سیستم انتقال مواد پنوماتیک (PCS)

 

سیستم‌ انتقال مواد پنوماتیک (PCS)

اهمیت سیستم‌ انتقال مواد پنوماتیک در انتقال فله‌ای جامدات از مکانی به مکان دیگر در صنایع مختلف بر کسی پوشیده نیست. اساس کار در سیستم انتقال مواد پنوماتیک، انتقال مواد از نوع گرانول، پودر، پرک و... از طریق جریان هوا به صورت خلاء یا تحت فشار است. سیستم انتقال مواد پنوماتیک را می‌توان با توجه به نحوه انتقال به دو نوع اصلی طبقه بندی کرد: سیستم‌ انتقال پنوماتیک فاز متراکم  (Dense phase system)تحت فشار و خلاء  و سیستم‌ انتقال فاز رقیق  (Dilute phase system)تحت فشار و خلاء.  

 

شرکت دیباج صنعت پاسارگاد به عنوان شریک تجاری و نمایندگی رسمی و انحصاری شرکت Indpro Engineering هند به عنوان یکی از برترین شرکت های مهندسی و ساخت سیستم های PCS در صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی، صنایع ساختمانی و معدنی، صنایع غذایی و بسیاری از صنایع مرتبط، ضمن فعالیت های مشترک مهندسی و بازرگانی، برنامه تولید بخشی از محصولات مورد نیاز سیستم های PCS را در کشور آغاز نموده است و به ارائه خدمات این حوزه بصورت انتقال تکنولوژی و ساخت داخل با مشارکت شرکت Indpro پرداخته است. مجموعه ما آمادگی ارائه سیستم های انتقال مواد پنوماتیک تا ظرفیت 50 تن در ساعت را دارا بوده که مورد استفاده شرکت های بزرگ پتروشیمی و سایر صنایع مرتبط می باشد.

 

 

 

طراحی سیستم‌های انتقال مواد پنوماتیک بر اساس نیازمندی های هر صنعت و بر اساس ویژگی‌های محصول، اندازه ذرات، ظرفیت توان عملیاتی، تعداد منابع ورودی خوراک و تعداد مقاصد انتقال متغیر می باشد. مهم‌ترین فاکتور در انتقال نیوماتیک مواد این است که چه میزان هوا برای انتقال مواد در نظر گرفته شود. شرکت دیباج صنعت پاسارگاد  با توجه به نوع مواد و فرایند ها و با مهندسی و طراحی دقیق سیستم‌های انتقال نیوماتیک، همواره بهترین راهکار را از نظر سرمایه گذاری اولیه و هزینه های عملیاتی  ارائه می کند.

 

