برج خنک کننده کوره القایی در صنعت ذوب فلزات در کنار دستگاهی به نام کوره قوس یا القا کننده قرار می‌گیرد و وظیفه خنک کاری پوسته کوره و سایر تجهیزات آن را بر عهده دارد. پکینگ برج خنک کننده کوره القایی در صنایع ذوب فلزات، فرمینگ و شکل دهی فلزات و کلاً در هر کارخانه ای که کوره القایی قرار داشته باشد بکار می‌رود. این مدل کولینگ تاور با تامین آب سرد در واقع خنک کننده اصلی کوره و تجهیزات جانبی آن به شمار می آید. یک کوره القایی عموماً شامل بخش بوته، تابلو DCLINK و بانک خازن است که هر یک از این قسمتها دارای یک بخش آبگرد میباشد.
آب سرد تولید شده در کولینگ تاور عمدتاً مستقیماً یا غیر مستقیم با دمایی در بازه 30 الی 40 درجه وارد قسمت های مختلف کوره القایی می شود. آب سرد با چرخیدن در جداره پوسته کوره باعث خنک شدن بدنه شده و از بالاتر رفتن دمای کوره جلوگیری می نماید. در این مقاله با طرح سوالات متداول سعی شده تا موضوعات مختلف پیرو طراحی و ساخت یک برج خنک کن کوره القایی مورد واکاوی دقیق قرار گیرد. امیدواریم تا پایان این مقاله از تجربیات و دانش مهندسین این شرکت رضایت کافی حاصل گردد. یکی از پرکاربردترین نوع کولینگ تاور در سیستم سردکنندگی کوره مدل مکعبی شکل آن است.
برج خنک کننده چگونه آب را برای کوره سرد می نماید؟
این دستگاه برودتی قالباً با تبخیر سبب خنک تر شدن آب گردیده و این کار را با تماس مستقیم و یا غیرمستقیم آب با هوا صورت می‌دهد. عملکرد خنک کاری آب در یک برج خنک کننده کوره القایی وابسته به مدل این دستگاه دارد. برجهای خنک کننده به صورت کلی به دو دسته مدارباز و مداربسته تقسیم می‌شوند.
در یک پکینگ اسپلش برج خنک کننده مدارباز آب داغ ورودی که از برگشت کوره وارد کولینگ تاور میگردد با پاشش توسط نازلها به سمت پایین هدایت میگردد. هوا نیز که توسط یک فن محوری یا سانتریفیوژ در تماس با آب داغ قرار می گیرد با تماس مستقیم موجب تبخیر و خنک تر شدن سایر جریان آب میشود.
در یک برج خنک کننده مداربسته در سیستم خنک کاری بوته و سایر تجهیزات کوره آب بجای تماس مستقیم با آب در کویل یا مبدل انتقال حرارت انجام می دهد. میزان انتقال حرارت در برجهای مداربسته به کانداکتیویتی لوله، متراژ کویل، میزان آب پاششی و جریان هوادهی بستگی دارد. بسیاری از شرکتهای تولید روی همچون شرکت کاوش روی، کاوشگران روی زنجان، ذوب و روی قشم و ذوب و روی اصفهان از تکنولوژی برجهای مداربسته استفاده می‌کنند. شرکتهای ذوب آهن مثل ذوب نگین البرز در قزوین، شمش ریزان البرز، فولاد مبارکه سپاهان و شرکت ماشین صنعت اراک نیز از تجربه‌های دیگر این صنعت در طراحی برجهای مداربسته قلمداد میگردد.
از کدامیک از انواع برج خنک کننده در خنک کردن کوره القایی استفاده می شود؟
پاسخ دادن به این سوال در کشور ایران که سابقه بلندی در ذوب و ریخته گری فلزات توسط کوره های القایی دارد کار آسانی است. در عین آسانی باید توجه نمود که داشتن تجربه کافی یک سازنده کولینگ تاور کوره کمک خوبی به یک طراحی درست و اصولی می نماید. در واقع تعیین ظرفیت و انتخاب نوع برج خنک کن مهمترین مسائلی است که در هنگام طراحی سیستم خنک کاری کوره القایی مطرح می گردد و یک سازنده برج باید بتواند دانش کافی را در این زمینه دارا باشد.
