Impianto di lavorazione del carbone - Australia
Background del progetto:
Il nostro cliente è un noto impianto di lavorazione del carbone situato in un'area industriale ad alta domanda, specializzato nella macinazione del carbone per la produzione di energia e per vari processi produttivi. Il mulino a carbone dell'impianto è un componente chiave per garantire una produzione efficiente. L'azienda dispone attualmente di due unità da 200 MW con bruciatori a carbone polverizzato di tipo angolare, dotate di 6 mulini a carbone a ventola (4 in funzione e 2 in standby), con una potenza del motore di 800 kW.
L'azienda ha spesso riscontrato rotture della gabbia durante la manutenzione ordinaria dei motori dei mulini a carbone. In seguito, dopo un'attenta indagine, si è scoperto che a causa della girante pesante (23T), della grande inerzia, della grande coppia di avviamento, della grande corrente (450-700A) e del lungo tempo di rampa della velocità di avviamento (60S), durante l'avviamento le barre della gabbia del motore scorrevano una grande corrente di induzione e si riscaldavano rapidamente, rompendosi sotto la forza di taglio della coppia di avviamento e lo stress di riscaldamento dell'asta di pulizia. Nel corso degli anni, gli accoppiamenti meccanici esistenti hanno continuato ad avere problemi di funzionamento, che alla fine hanno comportato costosi tempi di inattività ed eccessiva manutenzione. Il cliente si è rivolto a noi, sperando che noi potrebbe trovare una soluzione più affidabile ed efficiente a queste continue sfide e aiutarli a ottimizzare le loro operazioni.
Punti problematici:
A causa dell'elevata potenza del motore, del peso della girante, dell'elevata coppia di avviamento e della bassa velocità, molti accoppiamenti non potevano fornire una soluzione in grado di risolvere sostanzialmente il problema.
Sempre tempi morti: I giunti tradizionali comunemente utilizzati nei mulini a carbone sono costantemente sottoposti a forti sollecitazioni a causa dell'elevata potenza richiesta dalla macinazione del carbone. Di conseguenza, richiedono un'attenzione e una riparazione costanti. I nostri clienti hanno condiviso con noi la loro frustrazione: “Siamo spesso fermi perché gli accoppiamenti non riescono a sopportare l'intensa usura. I nostri costi di manutenzione stanno aumentando e non possiamo permetterci di perdere altro tempo”.”
Trasmissione inefficiente della coppia: A causa del contatto meccanico, l'energia viene persa sotto forma di calore e attrito nel giunto. Questo non solo influisce sull'efficienza energetica del mulino a carbone, ma causa anche perdite di potenza, il che significa che il sistema deve lavorare di più per ottenere lo stesso rendimento. Il cliente ha sottolineato che: “Stiamo sprecando energia”.”
Vibrazioni e rumore: Gli accoppiamenti meccanici non sono in grado di gestire le fluttuazioni di carico e velocità, causando il riverbero delle vibrazioni meccaniche in tutta l'officina. Questo non solo provoca disagio sul posto di lavoro, ma accelera anche l'usura dei componenti critici. Per ridurre l'impatto delle malattie professionali sugli operatori, era chiaro che qualcosa doveva cambiare.
Funzionamento ad alta temperatura: Durante la macinazione del carbone si generano temperature elevate e i giunti precedenti non erano stati progettati per operare in condizioni così estreme. Ciò ha comportato un graduale degrado del materiale, che alla fine ha compromesso le prestazioni e la durata degli accoppiamenti.
Soluzione:
Dopo aver compreso le sfide del cliente, abbiamo pianificato di eseguire una modifica dell'avviamento graduale su un mulino a carbone, utilizzando un materiale composito. accoppiamento magnetico a tre dischi per sostituire il giunto rigido in nylon originale. In combinazione con lo spazio di installazione esistente, è stato progettato il diametro esterno dell'accoppiamento magnetico, le fondamenta sono rimaste invariate, la posizione del motore è rimasta invariata e un accoppiamento magnetico permanente è stato installato tra il motore e la scatola dei cuscinetti del mulino a carbone per ottenere un avviamento a carico leggero del motore.
Specifiche e caratteristiche:
Il giunto a tre dischi a magneti permanenti è un sistema di accoppiamento senza contatto che utilizza magneti permanenti per trasferire la coppia. Sostituendo i componenti meccanici con forti campi magnetici, siamo in grado di fornire le seguenti specifiche in base alle esigenze del cliente:
- Tipo di magnete: Abbiamo scelto magneti al neodimio-ferro-boro (NdFeB) ad alta resistenza magnetica per i dischi di azionamento e di comando del giunto. Per gestire gli elevati requisiti di coppia delle operazioni di macinazione del carbone.
- Temperatura nominale: L'accoppiamento è progettato specificamente con NdFeB di alta qualità della serie AH. magneti al neodimio per resistere alle alte temperature dei mulini a carbone fino a 230°C.
- Dimensioni e personalizzazione: Sulla base della centrale elettrica esistente e dello spazio operativo del cliente, abbiamo progettato un accoppiamento che si adatta perfettamente alla configurazione meccanica esistente, garantendo un'integrazione perfetta.
- Materiale dell'alloggiamento: L'utilizzo di acciaio laminato a freddo ad alta resistenza e resistente alla corrosione garantisce che il giunto possa resistere a lungo in condizioni operative difficili.
- Sigilli e barriere: Utilizziamo inoltre guarnizioni avanzate per prevenire le perdite, risolvendo così i problemi di contaminazione che affliggevano gli accoppiamenti precedenti.
Riassunto dei risultati:
Sostituendo il tradizionale giunto meccanico con il giunto a tre dischi a magneti permanenti, le operazioni di macinazione del carbone del cliente sono migliorate in modo significativo. Dall'aumento dell'efficienza ai significativi risparmi sui costi, il giunto magnetico si è rivelato una soluzione molto efficace. Come ha concluso il nostro cliente: “Passare ai giunti magnetici è stata una delle migliori decisioni che abbiamo mai preso”.”
Grazie alle nostre forti capacità di ricerca e sviluppo e alle avanzate capacità produttive, abbiamo finalmente risolto l'annoso problema della rottura delle gabbie dei mulini a carbone.