جدول مقایسه فاز رقیق و فاز متراکم

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق (Dilute phase pneumatic conveying system)	سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم (Dense phase pneumatic conveying system)
عامل تعیین کننده برای سیستم انتقال در فاز رقیق، سرعت هوای بالاتر (تقریباً  بین 15 تا 25 متر بر ثانیه) در مقایسه با سیستم انتقال فاز متراکم است. محصول در حین انتقال در محیط سوسپانسیونی از هوا و جامدات در حال انتقال در خط لوله جریان می یابد.	عامل تعیین کننده برای سیستم انتقال در فاز متراکم، سرعت هوای پایین‌تر (تقریباً بین 3 تا 5 متر بر ثانیه) در مقایسه با سیستم انتقال در فاز رقیق است. محصول در حین انتقال بسته به خصوصیاتی که دارد تحت جریان اسلاگ یا جریان فاز متراکم سیال حرکت می کند.
فشار هوا یا خلاء مورد نیاز نسبت به فاز متراکم کمتر است و معمولاً بین 100 تا  1000 mbar(g) برای سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به روش فشاری است و برای انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به روش وکیوم این مقدار از 100- تا 500- mbar(g) متغیر است.	فشار هوا یا خلاء مورد نیاز نسبت به فاز رقیق بیشتر است و معمولاً بین 1000 تا 5000 mbar(g) برای انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم به روش فشاری است و برای انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم به روش وکیومی این مقدار از500- تا 950- mbar(g)  متغیر است.
به دلیل سرعت انتقال بالاتر، احتمال ساییدگی یا شکستن مواد در خط لوله بر اثر برخورد شدید مواد با سطوح فلزی بیشتر است.	به دلیل سرعت انتقال پایین‌تر، احتمال ساییدگی یا شکستن مواد در خط لوله بر اثر برخورد آهسته‌تر با سطوح فلزی کمتر است.
نسبت بارگذاری جامدات (نسبت نرخ جریان جرمی مواد جامد در حال انتقال به نرخ جریان جرمی هوای انتقال دهنده) کمتر است، معمولاً در محدوده 1 تا 10 است.	نسبت بارگذاری جامدات (نسبت نرخ جریان جرمی مواد جامد در حال انتقال به نرخ جریان جرمی هوای انتقال دهنده) کمتر است. معمولا در محدوده 5 تا 100 قرار دارد.
برای توان یا ظرفیت انتقال مشابه با انتقال فاز متراکم، معمولاً اندازه لوله انتقال در فاز رقیق، قطر بیشتری دارد.	برای توان یا ظرفیت انتقال مشابه با انتقال فاز رقیق، معمولا اندازه لوله انتقال در فاز متراکم قطر کمتری دارد.
مسافت قابل انتقال محدود است که معمولاً بسته به ماده‌ای که انتقال داده می‌شود حداکثر 100 تا 200 متر می‌باشد.	مسافت قابل انتقال بیشتر است که معمولا بسته به ماده‌ای که انتقال داده می‌شود حداکثر 200 تا 400 متر می باشد.
میزان اتوماسیون مورد نیاز و وابستگی به ولو (شیر) های مختلف به دلیل سادگی سیستم کمتر است.	میزان اتوماسیون مورد نیاز و وابستگی به ولو های مختلف به دلیل پیچیدگی سیستم بیشتر است.
هزینه اولیه  در مورد سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به دلیل اجزای ساده‌تر در سیستم کمتر است.	هزینه اولیه  در مورد سیستم انتقال مواد فاز پنوماتیک فاز متراکم بیشتر است.

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق یا فاز  Dilute به روش فشاری

سیستم‌ انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق (Dilute phase pneumatic conveying system)  به روش فشاری، از فشار هوای مثبت برای انتقال مواد از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌کند. این سیستم‌ها در صنایعی همچون صنایع شیمیایی، صنایع غذایی و نوشیدنی، صنایع دارویی، صنایع پتروشیمی، پلاستیک، پلیمرها و غیره کاربرد دارند و گستره کاربرد آن می‌تواند از توزیع اندازه ذرات میکرونی تا میلی‌متری متفاوت باشد. سیستم‌ انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق (Dilute)، سیستم‌هایی بر اساس فشار کم و  سرعت بالا هستند که طیف وسیعی از مواد را می‌توان به این شیوه منتقل کرد. جریان هوا از طریق کمپرسورهای هوا یا دمنده‌ها (blowers) ایجاد می‌شود.

 

سیستم انتقال مواد فاز رقیق (Dilute)، جریانی سوسپانسیونی است که مواد از طریق جریان هوای سیار در داخل لوله منتقل می‌شوند. سرعت هوای انتقال دهنده بسته به مشخصات محصول، بین 15-30 متر بر ثانیه است. این سیستم از سرعت بالا، فشار کم و نسبت محصول به هوا پایین استفاده می‌کند. سیستم انتقال مواد پنوماتیک (PCS) که به خوبی طراحی شده باشد این سرعت را به درستی بهینه می‌کند و از این رو مصرف انرژی را به حداقل می‌رساند. محصول در حال انتقال کاملاً در جریان گازی پراکنده می‌شود.

