اختيار نظام تسخين الهواء المناسب لتطبيقك الصناعي

Preheater Air System for Your Industrial Application.jpg


يُسهم اختيار نظام تسخين الهواء المُسبق المُناسب في نجاح أي عملية صناعية. تواجه كل منشأة صناعية متطلبات فريدة، مما يجعل من الضروري مطابقة خصائص نظام تسخين الهواء المُسبق مع متطلبات العملية الخاصة. لا يقتصر دور نظام التسخين المُسبق المُناسب على استعادة الحرارة من غازات العادم فحسب، بل يُعزز أيضًا كفاءة المصنع واستدامته من خلال تقليل استهلاك الوقود والانبعاثات. تُوفر الحلول المُتطورة، مثل نظام تسخين الهواء المُسبق المُسطح من SHPHE، كفاءة عالية ومقاومة للتآكل وتصميمًا معياريًا، مما يُساعد الصناعات على خفض تكاليف الطاقة وتحسين الأداء البيئي.


أساسيات نظام تسخين الهواء المسبق


ما هو نظام تسخين الهواء المسبق؟

أنظام تسخين الهواء المسبقيلعب هذا النظام دورًا حيويًا في العديد من البيئات الصناعية. يستعيد هذا النظام الحرارة من غازات العادم ويستخدمها لتدفئة الهواء الداخل قبل دخوله إلى سخان مُشغّل أو غرفة احتراق. غالبًا ما تشمل المكونات الرئيسية الأنابيب، والدوارات المزودة بصفائح نقل الحرارة، وقواطع السخام، والحواجز، والأغلفة، والأختام، وآليات التشغيل.

  • تستخدم سخانات الهواء الأنبوبية أنابيب فولاذية رقيقة الجدران. تمر غازات المداخن الساخنة عبر هذه الأنابيب، ناقلةً الحرارة إلى الهواء المتدفق عبرها.

  • تتميز سخانات الهواء الدوارة بدوار أسطواني مملوء بألواح نقل الحرارة. عند دورانه، يمتص الدوار الحرارة من غازات العادم ويطلقها في الهواء الداخل.

  • يستخدم كلا النوعين أغلفة وأختام لمنع تسرب الهواء والحفاظ على الكفاءة.

تُستخدم أنظمة تسخين الهواء المسبق في مجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية. تستخدم منشآت مثل محطات الطاقة والمصافي ومصانع التصنيع هذه الأنظمة لاستعادة الطاقة من عمليات التسخين عالية الحرارة. تشمل الاستخدامات الشائعة الغلايات والأفران والمصهرات والأفران. من خلال تسخين الهواء المسبق، تساعد هذه الأنظمة على خفض استهلاك الوقود وتقليل الانبعاثات، مما يجعلها أساسية لإدارة الطاقة وحماية البيئة.


لماذا يعد الاختيار مهمًا

يؤثر اختيار نظام تسخين الهواء المسبق المناسب بشكل مباشر على كفاءة وسلامة عمليات التدفئة الصناعية. يجب أن يلبي نظام تسخين الهواء المسبق الاحتياجات المحددة للسخان أو العملية المُستخدمة. عند اختياره بشكل صحيح، يوفر سخانات الهواء العديد من المزايا الرئيسية:

  1. إنها تقوم بتسخين هواء الاحتراق عن طريق استعادة الحرارة المهدرة، مما يزيد من الكفاءة الحرارية.

  2. أنها تعمل على تعزيز الاحتراق السريع والفعال في السخانات والغلايات.

  3. إنها تستخرج الحرارة المهدرة من غازات العادم، مما يقلل من فقدان الحرارة.

  4. إنهم يدعمون استخدام الوقود منخفض الجودة ويساعدون في تحقيق انبعاثات أنظف.

  5. إنها تعمل على تحسين كفاءة تكلفة الوقود والأداء العام عن طريق رفع درجة حرارة الهواء الداخل.

قد يُسبب اختيار مُسخّن مسبق غير مناسب مشاكل. قد ينتج عن ذلك نسب هواء-وقود غير صحيحة، مما يؤدي إلى زيادة أو نقص الأكسجين. تُقلل زيادة الأكسجين من الكفاءة الحرارية، بينما يُسبب نقص الأكسجين احتراقًا غير كامل وانبعاثات أعلى. كما يُمكن أن يؤدي الاختيار الخاطئ إلى تعطل مُسبق للمكونات الأساسية، وزيادة تكاليف الصيانة، ومخاطر السلامة.

