شبکه خدمات نوآوری بومرنگ به‌عنوان کارگزار تبادل فناوری یک شرکت بزرگ صنعتی در نظر دارد در زمینه کاهش غبار خروجی از دودکش‌های کارخانجات سیمان با دارندگان این فناوری در اجرا، نظارت، راه‌اندازی، تحویل نهایی و گارانتی تعامل و همکاری نماید.

ارسال پاسخ

شماره درخواست : REQ958252323
تاریخ اعلام :95/08/04
تاریخ انقضا : 95/08/25


عنوان نیاز فناورانه :

کاهش غبار خروجی از دودکش‌های کارخانجات سیمان

پیشینه موضوع :

 

یكي از نگراني‌هايي كه در مورد پيشرفت روزافزون صنايع و كارخانه‌های سیمان مطرح است، بحث آلودگي‌هاي زيست‌محيطي است. طبق آمارهاي به‌دست‌آمده، در كشور ما اثرات زيست‌محيطي ناشي از كارخانه‌هاي سيمان، به موضوعي بحث‌برانگيز و جدي تبديل شده است. در صنعت سیمان، الکتروفیلترها یکی از ابزارهای پاک­سازی ذرات گردوغبار موجود در گاز خروجی از دودکش کوره­ ها می‌باشد. الکتروفیلترها عمدتاً از چهار بخش صفحات توزیع گاز، الکترودهای تخلیه، صفحات جمع­ کننده ذرات و تکاننده (rapper) ساخته شده‌اند. روش کار آن­ها به این صورت است که با اعمال یک ولتاژ خیلی بالا در حد چند هزار ولت، بین الکترودها یک میدان الکتریکی ایجاد می شود. میدان الکتریکی باعث می شود پدیده تخلیه الکتریکی کورونا اتفاق بیفتد و هوای اطراف الکترودها یونیزه شود و ذرات گردوغبار موجود در گاز خروجی از  کوره را که از بین الکترودها عبور می ­کنند، باردار کند. ذرات باردارشده در اثر نیروی الکترواستاتیکی به سمت الکترود منفی(زمین) جذب شده و بر روی صفحات جمع ­کننده ته‌نشین می ­شوند. تکاننده به طور متناوب به صفحات جمع‌کننده ضربه می­ زند تا ذرات روی صفحات فرو بریزند.

برای بهبود راندمان الکتروفیلترها در صنعت راهکارهای متعددی ارائه شده است که برخی از آن­ها به شرح زیر است:

  • بهینه ­سازی توزیع گاز ورودی به الکتروفیلتر و جلوگیری از نشت گاز (sneakage)
  • کاهش مقاومت ذرات معلق گاز برای تخلیه الکتریکی سریع­ تر و در نتیجه جدا شدن راحت ­تر از صفحات جمع ­کننده
  • ارتقای سیستم­ تغذیه الکتریکی و سیستم کنترل الکتروفیلتر برای واکنش مناسب هنگام وقوع جرقه ­های الکتریکی در الکترودها و بازگشت سریع ولتاژ اعمالی به الکترودها و همچنین کاهش تعداد جرقه ­ها از طریق کنترل ولتاژ اعمالی به الکترودها با توجه به تغییر پارامترهای گاز ورودی ( به دلیل این‌که پارامترهای گاز عبوری از بین الکترودها به‌صورت دینامیکی تغییر می ­کند، درصورتی‌که ولتاژ اعمالی به الکترودها بیشتر از حد موردنیاز برای این شرایط باشد، بین الکترودها جرقه ایجاد می ­شود و میدان الکتریکی صفر می­ شود و برای لحظاتی عمل یونیزه کردن ذرات متوقف می ­شود که این امر باعث کاهش راندمان الکتروفیلتر می ­شود)
  • تغییر در طراحی مکانیکی الکتروفیلتر با تعویض سیستم تکاننده یا صفحات جمع ­کننده
  • تغیر در اندازه ذرات معلق با فناوری­ های انباشته ­سازی(agglomeration) (به هم چسباندن ذرات معلق و افزایش اندازه آن ­ها)

در صنایعی که با محدودیت ­های زیست ­محیطی روبه­ رو هستند، درصورتی‌که این راهکارها نتواند راندمان الکتروفیلتر را به حد مطلوب برساند، معمولاً آن­ ها را با سیستم­ های فیلتراسیون جدید مانند Baghouse ها جایگزین می ­کنند.

