الصناعة: تصنيع حمض الكبريتيكالتطبيق: إزالة الضباب في برج التجفيفالموقع: كازاخستانالتحدي: انخفاض ضغط مفرط في ظروف سرعة الغاز العالية

منشأة إنتاج حمض الكبريتيك في كازاخستان كانت تعاني من فشل متكرر لعناصر مرشح الضباب ذو الطبقة الليفية المثبتة في برج التجفيف. كانت الوحدات الحالية قد وصلت إلى نهاية عمرها الافتراضي وتطلبت استبدالًا كاملاً. ومع ذلك، لم يكن الاستبدال المباشر بنفس النوع ممكنًا — حيث كانت سرعة الغاز في المصنع عبر برج التجفيف أعلى بكثير من معايير التصميم القياسية، ولن تلبي وحدة الاستبدال التقليدية متطلبات انخفاض الضغط في النظام.

اتصل فريق الهندسة في المصنع بشركة Filtearth للحصول على حل بديل مصمم خصيصًا يمكنه التعامل مع سرعة الغاز المرتفعة مع الحفاظ على انخفاض الضغط ضمن حد النظام.

كانت المشكلة الأساسية هي تعارض بين أداء إزالة الضباب وانخفاض ضغط النظام عند سرعة الغاز العالية.

عادةً ما تُصمم عناصر مزيل الضباب ذات الطبقة الليفية القياسية لخدمة برج تجفيف حمض الكبريتيك بسماكة طبقة ليفية تبلغ 50 مم. عند سرعات الغاز الموجودة في هذا البرج، ستولد طبقة ليفية بسماكة 50 مم انخفاضًا في ضغط التشغيل يبلغ حوالي 1800 باسكال — وهو أعلى بكثير من حد تصميم النظام البالغ 1450 باسكال. تجاوز حد انخفاض الضغط هذا سيزيد الحمل على منفاخ النظام، ويقلل من إنتاجية المصنع الإجمالية، ويخاطر بعدم استقرار تشغيل برج التجفيف.

في الوقت نفسه، مجرد تقليل سماكة الطبقة الليفية لخفض انخفاض الضغط سيؤثر سلبًا على كفاءة إزالة الضباب — وهي نتيجة غير مقبولة لبرج تجفيف حمض الكبريتيك حيث يتسبب تسرب الضباب في تلف التآكل للمعدات النهائية وفقدان الحمض من العملية.

كان التحدي الهندسي واضحًا: تصميم مزيل ضباب من ألياف يحافظ على كفاءة عالية في إزالة الضباب عند سرعة غاز مرتفعة مع الحفاظ على انخفاض ضغط التشغيل أقل من 1,450 باسكال.

قام فريق الهندسة في Filtearth بتحليل بيانات تدفق الغاز في المصنع — بما في ذلك معدل التدفق الحجمي، ودرجة حرارة التشغيل، والضغط، وهندسة البرج — وطوّر مواصفات حزمة ألياف مخصصة محسّنة لظروف التشغيل هذه.

كان قرار التصميم الرئيسي هو تقليل سمك حزمة الألياف من 50 مم القياسية إلى 25 مم، مع اختيار دقيق لدرجة الألياف وكثافة التعبئة المحسّنة للحفاظ على كفاءة إزالة الرذاذ عند سرعة الوجه الأعلى الناتجة عن الحزمة الأقل سمكًا.

تطلّب هذا النهج اختيارًا دقيقًا للألياف: فدرجة الألياف الخشنة جدًا ستؤدي إلى انخفاض الكفاءة، والدرجة الناعمة جدًا ستجعل انخفاض الضغط مرتفعًا جدًا. حدد فريق الهندسة في Filtearth مزيجًا من درجة الألياف وكثافة التعبئة يحقق الأداء المستهدف عند سمك الحزمة المخفّض.

بعد تركيب 7 عناصر ألياف مخصصة في برج التجفيف، أبلغ المصنع عن تشغيل مستقر مع الأداء التالي:

حقق تصميم طبقة الألياف المخصصة بسماكة 25 مم انخفاضًا في الضغط التشغيلي يبلغ حوالي 1,200 باسكال — أي أقل بمقدار 250 باسكال عن حد النظام وأقل بمقدار 600 باسكال عن التصميم القياسي بسماكة 50 مم. تم الحفاظ على كفاءة إزالة الضباب فوق 99.99%، مما يلبي متطلبات التحكم في ضباب الحمض لبرج التجفيف.

تعمل المنشأة بشكل مستقر منذ التشغيل، دون أي تقارير عن مشاكل تتعلق بانخفاض الضغط أو تسرب الرذاذ أو سلامة العناصر.

يوضح هذا المشروع مبدأً حاسمًا في تصميم أجهزة إزالة الرذاذ ذات الطبقة الليفية: يجب تحسين سمك الطبقة، ودرجة الألياف، وكثافة التعبئة بشكل مشترك لسرعة التشغيل المحددة — وليس اختيارها من كتالوج قياسي.

عند سرعات الغاز المرتفعة، فإن تقليل سمك طبقة الألياف يبدو غير بديهي ولكنه مبرر تقنيًا عند اقترانه بمواصفات الألياف الصحيحة. يمكن لطبقة أرق عند سرعة وجه أعلى، مصممة بدرجة الألياف المناسبة، أن تحقق كفاءة إزالة ضباب مكافئة أو متفوقة مقارنة بطبقة قياسية أكثر سمكًا - مع توفير انخفاض ضغط أقل بشكل ملحوظ.

هذا النوع من الهندسة المخصصة للتطبيق هو ما يميز مورد مزيل الضباب المخصص عن بائع المنتجات القياسية.

إذا كان برج تجفيف حمض الكبريتيك الخاص بك يعاني من أي مما يلي، فقد يكون حل طبقة الألياف المصمم خصيصًا هو النهج الصحيح:

تقدم Filtearth تحليلًا هندسيًا كاملاً قبل اقتراح حل — وليس اختيارًا من الكتالوج. إذا كانت بيانات العملية الخاصة بك تقع خارج المعايير القياسية، فهذه هي بالضبط الحالة التي صمم فريقنا الهندسي للتعامل معها.

لمناقشة مزيل ضباب من ألياف مخصص لبرج تجفيف حمض الكبريتيك أو أي تطبيق آخر يتضمن عمليات تآكلية، اتصل بـ Filtearth مع بيانات العملية الخاصة بك:

نقدم مقترحًا هندسيًا كاملاً خلال 3-5 أيام عمل من استلام بيانات العملية الخاصة بك.