نصيحة:قيّم عملية التسخين المسبق بانتظام، واضبط نظام تسخين الهواء المسبق ليتناسب مع ظروف التشغيل المتغيرة. تساعد هذه الممارسة على الحفاظ على الاستخدام الأمثل للطاقة وإطالة عمر المعدات.


أنواع سخانات الهواء المسبقة


air preheater system for chemical factory.jpg


تعتمد المرافق الصناعية على عدة أنواع رئيسية منأنظمة تسخين الهواء المسبقلتحسين أداء سخانات الاحتراق واستعادة الطاقة. يوفر كل تصميم من تصميمات سخانات الهواء المسبقة مزايا فريدة لتطبيقات تدفئة محددة.


سخان هواء صفيحي

سخانات الهواء اللوحيةاستخدم صفائح معدنية مموجة لإنشاء قنوات متناوبة لغازات العادم الساخنة والهواء الداخل. يزيد هذا التصميم من كفاءة نقل الحرارة ويدعم التدفئة عالية الكفاءة في أنظمة السخانات التي تعمل بالحرق. يتميز جهاز تسخين الهواء المسبق بالصفائح من SHPHE بهيكله المعياري، مما يسمح بسهولة الصيانة ومرونة التركيب. يستخدم النظام الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للتآكل، مما يضمن المتانة في بيئات التدفئة القاسية. يمكن للمشغلين استبدال أو إعادة تكوين وحدات الصفائح الفردية دون إيقاف تشغيل جهاز تسخين الهواء المسبق بالكامل. يوفر الهيكل المدمج وخفيف الوزن مساحة سطح كبيرة لتبادل الحرارة، مما يقلل من المساحة في تطبيقات السخانات التي تعمل بالحرق. تحقق سخانات الهواء المسبقة بالصفائح كفاءة عالية في نقل الحرارة، غالبًا ما تكون أكبر من سخانات الهواء الأنبوبية التقليدية بمقدار 1 إلى 3 مرات. تستخدم صناعات مثل النفط والغاز والمعادن والمعالجة الكيميائية هذه السخانات الهوائية لاستعادة الحرارة المفقودة وخفض الانبعاثات وتحسين كفاءة السخان.

ملحوظة:توفر سخانات الهواء اللوحية عمر خدمة أطول وتكاليف صيانة أقل بسبب أسطحها الملساء وميزات التنظيف السهلة.


سخان هواء أنبوبي

تتكون سخانات الهواء الأنبوبية من حزم من الأنابيب المستقيمة موضوعة بالقرب من مخرج غازات المداخن في السخان المُحترق. تمر الغازات الساخنة عبر الأنابيب، ناقلةً الحرارة إلى الهواء الذي يتدفق عبرها. تُستخدم سخانات الهواء هذه بشكل شائع في تطبيقات توليد الطاقة، والصناعات الكيميائية، والتكرير. تتعامل سخانات الهواء الأنبوبية مع الغازات الملوثة بكفاءة، وتوفر تدفئة موثوقة لأنظمة السخانات المُحترقة. يسمح تصميمها المفتوح بتحكم أفضل في غازات المداخن، ويدعم الاحتراق الفعال في غلايات البخار والتوربينات. مع ذلك، تتطلب سخانات الهواء الأنبوبية مساحة أكبر وتنظيفًا منتظمًا للأنابيب للحفاظ على كفاءتها.


سخان هواء دوار

تتميز سخانات الهواء الدوارة بمصفوفة دوارة تمتص الحرارة من غازات العادم وتنقلها إلى الهواء الداخل. يعزز هذا التصميم كفاءة السخان المشتعل ويقلل استهلاك الوقود في تطبيقات التدفئة واسعة النطاق. تُستخدم سخانات الهواء الدوارة على نطاق واسع في محطات الطاقة، وصناعات النفط والغاز، والصناعات البحرية. تُحسّن المواد وأنظمة التحكم المتقدمة من المتانة وتتيح تنظيمًا دقيقًا لعمليات التدفئة. تدعم سخانات الهواء الدوارة أهداف خفض الانبعاثات والحفاظ على الطاقة في عمليات السخانات المشتعلة.


