المُسلّمة إلى محطة الكتلة الحيوية في منطقة رطبة مُحمّلة بأكثر من نصف وزنها من الماء خلال موسم الأمطار، وهذا الماء يُغيّر سلوك جميع السيور في آن واحد.

يزداد الانزلاق على بكرة القيادة، وتلتصق الجزيئات الدقيقة بالغطاء بدلاً من أن تتحرر عند الرأس، وتعود المواد المتبقية التي كان من المفترض أن تتساقط إلى أسفل مسار العودة وتسقط تحت الدعامات. نتعامل مع حزام الاستقبال كمشكلة في المناولة قبل أن نتعامل معه كمشكلة تآكل، لأن الحزام الذي لا يستطيع الإمساك بالوقود الرطب لن يدوم طويلاً بما يكفي لإظهار معدل مقاومته للتآكل. الرطوبة والأجسام الغريبة تحدد هذه المنطقة تصل الأجسام الغريبة إلى هنا أيضاً. يحمل خشب الهدم المُعاد تدويره، ومخلفات الوقود المُعاد تدويره المكدسة، وقش المحاصيل الزراعية أسلاكاً ومسامير وحجارة وقطعاً معدنية متناثرة من المفترض أن تلتقطها الكسارة، ولكن الحزام يصطدم بها أولاً. ستتمزق الطبقة الرقيقة والناعمة بفعل هذه الأجسام قبل وقت طويل من تعطل المحرك أو البكرات، ولهذا السبب نحدد مقاومة التمزق والقطع في منطقة الاستقبال قبل تحديد فئة الحرارة. فالحرارة ببساطة ليست التهديد الرئيسي في هذه المرحلة من المسار.

يضيف استخراج الأخشاب من مخزون مكشوف متغيرًا ثانيًا.

تصل المواد التي تعرضت للمطر والشمس لأسابيع متكتلة، أو متجمدة في المناطق الباردة، أو متصلبة على السطح، ويتعين على الحزام نقل هذه الكتل صعودًا على منحدر دون أن تنزلق الحمولة للخلف. يساعد الغطاء المزخرف هنا، كما أن زاوية الحوض الأكثر حدة مع ارتفاع جانبي أكبر تحافظ على المواد الناعمة على الحزام. عادةً ما نستخدم الغطاء المزخرف مع بكرة رأسية معزولة بحيث يعملان معًا بدلًا من التنافس. في هذه المرحلة أيضًا، نطلب من المحطة مشاركة خريطة منطقتها الكاملة مع مصنّع سيور النقل بدلاً من إرسال طلب واحد لتصنيف الحرارة، لأنّ عملية الاستلام وحدها قد تشير إلى ثلاثة سيور مختلفة حسب نوع الوقود.

تستحق نقاط النقل داخل مبنى الاستلام اهتماماً خاصاً، لأنّها الأماكن التي يتراكم فيها الوقود الرطب وينتشر فيها غبار الوقود الجاف.

يُبقي منزلق يُسقط الحمولة في منتصف الحزام تمامًا، وحافةٌ تبقى مُلامسةً للغطاء، معظم المخلفات على الحزام، بينما يُبقي حاجزٌ قصيرٌ مزودٌ بنظام شفط الغبار الجزيئات الدقيقة بعيدةً عن الهواء. لقد رأينا مباني استقبالٍ كان الحزام فيها سليمًا، بينما كانت نقاط النقل تُشكّل كامل ميزانية الصيانة، ببساطةٍ لأنّ أحدًا لم يُصمّمها معًا.

03خطوط تغذية القياس والغربلة والسحق

بمجرد خروج الوقود من منطقة الاسترجاع، يتم تحديد حجمه وقياسه، ويتغير الحمل مرةً أخرى.

تتعرض السيور الناقلة التي تغذي الكسارة أو آلة التقطيع لصدمات قصيرة وعنيفة بدلاً من تدفق مستمر طويل، وذلك لأن المواد تسقط من قناة أو وحدة تغذية اهتزازية على سير بالكاد يتحرك بين هذه الصدمات. وتظهر آثار القطع الناتجة عن الصدمات وتلف الحواف عند نقطة التحميل هنا أكثر من أي مكان آخر في المصنع. يقع الفصل المغناطيسي في الجزء العلوي من هذه السيور في معظم المصانع الحديثة، ولكنه يلتقط المعدن بعد أن يكون السير قد لامسه بالفعل. يمكن لقطعة حديد غريبة أن تتحرك على طول السير المستقبل ولا تُجذب إلا عند المغناطيس، لذا يجب أن يتحمل سير التغذية هذه الحركة. حزام ناقل صناعي مزود بغطاء مقاوم للقطع وكسارة معززة، مثبت على قاعدة مقاومة للصدمات أسفل نقطة التحميل، يُطيل عمر الحزام في هذه الدورة أكثر مما قد يفعله غطاء علوي أكثر سمكًا.

الصدمات والغبار، وليس الحرارة

الغبار هو العدو الثاني.