 

ویژگی‌های سیستم انتقال

• دستگاه‌های دمنده هوا (blowers) قبل از قسمت ورودی مواد نصب می‌شوند.
• برای این که مواد در حالت سوسپانسیون باقی بماند، حدی برای مینیمم سرعت مواد وجود دارد که این مقدار از یک ماده به ماده دیگر متغیر است.
• ما از طریق آزمایش‌های گسترده در مرکز فنی و تکنیکال خود، یک بانک داده با این پارامترها برای مواد مختلف آماده کرده‌ایم.
• مقدار موادی که به جریان هوا وارد می‌شود به ویژگی‌های فیزیکی مواد مانند چگالی ظاهری، اندازه ذرات، آنالیز غربالگری و.... مرتبط است.
• نوع دستگاه تغذیه مورد استفاده روتاری ولو (شیر دوار) معمولی یا فشار قوی است.
• نسبت مواد به هوا بین 3 تا 10 کیلوگرم ماده به کیلوگرم هوا برای سیستم های فاز رقیق متغیر است.
• سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق از فشار هوای کم به مقادیر کم تر از 1 بار استفاده می کند.

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق یا فاز Dilute به روش وکیوم

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به روش وکیوم عمدتاً در کارخانه هایی نصب می‌شود که چندین منبع خوراک‌دهی وجود دارد و گستره کاربرد آن می‌تواند از توزیع ذرات میکرونی تا میلیمتری متفاوت باشد. سیستم انتقال مواد نیوماتیک فاز رقیق (Dilute) در صنایع شیمیایی، صنایع غذایی و نوشیدنی، دارویی،  صنایع پتروشیمی، پلاستیک، پلیمرها و غیر دارد. طراحی این سیستم‌ها بر اساس  فشار کم و سرعت بالا می‌باشد که طیف وسیعی از مواد به این روش منتقل می‌شوند. جریان هوا از طریق پمپ‌های وکیوم، فن سانتریفیوژ یا دمند‌ه (blowers) ایجاد می‌شود. سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به روش خلاء جریانی سوسپانسیونی است که در آن ماده  از طریق جریان هوای سیار در داخل خط لوله منتقل می‌شود. سرعت هوای انتقال دهنده بسته به مشخصات محصول، بین 15-30 متر بر ثانیه است این سیستم از سرعت بالا، فشار کم و نسبت محصول به هوای پایین استفاده می‌کند. سیستم انتقال مواد پنوماتیکی که  به خوبی طراحی شده باشد این سرعت را به خوبی بهینه می‌کند و از این رو مصرف انرژی را به حداقل می‌رساند. محصول در حال انتقال کاملاً در جریان گازی پراکنده می‌شود.

 

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز رقیق به روش وکیوم برای انتقال مواد در مسیرهای کوتاه در صنایع غذایی، شیمیایی و دارویی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مواد از طریق روتاری ولو های ایرلاک (Rotary airlock valve) در جریان هوا با سرعت بالا برده می‌شوند و همچنین این مواد با استفاده از خط لوله از نقطه الف به نقطه ب منتقل می‌شود.

ویژگی‌های سیستم انتقال

• پمپ‌های خلاء یا دمنده‌ها (blowers) در انتهای سیستم قرار می‌گیرند تا مواد را بمکد
• به دلیل عدم نشست در این نوع سیستم‌ها از آن برای انتقال پودرهای ریز و فاین استفاده می‌شود
• از آنجایی که سیستم زیر فشار اتمسفر کار می‌کند سرعت انتقال عموماً بالاتر از فشار انتقال است
• موادی که به دما حساس هستند عموماً به روش وکیوم انتقال داده می‌شوند.