مقارنة النظام

نوع سخان الهواء المسبق

التصميم الأساسي

المزايا الرئيسية

التطبيقات النموذجية

طبق

صفائح مموجة وقنوات معيارية

كفاءة عالية في نقل الحرارة، مدمجة، سهلة الصيانة

النفط والغاز والمعادن والمواد الكيميائية والتحكم في الانبعاثات

أنبوبي

أنابيب مستقيمة، أطراف مفتوحة

يتعامل مع الغازات المتسخة والتدفئة الموثوقة

محطات الطاقة والغلايات ومصافي النفط

دوار

مصفوفة دوارة

كفاءة عالية، تحكم دقيق

توليد الطاقة، البحرية، سخان النار على نطاق واسع


كل نوع من أنواع سخانات الهواء المسبقة يُلبي احتياجات مُحددة من سخانات الاحتراق. تتميز سخانات الهواء اللوحية بالكفاءة والصيانة، بينما تُناسب سخانات الهواء الأنبوبية بيئات الغاز الملوث، بينما تُوفر سخانات الهواء الدوارة تحكمًا مُتقدمًا لتطبيقات التدفئة واسعة النطاق.


معايير الاختيار


احتياجات الأداء

يجب على كل منشأة صناعية تقييم متطلبات عملياتها قبل اختيار مُسخّن هواء مُسبق. يؤثر أداء مُسخّنات الهواء بشكل مباشر على عمليات تشغيل المُسخّنات المُشتعلة وإدارة الطاقة بشكل عام. تشمل المقاييس الرئيسية تباين الحمل الإضافي، واستهلاك الوقود، والانبعاثات، وتوليد البخار. يجب على المُشغّلين مُراقبة كيفية تأثير تسرب مُسخّن الهواء المُسبق على أحمال المراوح واستهلاك الطاقة. يُمكن أن يؤدي ازدياد التسرب إلى زيادة استهلاك الوقود، مما يؤدي إلى زيادة الانبعاثات وزيادة استخدام المواد الاستهلاكية للتحكم في الانبعاثات. يُمكن أن يؤثر انخفاض إنتاج البخار على كل من توليد الطاقة وتصدير البخار القيّم في بعض التطبيقات.

ينبغي على المنشآت أيضًا مراعاة الكفاءة، والقدرة على التكيف مع الظروف البيئية، ومقاومة التآكل. تنقل أجهزة تسخين الهواء عالية الكفاءة الحرارة بكفاءة أكبر، مما يعزز توفير الطاقة ويدعم استقرار التسخين. توفر مواد مثل الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة للتآكل والاهتراء، مما يضمن أداءً موثوقًا به في البيئات القاسية. يمكن لأنظمة التحكم الآلي ضبط التسخين المسبق وفقًا للاحتياجات الفعلية، مما يُحسّن المرونة والكفاءة. يضمن اختيار النوع المناسب من أجهزة تسخين الهواء المسبق - سواءً كانت لوحية أو أنبوبية أو دوارة - التوافق مع تطبيقات السخانات المُستخدمة وظروف العمليات المحددة.


مصدر الطاقة

يؤثر اختيار مصدر الطاقة على اختيار جهاز التسخين المسبق. يجب على المنشآت التي تستخدم الغاز الطبيعي أو النفط أو أنواع الوقود البديلة أن تُطابق جهاز التسخين المسبق للهواء خصائص احتراقه. يُقلل التسخين المسبق للهواء من استهلاك الوقود من خلال تحسين كفاءة الاحتراق، مما يُقلل من تكاليف التشغيل والانبعاثات. في الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة، يُصبح تعظيم استرداد الحرارة من غازات العادم أمرًا ضروريًا لاستدامة العمليات. يجب أن يتكيف جهاز التسخين المسبق للهواء مع درجات الحرارة ومستويات الرطوبة المتغيرة، مما يضمن أداءً ثابتًا في مختلف تطبيقات التدفئة.