يؤدي التكسير والغربلة إلى تحرير جزيئات دقيقة تستقر على جانب العودة، وتتراكم على البكرات، وتتغلغل إلى الأغطية. ويُعدّ وجود حزام ناقل مُغبر داخل حاوية مشكلةً تتعلق بالحريق والصيانة، فضلاً عن كونها مشكلةً تتعلق بالنظافة. إن إحكام إغلاق نقطة التحميل وتشغيل نظام تنظيف على جانب العودة يمنع انتشار هذا الغبار في جميع أنحاء المبنى. يُسهم تصميم قناة التفريغ في نصف العمل هنا. فالحمولة التي تهبط بشكل مستقيم ومستقر تسمح لسطح الصدم القياسي بأداء وظيفته، بينما الحمولة التي تصطدم بالحزام بزاوية حادة تُسبب ارتطامًا قويًا بأحد الحواف وتدفع الحزام نحو الدعامات. عندما نلاحظ وجود قطع متكررة على حواف خط تغذية الكسارة، نفحص قناة التغذية قبل استبدال الحزام، لأن الحزام عادةً ما يكون هو المتضرر وليس العطل. أنظمة تغذية الغلايات والمحارق تحمل الأحزمة الأقرب إلى الفرن الوقود باتجاه الحرارة الإشعاعية، وهنا تبرز أهمية فئة الحرارة. تشع غلاية الكتلة الحيوية التي تعمل بالوقود على شبكة أو فرن تحويل النفايات إلى طاقة كمية كافية من الحرارة باتجاه قناة التغذية، بحيث يتصلب الغطاء العادي ويتشقق قبل أن يتآكل، على الرغم من أن الحزام لا يلامس المواد الساخنة فعليًا. لقد لاحظنا أن الأغطية القريبة من فتحة الفرن تصبح هشة خلال موسم واحد فقط، بينما يبقى حزام مماثل على بعد خمسين مترًا يبدو جديدًا. يُعدّ الغطاء المقاوم للحرارة الحل الأمثل، ولكن يجب أن تُحدد المواصفات درجة حرارة المادة وحالة الإشعاع. قد يحتاج حزام النقل المقاوم للحرارة، المصمم لتحمل درجات حرارة عالية، إلى درجة أعلى عندما تكون فتحة الفرن مواجهة للحزام مباشرةً. ينبغي على المورّد الاطلاع على الرسم التخطيطي، وليس فقط على قيمة درجة الحرارة، لأن الحرارة الإشعاعية لا تظهر في قراءة درجة حرارة المادة. يُعدّ ثبات القياس أهم من معدل التدفق في هذه العملية. يتطلب نظام التحكم في الاحتراق تدفقًا يمكن التنبؤ به، لذا فإن انزلاق الحزام على المحرك أو تحركه بشكل غير منتظم في مجرى التدفق يُغيّر تغذية الوقود، وبالتالي يُغيّر إنتاج البخار. يصبح تتبع مسار الوقود واستقرار شد الحزام جزءًا من ضمان الاحتراق، وليس مجرد عبء صيانة، لأن تدفق الوقود المتذبذب على حزام منزلق يُدخل إلى الموقد تدفقًا غير مرغوب فيه. يتم اختيار سرعة الحزام بعناية فائقة. فالحزام البطيء والعريض ينقل نفس الكمية من الوقود مع سحابة غبار أقل وهبوط أكثر سلاسة في قناة تغذية الفرن، بينما يوفر الحزام السريع والضيق مساحة أرضية ولكنه يُثير جزيئات دقيقة ويجعل عملية القياس أقل دقة. بالقرب من فتحة فرن الإشعاع، عادةً ما يكون الخيار الأبطأ هو الأفضل، لأن الغطاء يدوم لفترة أطول عندما لا يمرر الغبار الساخن عبر منطقة ساخنة بسرعة. استقرار القياس يصبح المواصفة الأساسية. تعمل المحركات المساعدة حول جزيرة الفرن على أحزمة على شكل حرف V بدلاً من أحزمة النقل، وعادةً ما يستطيع نفس مُصنِّع أحزمة النقل الذي يُورِّد المصنع تقديم عرض سعر لمجموعة المحركات بالكامل. نثير هذه النقطة فقط لأن بعض المحطات تشتري سيور النقل من موردين مختلفين، ثم تقضي عامًا كاملًا في متابعة مجموعتين مختلفتين من الوثائق لنفس العطل.

05 سيور نقل الرماد والخبث السفلية

تخرج المخلفات من الفرن ساخنة، ويجب أن يتحمل السير الذي ينقلها الحرارة والتآكل في آن واحد، وهو مزيج أصعب من كل منهما على حدة.

عادةً ما يتم تبريد الرماد المتراكم في قاع الفرن قبل وصوله إلى الحزام، ولكن "التبريد" في وحدة الفرن قد يعني وجود مواد تتجاوز بكثير الحد المسموح به للغطاء العادي، كما أن ماء التبريد يُضيف مشاكل أخرى إلى جانب الحرارة. الحرارة والتآكل يتداخلان تهاجم المواد الساخنة والكاشطة الغطاء بطريقتين في آن واحد، لأن الحرارة تُليّن المطاط بينما تعمل حبيبات التآكل على طحنه. تحاول العديد من المصانع حل هذه المشكلة باستخدام فئة حرارية أعلى فقط، ثم تتساءل عن سبب تآكل الغطاء عند نقاط التحميل. يحتاج الحزام عادةً إلى مركب مقاوم للحرارة يتمتع أيضًا بتصنيف عالٍ للتآكل، ويجب تحقيق التوازن بين هاتين الخاصيتين في تركيبة واحدة بدلاً من التضحية بهما. إن هيكل من أسلاك فولاذية أو هيكل نسيجي ثقيل مزود بقاطع، حتى عندما يكون الناقل قصيرًا والشد معتدلًا.