10 خطوات لإنتاج صديق للبيئة وأكثر كفاءة

الحد من الكربون لإنتاج صديق للبيئة - كل ما تحتاج إلى معرفته
10 خطوات لإنتاج هواء مضغوط صديق للبيئة

Everything you need to know about your pneumatic conveying process

Discover how you can create a more efficient pneumatic conveying process.
3D images of blowers in cement plant
إغلاق

حلول استعادة الطاقة الإنتاج الصديق للبيئة

مقدمة عن استعادة حرارة ضاغط الهواء

تستخدم كل الصناعات تقريبًا الهواء المضغوط. وكثيرًا ما يطلق عليه وصف "المرفق الرابع" بسبب أهميته الهائلة لملايين الشركات. ولهذا يجدر بك التعمق أكثر في كيفية إعادة استغلال الحرارة المتولدة من ضواغط الهواء. وتركز هذه المقالة على تقنيات استعادة الحرارة المهدرة الصناعية لمساعدتك في الفهم. 
يحتاج إنتاج الهواء المضغوط إلى تكلفة. ويظهر ذلك في تكاليف الكهرباء، والتي تشكل أكبر حصة من التكلفة الإجمالية لملكية ضاغط الهواء. بالإضافة إلى ذلك، فإن الطاقة التي يستهلكها الضاغط تشكل أيضًا 99% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي يُصدرها. 

ومن حسن الحظ أن الفرص سانحة للشركات للحد من تكاليف الطاقة هذه.
والأمر الأكثر أهمية هو أنه يمكنها الاستثمار في المعدات الموفرة للطاقة والتي تتجنب توليد أي حرارة زائدة عن الحد. 

 

  • على سبيل المثال، يمكن للضاغط متغير السرعة (VSD) تقليل استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى 60%. 
  • بالإضافة إلى ذلك، تمكنها تحسين نظام الهواء المضغوط لديها لضمان عدم إهدار أي طاقة. ويمكن القيام بذلك عن طريق منع تسرب الهواء والتأكد من أن ضغط هواء العامل ليس مرتفعًا للغاية

كيف يمكنك ضمان إهدار الحد الأدنى من الطاقة عند تشغيل مثل هذه المعدات؟
وهنا يأتي دور استعادة طاقة الحرارة المهدرة. 

استعِد الحرارة من الضاغط

وحدة استعادة الطاقة ‎ER 90-900

من ناحية ثانية، يوجد مصدر آخر لهدر الطاقة الهائل، والذي كثيرًا ما يتم إغفاله.
يولّد ضغط الهواء الكثير من الحرارة. ويتم تبديد هذه الحرارة في العادة لضمان عدم سخونة الضاغط بشكل مفرط وتبريد الهواء المضغوط بما يكفي لاستخدامه. وفي معظم الحالات، تختفي هذه الحرارة في الهواء. 

يعد هذا هدرًا كبيرًا، خاصة إذا وضعنا في الحسبان أن أكثر من 90% من الطاقة الكهربائية التي يستخدمها الضاغط تتحول إلى حرارة ضغط. 
 

ومن خلال إضافة تقنية استعادة الطاقة المهدرة إلى نظام الهواء المضغوط، تمكن استعادة قدر كبير من الطاقة التي يستهلكها الضاغط. ويتضمن ذلك إعادة استغلال الحرارة المولدة في مكان آخر. 

يتم تقليل تكاليف التشغيل لأنه تمكن استعادة معظم حرارة الضغط، ما يصل إلى 94% منها. وهذا هو السبب الذي يجعل نظام استعادة الحرارة هذا يغطي تكاليفه عادة في أقل من ثلاث سنوات. 

تعرّف على كيفية تبريد الضاغط

قبل اتخاذ قرار بالاستثمار في نظام استعادة الطاقة المهدرة، من المهم التمييز بين الضواغط المبردة بالهواء والضواغط المبردة بالمياه. إن عملية استعادة الطاقة في النوع المذكور أولاً سهلة وغير مكلفة بدرجة كبيرة، ما يجعلها مناسبة حتى للضواغط الصغيرة. 
 

إن استعادة الطاقة الحرارية في حال الضواغط المبردة بالمياه أكثر تعقيدًا بعض الشيء. فقد تتضمن مكونات إضافية، مثل المضخات، والمبادل الحراري (وهو اختياري في معظم ضواغط أطلس كوبكو) وصمامات التحكم.

ولهذا السبب فإن الضواغط التي تزيد قدرتها عن 22 كيلووات لا تشكل أي معنى اقتصادي. ومع ذلك، يمكن أن تولد مياه التبريد الناتج مياهًا ساخنة بدرجة حرارة تصل إلى 90 درجة مئوية، وهو أمر مثالي. ويمكن استغلال هذه المياه في مجموعة متنوعة من العمليات. 

استخدامات الحرارة التي تمت استعادتها أو المياه الساخنة أو البخار

استخدامات الحرارة التي تمت استعادتها

ويقودنا هذا إلى الموضوع المهم التالي: ماذا يمكن أن تفعله الشركة بالحرارة المستعادة؟ 

المثال الأكثر وضوحًا هو استخدام الهواء الساخن من ضاغط مبرّد بالهواء لتسخين قاعة إنتاج أو مبنى آخر. ومع ذلك، فإن هذا يقتصر على وقت استخدام أنظمة التدفئة، أي أنه يقتصر على أوقات الطقس البارد.
يمكن أن توجد استخدامات أخرى وهي تسخين المياه للمغاسل، والتنظيف الصناعي، والمرافق الصحية.


والمياه الساخنة أو البخار الساخن الصادران من الضاغط المبرّد بالمياه لهما العديد من الاستخدامات في مجموعة كبيرة من الصناعات.

وتشتمل هذه على القطاعات والاستخدامات التالية: 

كم يمكن لنظام استعادة حرارة ضاغط الهواء أن يوفر؟

من الممكن التنبؤ بنسبة توفير الطاقة في تقنية خضراء.  ومن الأمثلة على ذلك كيفية عمل الضاغط متغير السرعة أو المجفف مقارنة بالطراز التقليدي.

يتوقف عمل نظام استعادة الطاقة على مجموعة كبيرة من العوامل
. وتشمل هذه العوامل ما يلي:

  • أنواع الضواغط وأحجامها 
  • عدد مرات تشغيلها
  • نوع التبريد المستخدَم 
  • نظام الهواء المضغوط 
  • الفرص المتاحة للشركة لاستخدام الحرارة التي تمت استعادتها. 

لكن في أغلب الحالات، تكون معدلات التوفير كبيرة، بل إن بعض أنظمة استعادة الطاقة تغطي تكاليفها بعد عام واحد فقط. 

من الفوائد الإضافية أن هذا النظام لا يعمل على خفض تكاليف الإنتاج فحسب، بل إنه قادر أيضًا على الحد بشكل كبير من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناجمة عن أي شركة. ويؤدي هذا بدوره إلى أن يصبح الاستثمار مؤهلاً للحصول على الحوافز الحكومية المقدمة لشراء التقنيات الصديقة للبيئة. 

 

توجد العديد من الأسباب التي تحث على التحول إلى نظام استعادة الطاقة المهدرة. أما زلت متشككًا في استفادة شركتك من هذا؟ ما عليك سوى مراجعة ممثل شركة أطلس كوبكو الذي يمكنه تزويدك بكل المعلومات التي تحتاج إليها.