Plate Air Preheater.jpg


المساحة والتركيب

تلعب قيود المساحة ومتطلبات التركيب دورًا هامًا في اختيار سخان الهواء المسبق. توفر التصميمات المدمجة، مثل سخانات الهواء اللوحية، مساحة كبيرةأسطح تبادل الحرارةمع تقليل المساحة. تستفيد المنشآت ذات المساحات المحدودة من أنظمة معيارية تتيح مرونة التركيب وسهولة الصيانة. يجب مراعاة تعقيد التركيب، ووزن المعدات، وتكاملها مع أنظمة التدفئة الحالية. تُبسط الوحدات المُجمّعة مسبقًا والمُختبرة في المصنع عملية التركيب وتضمن تكاملًا آمنًا مع البنية التحتية الحالية.

تسمح سخانات الهواء المعيارية للمشغلين باستبدال أو إعادة تكوين وحدات فردية دون إيقاف تشغيل النظام بأكمله، مما يقلل من وقت التوقف وتكاليف الصيانة.


عوامل التكلفة

تُعدّ التكلفة عاملاً حاسماً في اختيار مُسخّن الهواء المُسبق. يجب على المنشآت مراعاة كلٍّ من الاستثمار الأولي ونفقات التشغيل طويلة الأجل. تشمل فئات التكلفة الرئيسية شراء المعدات، والتركيب، والتشغيل، وتدريب المُشغّل، والهندسة المُخصصة، والامتثال لمعايير الانبعاثات، وتكاليف الوقود والتشغيل المُستمرة.


فئة عامل التكلفة

الوصف والتأثير

نطاق التكلفة النموذجية أو التأثير

شراء المعدات

التكلفة الأساسية لسخانات الهواء والأنظمة المساعدة

من 10,000 إلى 80,000 دولار أمريكي فأكثر

تثبيت

البنية التحتية، الأنابيب، وزن/حجم المعدات، أسعار العمالة

يضيف 15-30% من تكلفة المعدات الأساسية

التشغيل

ضبط الاحتراق، برمجة التحكم، فحوصات السلامة، مراقبة بدء التشغيل

التكلفة العالية، وخاصة بالنسبة للضوابط

تدريب المشغل

التدريب على التشغيل والضوابط والسلامة والصيانة

من 1500 إلى 6000 دولار

الهندسة المخصصة

إعادة تكوين التخطيط، وتخصيص الموقد، وتكامل استرداد الحرارة

من 10,000 إلى 60,000 دولار أمريكي فأكثر

الامتثال للانبعاثات

معدات التحكم في الانبعاثات (SCRs، FGR، ESPs) والأنظمة ذات الصلة

يمكن أن تزيد تكلفة المشروع بنسبة 30-100٪

تكاليف الوقود والتشغيل

تهيمن عليها استهلاك الوقود؛ الصيانة والامتثال يضيفان نفقات مستمرة

يشكل الوقود 70-85% من تكلفة دورة الحياة


ينبغي أن توازن المنشآت التكاليف الأولية مع الوفورات طويلة الأجل الناتجة عن خفض استهلاك الوقود وتحسين كفاءة الطاقة. قد تزيد الهندسة المخصصة والامتثال لمعايير الانبعاثات من التكاليف، إلا أن هذه الاستثمارات غالبًا ما تؤدي إلى زيادة الموثوقية والحصول على موافقة الجهات التنظيمية.


السلامة والامتثال

السلامة والامتثال للوائح أمران أساسيان في أي مشروع تدفئة صناعية. يجب أن تستوفي سخانات الهواء المسبقة شهادات مثل FM Global وCSA وEN وCGA وATEX وTSSA. يجب أن تتضمن المعدات وحدات تحكم منطقية قابلة للبرمجة لإدارة آلية، ومراقبة عن بُعد، وإيقافات متعددة آمنة. يضمن الامتثال للوائح إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) التهوية السليمة، والتحكم في الضوضاء، والحماية من الضغط الزائد. يجب على المنشآت تدريب الموظفين على التشغيل الآمن، واستخدام معدات الوقاية الشخصية، وإجراءات إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ. تركيب أجهزة السلامة، مثل صمامات تخفيف الضغط وأنظمة مراقبة جودة الهواء، يحمي كلاً من الموظفين والمعدات.

يجب على المواقع الصناعية أيضًا الامتثال للوائح الانبعاثات الصادرة عن وكالة حماية البيئة الأمريكية بموجب قانون الهواء النظيف. تشجع التوجهات الحديثة على اعتماد تقنيات أنظف وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة، مما يجعل سخانات الهواء المتطورة خيارًا مفضلًا لتطبيقات السخانات الحديثة.