حوزه تخصصی :

برق , کنترل و ابزار دقیق , الکترونیک

شرح نیاز فناورانه :

 

سازمان حفاظت محیط‌ زیست در سال جاری، حد مجاز انتشار لحظه ­ای ذرات گردوغبار از دودکش کوره­ های صنعت سیمان را 100 mg/Nm3  اعلام کرده است (پیوست شماره 1) و در این راستا با نصب تجهیزات مناسب، آلاینده ­های خروجی از دودکش­­ واحدهای مختلف کارخانه را به‌صورت لحظه ­ای پایش می ­کند. این در حالی است که سیستم فیلتراسیون مورداستفاده در یکی از واحدهای تولیدی کارخانه که دارای ظرفیت اسمی 3500 تن تولید روزانه است، در حال حاضر انتشار ذرات گردوغبار در حد زیر 200 mg/Nm3 را به‌طور متوسط (نه لحظه ­ای!) تضمین می ­کند. سیستم فیلتراسیون مذکور یک الکتروفیلتر استاتیک ساخت شرکت ELEX سوئیس است که در سال 1352 نصب شده است. مشخصات مکانیکی و الکتریکی این الکتروفیلتر در پیوست شماره 2 ارائه شده است.

در حال حاضر برای حل مشکل فوق ظرفیت تولید واحد مذکور به 2900 تن کاهش یافته است، با این کار نرخ انتشار ذرات در محدوده­ 100-130 mg/Nm3 قرار گرفته است. با توجه به این‌که در سال­ های آینده محدودیت­ های زیست‌محیطی اعمالی افزایش خواهد یافت و حد مجاز انتشار لحظه ­ای ذرات از مقدار 100 mg/Nm3 هم کم­تر خواهد شد. مسئولان کارخانه به دنبال راهکارهای فناورانه برای بهبود راندمان الکتروفیلتر نصب­ شده در واحد و در غیر این صورت جایگزینی آن با سیستم‌های فیلتراسیونی با راندمان بهتر برای دست­یابی به نرخ انتشار ذرات زیر 20 mg/Nm3 هستند.

بنابراین با توجه به اینکه در حال حاضر برای رسیدن به حد مجاز انتشار ذرات، ظرفیت تولید واحد مربوطه از ظرفیت اسمی 3500 تن در روز به 2900 تن کاهش یافته است که روزانه 600 تن به زیان کارخانه است و همچنین به سبب نزدیکی کارخانه به مناطق مسکونی، سخت­ گیری ­های محیط‌ زیست در آینده بیشتر خواهد شد و حتی امکان تعطیلی واحد مربوطه در سال ­های آتی وجود دارد و این در حالی است که بررسی ­های کارشناسی نشان می­ دهد تا 25 سال آینده امکان بهره ­برداری از این واحد برای تولید سیمان وجود دارد، لذا  این یک شرکت بزرگ صنعتی در نظر دارد در زمینه کاهش غبار خروجی از دودکش‌های کارخانجات سیمان با دارندگان این فناوری در اجرا، نظارت، راه‌اندازی، تحویل نهایی و گارانتی تعامل و همکاری نماید.