همانطور که گفته شد کولینگ تاور ها عموماً به زیر مجموعه باز و بسته تقسیم می گردد که از هر کدام در شرایط خاص بکار برده می شود. همچنین قیمت برج های خنک کننده در دو مدل مدار باز و بسته تفاوت هایی با هم دارد. قبل از انتخاب مدل برج خنک کننده برای خنک کاری کوره القایی توصیه میکنیم که موارد زیر را مشخص نمایید. در گذشته از نوع گالوانیزه یا فلزی نیز استفاده می شد ولی امروزه بدلیل مزایای بیشتر فایبرگلاس از نوع کامپوزیتی استفاده می شود.
نحوه محاسبه اندازه برج خنک کن کوره القایی
- 1-میزان ظرفیت کوره القایی
- 2-سایز ورودی و خروجی اتصالات چرخش آب
- 3-میزان گردش مورد نیاز در قسمت های مختلف کوره
- 4-محیط نصب برج خنک کن و اطلاع از شرایط رطوبت، دمای مرطوب و شرایط تابش محیط جانمایی کولینگ تاور
- 5-اطلاع از چگونگی وضعیت تامین آب جبرانی در آن واحد صنعتی یا کارخانه
- 6-کدام قسمت کوره القایی را قرار است خنک نماید؟
- 7-دمای آلارم کوره یا تابلو چه میزان است؟
بطور مثال اگر محل کارخانه در محیط گرم و خشک با امکان تامین آب محدود میباشد از برجهای خنک کننده مداربسته هیبریدی کم مصرف در طراحی سیستم برودتی پیشنهاد میشود. اگر محیط نصب کولینگ تاور در شهرهای مجاور دریا مانند استان مازندران، بوشهر و خوزستان میباشد باید از کولینگ تاورهای مداربسته خشک استفاده کرد. برای کوره های ظرفیت پایین سازنده یک سیستم القایی قالباً توصیه بکارگیری نوع بسته را می نماید. همچنین در کوره هایی با ظرفیت بالاتر از 10 تن بیشتر از انواع کولینگ تاور مرطوب استفاده میشود.
مهمترین فاکتور طراحی برج خنک کن کوره القایی چیست؟
دمای آلارم کوره نیز یکی دیگر از داده هایی است که کمک بسزایی در انتخاب مدل سیستم خنک کننده می نماید. دمای کوره القایی اگر پایین تر از 45 درجه باشد نباید از سیستم درای ( برج خنک کننده خشک) استفاده کرد. در این مدل کوره های القایی از برجهای مداربسته هیبریدی آدیاباتیک استفاده می شود. در این طراحی کولینگ تاور با کمترین میزان مصرف آب بدون هیچگونه اعمال رسوب در مبدل یا بدنه کوره و تجهیزات کار می کند. بیشترین کاربری برج خنک کننده در سرد نمودن کوره القایی نوع مداربسته به همراه سیکل پاشش باز آدیاباتیک می باشد.
روشهای انتخاب سازنده و طراح سیستم های برودتی کوره القایی
بسیاری از صنایع معتبر ریخته گری و ذوب فلزات رنگین همچون مس امروزه از برج های خنک کننده مداربسته (close circuit cooling tower) بهره می جویند. مس آلیاژ قم، بابک مس، مس رفسنجان و مس سونگون از مهمترین این شرکتها بحساب می آیند. صنعت فرمدهی فلزات رنگین همچون مس امروزه در کشور ایران بواسطه اهمیت بالای آن گسترش فراوانی پیدا کرده است.
طراحی درست و اصولی مدل کولینگ تاور و تخمین ظرفیت مورد نیاز در این صنایع یکی از بزرگترین دغدغه کارشناسان شرکت دماگستر همواره بوده است. این شرکت با همکاری با شرکتهای مبرج خنک کننده در صنعت بسیار گسترده می باشد؛ از جمله در صنایع نفت، پالایشگاه، پتروشیمی، نیروگاه حرارتی، نیروگاه اتمی، کارخانجات شیمیایی، غذایی، دارویی، صنایع ذوب فلزات، ریخته گری، کوره‌های القایی، صنایع تولید لاستیک و پلاستیک، صنایع تولید شیشه، صنایع تولید سرامیک و کاشی، صنایع تولید خودرو، صنایع رنگ، کارخانجات تولید لبنیات و مواد غذایی، صنایع تولید کاغذ و تقریباً هر جایی از صنعت که در پروسه تولید و ساخت نیاز به آب خنک باشد از استفاده می شود.