صيانة

تعتمد الموثوقية طويلة الأمد على ممارسات الصيانة الفعالة. ينبغي على المنشآت جدولة تنظيف المبادل الحراري بانتظام لمنع تراكم الأوساخ والحفاظ على كفاءة نقل الحرارة. يساعد تطبيق تدابير الحماية من التآكل على حماية مُسخّن الهواء المسبق من التلف. يُحسّن تدفق الهواء عبر المبادل الحراري أداء النظام إلى أقصى حد. ينبغي على المشغلين مراقبة أداء مُسخّن الهواء المسبق للكشف المبكر عن المشاكل وتحديد فرص التحسين.


خطوات الاختيار


تقييم المتطلبات

اختيار الحقسخان الهواء المسبقيبدأ التقييم الشامل لمتطلبات العمليات. يجب على مديري المنشآت فهم الاحتياجات المحددة لأنظمتهم الصناعية. تساعد الخطوات التالية في توجيه هذا التقييم:

  1. تحديد كمية الهواء الخارجي المطلوبة لوحدات معالجة الهواء (AHUs) بناءً على استخدام المبنى والإشغال.

  2. تأكد من أن ملفات التسخين قادرة على التعامل مع مجموعة واسعة من كميات الهواء الخارجي، من الحد الأدنى للطلب إلى الهواء الخارجي الكامل.

  3. قم بتقييم سرعة مياه ملف التسخين لمنع مشاكل التدفق المنخفض، مثل التدفق الصفحي، والأوساخ، والتجميد، والتسخين غير المتساوي.

  4. خذ في الاعتبار انخفاض الضغط على جانب الهواء الناتج عن ملف التسخين وتحقق مما إذا كانت مروحة التزويد قادرة على استيعاب هذا التغيير.

  5. قم بتقييم نظام أنابيب الماء الساخن لتحديد الحد الأقصى لمعدلات التدفق المسموح بها ونظام دلتا-تي، والذي يؤثر على حجم الغلاية.

  6. قم بتحديد حجم محطة الغلايات البديلة بعد تقييم الملفات والأنابيب، ثم قم بتحديد معلمات النظام الشاملة.

  7. خذ في الاعتبار العقبات العملية، بما في ذلك حجم المعدات، واحتياجات الطاقة الكهربائية، ولوجستيات الإغلاق.


مقارنة الخيارات

بعد تقييم المتطلبات، يجب على المنشآت مقارنة خيارات مُسخّن الهواء المُسبق المُتاحة. يُساعد النهج المُنظّم صناع القرار على تقييم مُلاءمة كل نظام. يُوفر إطار عمل 4E مُقارنة شاملة:

  1. تحليل الطاقة: قياس الكفاءة الحرارية لتحديد مدى نجاح النظام في استخدام الطاقة المتاحة.

  2. تحليل الطاقة: تقييم كفاءة القانون الثاني لفهم جودة استخدام الطاقة وإمكانية العمل المفيد.

  3. المعايير البيئية: مراجعة انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري والنظر في العقوبات أو الضرائب المتعلقة بالتأثير البيئي.

  4. التحليل الاقتصادي: تحليل تكاليف رأس المال والتشغيل، وفترة الاسترداد، والقيمة الحالية الصافية، والحساسية لأسعار الفائدة.



معايير

وصف

طاقة

الكفاءة الحرارية وإمكانية استعادة الحرارة

الطاقة الحيوية

جودة استخدام الطاقة وعدم رجوع النظام

بيئي

الانبعاثات والعقوبات والاستدامة

اقتصادي

التكاليف والاسترداد والجدوى المالية


ينبغي على المرافق اختيار جهاز تسخين الهواء الذي يتميز بكفاءة الطاقة، ويقلل الانبعاثات، ويقدم مبررًا اقتصاديًا قويًا.


استشر الخبراء

تُضفي استشارة خبراء مُسخّنات الهواء فوائد قيّمة على عملية الاختيار. يُقدّم المتخصصون حلولاً مُصمّمة خصيصاً لتلبية الاحتياجات التشغيلية الفريدة لكل منشأة. يشمل دعمهم الهندسي التركيب والصيانة والتحسين، مما يضمن التكامل السلس مع البنية التحتية القائمة. يُوصي الخبراء بتقنيات مستدامة ومُوفّرة للطاقة تُساعد على تقليل البصمة الكربونية. يُرشدون المنشآت نحو نوع وتصميم مُسخّن الهواء المُناسب، مما يُؤدّي إلى أداء وموثوقية مثاليين.