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم (Dense) به روش فشاری

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم (Dense) مبتنی بر فشار را می‌توان برای انتقال پنوماتیک موادی مانند پودر، دانه‌ها، پرک‌ها و مواد فله استفاده کرد. سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم نوعی جریان غیر سوسپانسیونی است که در آن انتقال مواد از طریق جریان پلاگ (plug flow) یا جریان بستر سیال (Fluidized bed flow) است. این سیستم‌ها از لوله‌های تحت فشار به همراه ولو ها و ابزار دقیقی که از طریق کنترل پنل PLC کنترل می‌شوند تشکیل شده است. همچنین سیستم یکپارچه ساز SCADA به عنوان یک پیشنهاد اختیاری قابل ارائه می‌باشد. طراحی سیستم‌های انتقال پنوماتیک فاز متراکم برای گرانول‌های پلیمری با استفاده از روتاری ولو هایِ (شیرهای دوار) فشار بالا با کاربرد ویژه نیز یکی از تخصص‌های ما می‌باشد.

 

 

این سیستم‌ها بسته به محصول، دارای سرعت انتقال گاز در محدوده 1 تا 10 متر بر ثانیه هستند. با استفاده از سرعت کم، فشار بالا و نسبت محصول به هوای زیاد، مواد از طریق یک لوله محصور انتقال داده می شود. مواد در حال انتقال به صورت توده های تجمع یافته با رژیم جریانی اسلاگ حرکت می کنند. سیستم انتقال فاز متراکم در صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، دارویی، صنایع پتروشیمی، پلاستیک، پلیمرها و صنایع معدنی کاربرد دارد.

ویژگی‌های سیستم انتقال

• سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم برای انتقال جامدات فله با حرکت آهسته استفاده می‌شود.
• این نوع انتقال معمولاً برای مواد شکننده و ساینده استفاده می‌شوند.
• این سیستم زمانی استفاده می‌شود که فاصله ی انتقال مواد طولانی باشد و ظرفیت انتقال مورد نیاز زیاد باشد.
• محرک اولیه در انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم در بیشتر موارد کمپرسور است.
• انتقال پنوماتیک فاز متراکم با فشار بالا، سرعت کم و نسبت محصول به هوا بالا مشخص می‌شود.

 

سیستم انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم (Dense) به روش وکیوم

سیستم‌های انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم به روش وکیوم دارای طراحی خاص می‌باشد و برای انتقال پنوماتیک پودر و جامدات فله از طریق لوله‌های انتقال مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولاً، سیستم‌های انتقال مواد پنوماتیک فاز متراکم (Dense) به روش وکیوم برای مسیرهای کوتاه استفاده می‌شود. این سیستم انتقال پنوماتیک از هرگونه نشتی و آلودگی در حین فرایند انتقال جلوگیری می‌کند. سیستم‌های انتقال پنوماتیک ما بسته به محصول، دارای سرعت انتقال گاز در محدوده 1 تا 10 متر بر ثانیه هستند. با استفاده از سرعت کم، فشار بالا و نسبت محصول به هوای زیاد، مواد در یک لوله محصورهل داده می شود. محصول  در حال انتقال به صورت توده های تجمع یافته یا در جریان اسلاگ حرکت می کند. این سیستم برای مواد شکننده که در حین انتقال در سیستم آسیب می بینند بسیار ایده آل است.

ویژگی‌های سیستم انتقال

• مواد با استفاده از اصل خلاء منتقل می‌شود
• شامل اجزای خاص برای انتقال نظیر نازل مکش، لوله‌های انتقال، جداکننده محصول و ولوو قفل هوا.
• این سیستم‌ها زیر 5000 (-) میلی متر WG با استفاده از  بلوور (دمنده) های روت یا پمپ های خلاء کار می کنند و برای انتقال محصول از کیسه ها / درام ها، قیف ها یا تجهیزات فرآیند استفاده می شوند.
• قابلیت تحمل تا 2 خم در سیستم و تا 15 متر فاصله انتقال را دارند.

برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه سیستم های انتقال پنوماتیک با مهندسین فروش شرکت دیباج صنعت پاسارگاد در تماس باشید.