فازهای پروژه و یا برنامه اجرایی :

 

  • فاز اول - دریافت پروپوزال‌ها (حداکثر 25 آبان ماه 95)
  • فاز دوم- داوری پروپوزال‌ها و تعیین پروپوزال منتخب (حداکثر 15 آذرماه 95)

حوزه های کلیدی موفقیت :

 

ویژگی‌ها و خروجی‌هایی که فناوری‌ها و پیشنهاد‌های مطرح‌شده باید داشته باشد:

  • طرح پیشنهادی باعث افزایش راندمان الکتروفیلتر شود به‌گونه‌ای که نرخ انتشار لحظه ­ای ذرات گردوغبار به زیر 20 mg/Nm3 کاهش یابد.
  • طرح پیشنهادی در فضای فیزیکی موجود قابل پیاده­ سازی باشد.
  • برای اجرای طرح پیشنهادی خط تولید برای تعداد روزهای محدودی متوقف شود.
  • امکان تأمین قطعات یدکی برای تجهیزاتی که در طرح پیشنهادی به کار می­ روند، وجود داشته باشد.
  • طرح پیشنهادی دارای توجیهات علمی و فنی مناسب باشد و حتی‌المقدور امکان آزمایش آن در ابعاد آزمایشگاهی وجود داشته باشد.
رویکردهای قابل بررسی :

 

  • تعویض مجموعه‌ ترانسفورماتور/یک‌سوساز به‌کاررفته در الکتروفیلتر با یک سوسازهای فرکانس بالا به‌گونه‌ای که بتوان سطح ولتاژ اعمالی به الکترودها را با توجه به پارامترهای گاز ورودی کنترل کرد. این کار هم باعث کاهش تعداد جرقه‌ها می‌شود و هم هنگامی‌که جرقه رخ می‌دهد زمان بازیابی ولتاژ اعمالی به الکترودها را کاهش خواهد داد(توضیح این‌که سیستم کنترل الکتروفیلترها به‌گونه‌ای طراحی شده است که با وقوع جرقه، ولتاژ اعمالی به الکترودها را برای مدت‌زمان مشخصی قطع می‌کند و سپس با یک شیب مشخص، ولتاژ اعمالی را افزایش می‌دهد تا دوباره به سطح ماکزیمم برسد).
  • جایگزینی الکتروفیلتر با یک سیستم فیلتراسیون Baghouse به شرطی که در فضای فیزیکی موجود قابل جانمایی باشد.

رویکردهای غیر قابل قبول :

 

  • هر رویکردی که موجب افزایش فضای فیزیکی دربرگیرنده ساختمان اصلی فیلتر شود.
  • استفاده از بگ ­فیلترهای(Bag Filter) فعلی موجود در بازار کشور

نوع همکاری مطلوب :

 

  • خرید تضمینی محصول

موارد مورد نیاز در پیشنهادات :

 

کلیه موارد زیر در طرح ارائه شده باید مشخص شوند:

  • شرح دقیق جدول زمان‌بندی و مراحل طراحی، ساخت، تست و تحویل
  • شرح هزینه‌های موردنیاز تولید و ساخت
  • وضعیت مالکیت فکری طرح
  • سطح بلوغ طرح (مفهوم، پروتوتایپ، آماده تجاری‌سازی، تجاری شده)
  • پیش‌زمینه‌ها، تجارب و تخصص‌های مرتبط با مسئله موردنظر
  • نوع همکاری مورد تمایل با شرکت متقاضی
  • توصیف تیم/ سازمان (رزومه علمی و اجرایی تیم یا فرد)

درجه اهمیت :

مهم

کلیه فناوران، شرکت های دانش بنیان، دانشگاه ها، پژوهشگاه ها و سایر شخصیت های حقیقی و حقوقی فعال در این زمینه می توانند پیشنهادهای خود را از طریق سایت(روی لینک پاسخ در انتهای این صفحه کلیک کنید) یا پست الکترونیک Proposal@boomerangtt.com ارسال نمایند.

همچنین به منظور کسب اطلاعات بیشتر با شماره های  02188398563 – 02188398543 تماس حاصل فرمائید.

تاریخ عنوان فایل عملیات
95/08/04 RFP دانلود فایل
95/08/04 پیوست دانلود فایل
ارسال پاسخ