  • حلول مخصصة لاحتياجات صناعية محددة

  • الدعم الهندسي للتركيب والصيانة

  • الوصول إلى أنظمة التحكم المتقدمة والتصميمات المعيارية

  • توفير التكاليف من خلال تحسين كفاءة الطاقة

  • خبرة مثبتة في تحسين العمليات والبيئة


تحليل التكاليف

يُعدّ إجراء تحليل شامل للتكاليف أمرًا ضروريًا قبل اتخاذ القرار النهائي بشأن اختيار مُسخّن الهواء المُسبق. يجب على المنشآت مراعاة التكلفة الإجمالية للملكية (TCO)، والتي تشمل جميع نفقات دورة الحياة:

  • وتغطي تكاليف التثبيت شراء المعدات والتكامل والأنظمة المساعدة.

  • تتضمن تكاليف التشغيل استهلاك الوقود أو الطاقة، ومعالجة المياه والمواد الكيميائية، والعمالة.

  • تتضمن تكاليف الصيانة الخدمة الروتينية والفحوصات والإصلاحات، مما يحسن من عمر النظام.

  • تؤدي ضوابط الانبعاثات والامتثال لها إلى فرض نفقات أولية ومستمرة، مثل المراقبة وضرائب الكربون.

  • ينبغي أن تأخذ الميزانية في الاعتبار الطوارئ وتكامل الأنظمة المساعدة لتجنب التكاليف غير المتوقعة.

  • غالبًا ما تتجاوز تكاليف التشغيل طويلة الأجل الاستثمار الرأسمالي الأولي، ويمثل الوقود الجزء الأكبر منها.

الصيانة السليمة والتشغيل المنظم يُخفّضان إجمالي تكاليف دورة الحياة من خلال منع الأعطال وانعدام الكفاءة. وتستفيد المنشآت التي تستثمر في أنظمة تسخين هواء موثوقة من انخفاض تكاليف الوقود وقلة حالات التوقف المفاجئ.


خطة للمستقبل

يضمن التخطيط للاحتياجات المستقبلية استمرار فعالية نظام تسخين الهواء المسبق مع تطور متطلبات المنشأة. ينبغي على المديرين مراعاة التغييرات المحتملة في حجم الإنتاج وأنواع الوقود والمعايير التنظيمية. تتيح التصاميم المعيارية، كتلك التي تقدمها SHPHE، سهولة التوسع أو إعادة التشكيل. كما ينبغي على المنشآت الاستعداد لتحديثات أنظمة التحكم ودمجها مع التقنيات الجديدة.


دراسات الحالة


التطبيقات الصناعية

اعتمدت المنشآت الصناعية أنظمة تسخين هواء مسبق لتحسين كفاءة الطاقة وتقليل الانبعاثات في عمليات السخانات. في صناعة الصلب، قامت شركة كبرى في ميشيغان بتركيب نظام لاستعادة الحرارة المهدرة في أفران إعادة تسخين الصلب. يقوم هذا النظام بتسخين الهواء الداخل مسبقًا، مما يؤدي إلى توفير 3.8 مليون دولار سنويًا في تكاليف الطاقة وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 32,000 طن متري سنويًا. تستخدم مصانع الأسمنت في تكساس أنظمة دورة رانكين العضوية لتحويل الحرارة المهدرة لمبرد الكلنكر إلى كهرباء، مما يُولّد 1.5 ميجاوات من الطاقة ويوفر مليون دولار سنويًا. تستخدم مصانع النسيج، مثل شركة أرفيند المحدودة في الهند،مبادلات حرارية لوحيةلاستعادة الحرارة من مياه الصرف الساخنة أثناء معالجة الدنيم. تؤدي هذه التطبيقات إلى توفير كبير في الطاقة وخفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.


heat exchangers plate .jpg


أصبحت أجهزة التسخين المسبق الأفقية شائعة الاستخدام في إنتاج الصلب ومسابك صب الألومنيوم. فهي توفر تسخينًا موحدًا، وتحمي بطانات المواد المقاومة للحرارة، وتُحسّن السلامة أثناء مناولة المعدن المنصهر. وتستعيد مصانع تجهيز الأغذية، مثل سميثفيلد فودز في الولايات المتحدة، الحرارة من ضواغط التبريد لتسخين المياه مسبقًا لأغراض الصرف الصحي. يوفر هذا النهج أكثر من 100,000 مليون وحدة حرارية بريطانية من الطاقة سنويًا، ويُقلل من استهلاك الغاز الطبيعي. وتستخدم المواقع الصناعية في قطاعي التكرير والبتروكيماويات أجهزة التسخين المسبق الهوائية الصفائحية لتحسين أداء السخانات المحروقة في أفران المصافي وأفران البتروكيماويات. كما تستفيد غلايات الطاقة من هذه الأنظمة، التي تُعزز استعادة الحرارة وتدعم العمليات المستدامة.


صناعة

موقع

وصف التثبيت

الفوائد المحققة

تصنيع الصلب

ميشيغان

استعادة الحرارة المهدرة من أفران إعادة تسخين الفولاذ

توفير 3.8 مليون دولار؛ خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 32,000 طن متري

إنتاج الأسمنت

تكساس

نظام ORC على عادم مبرد الكلنكر

طاقة 1.5 ميجاوات؛ توفير مليون دولار

المنسوجات

الهند

مبادل حراري لوحي لمعالجة الدنيم

توفير الطاقة؛ انخفاض الانبعاثات

معالجة الأغذية

الولايات المتحدة الأمريكية

استعادة الحرارة لمياه الصرف الصحي

توفير 100,000 مليون وحدة حرارية بريطانية؛ استهلاك أقل للغاز الطبيعي


يتضمن اختيار نظام تسخين هواء مسبق فعال عدة خطوات رئيسية. يجب على المنشآت تحديد التطبيق، وتحديد درجة حرارة الهواء وتدفقه المطلوبين، وحساب سعة التدفئة، وتحديد أقصى درجة حرارة تشغيل، واختيار مصدر طاقة مناسب.سخان هواء صفيحييوفر كفاءة حرارية عالية، وتصميمًا مدمجًا، وسهولة في الصيانة. تدعم مواده المتطورة وميزات المراقبة الذكية عمليات تشغيل موثوقة ومستدامة. ينبغي على المنشآت استشارة الخبراء للحصول على توصيات مُخصصة، والنظر في تقييم الموقع لضمان ملاءمته لاحتياجاتها على النحو الأمثل.


التعليمات


ما هي الفائدة الرئيسية لاستخدام سخان الهواء اللوحي؟

تتميز سخانات الهواء اللوحية بكفاءة حرارية عالية، إذ تستعيد حرارةً فاقدةً من غازات العادم أكثر من التصاميم التقليدية. تُقلل هذه العملية من استهلاك الوقود والانبعاثات. تختار العديد من الصناعات سخانات الهواء اللوحية لحجمها الصغير وسهولة صيانتها.


كيف يساعد جهاز تسخين الهواء اللوحي من SHPHE في الصيانة؟

يعتمد جهاز تسخين الهواء المسبق من SHPHE تصميمًا معياريًا. يمكن للمشغلين استبدال أو تنظيف وحدات الصفائح الفردية دون إيقاف النظام بأكمله. تُقلل هذه الميزة من وقت التوقف عن العمل وتُبقي تكاليف الصيانة منخفضة.


ما هي الصناعات التي تستخدم سخانات الهواء اللوحية في أغلب الأحيان؟

تظهر سخانات الهواء اللوحية في صناعة النفط والغاز والمعادن،المعالجة الكيميائية، والتحكم البيئي. تحتاج هذه الصناعات إلى استعادة حرارية موثوقة وتوفير في الطاقة. تساعدها أجهزة تسخين الهواء اللوحية على تلبية معايير الكفاءة والانبعاثات الصارمة.


وقت النشر: 1 سبتمبر 2025
السيد تشانغ مصمم حلول الصناعة
خبرة واسعة في تصميم حلول المبادلات الحرارية عبر العديد من الصناعات، بما في ذلك صناعة النفط والغاز والصناعة الكيميائية.
مقالات ذات صلة
اقرأ المزيد
© 2005-2025 Shanghai Heat Transfer - سياسة الخصوصية