في تصنيع بطاريات الطاقة الجديدة، تصفية السماد الكهربائي تؤثر مباشرة على استقرار الطلاء، جودة الكهرباء، تشغيل المعدات، واستخدام المواد.جزيئات معدنيةيمكن أن تسبب السماد المجفف أو الملوثات الغريبة عيوب الطلاء ، وتسليم السماد غير المستقر ، وتخمد المرشح ، والنفايات المادية غير الضرورية.
كان أحد شركات تصنيع البطاريات يعاني من عدم استقرار إمدادات السماد أثناء عملية طلاء الأقطاب الكهربائية.لكن هناك تقلبات متكررة بالقرب من آلة الطلاءلم يستطع ترتيب التصفية الحالي تحقيق التوازن الفعال بين إزالة الملوثات واستقرار التدفق وعمر خدمة المرشح.
بدلاً من أن يوصي ببساطة بطاقة تصفية أكثر دقة، استعرض "بولنر" خط الإنتاج الفعلي للعميل، طريق تداول السماد، مواقع التصفية، ترتيب المعدات،ومشاكل التشغيلبناءً على التحليل في الموقع Pullner proposed a combined filtration and pipeline optimization solution using a mesh filter cartridge for upstream protection and three PRI single-cartridge capsule filters installed in parallel before the coating machine.
ساعد النظام المحسن العميل على تحسين استقرار الطلاء، والحد من فقدان السماد، وحماية معدات الإنتاج، وخفض التكلفة التشغيلية الشاملة لتصنيع البطارية.
استخدم العميل سماد الأقطاب الكهربائية في عملية طلاء بطارية مستمرة. أثناء الإنتاج ، كان من الضروري أن تمر السماد من خلال نظام التسليم والفلترات قبل دخول آلة الطلاء.
ومع ذلك، كانت هناك عدة مشاكل تؤثر على التشغيل الطبيعي:
-
التدفق غير المستقر للدلو قبل عملية الطلاء
-
أداء الطلاء غير المتساوي الناجم عن الملوثات أو التجمعات
-
انسداد سريع للفلاتر في الأسفل
-
تقلبات ضغط مفرطة في خط توصيل السماد
-
إيقافات متكررة للخط لإستبدال المرشحات وتنظيفها
-
القمامة المتبقية داخل المرشحات والأنابيب أثناء الصيانة
-
زيادة النفايات من مواد البطارية ذات القيمة العالية
فكر العميل في البداية في استبدال المرشح الحالي بمنتج تصفية أكثر دقة. ومع ذلك، فإن استخدام مرشح أكثر دقة فقط لن يحل المشكلة بالضرورة.إذا لم يتم إزالة الجسيمات الكبيرة والتجمعات مسبقاً، يمكن أن تتوقف مرشح المرحلة النهائية بسرعة ، مما يؤدي إلى زيادة ضغط التفاضل ويجعل تسليم السماد أقل استقراراً.
لذلك أوصى بولنر بتقييم خط الإنتاج الكامل بدلاً من التركيز على غلاف مرشح واحد فقط.
قام الفريق الفني لـ Pullner بمراجعة أجزاء تحضير السماد والنقل والفلترات المسبقة والتداول والطلاء الخاصة بالعميل.
أظهر التحليل أن ترتيب التصفية الأصلي لم يوفر حماية كافية على مراحل.زيادة الحمل على المرشحات المثبتة بالقرب من آلة الطلاء.
في الوقت نفسه، لا يوفر تكوين خط الأنابيب الأصلي قدرة تصفية كافية للعمل المستمر المستقر. عندما زادت مقاومة المرشح في الأسفل،انخفضت ضغط السماد ومعدل التدفق، مما أثر على استمرارية السماد المقدمة إلى آلة الطلاء.
وبالتالي لم تكن المشكلة الرئيسية ناتجة عن غطاء مرشح واحد. كانت النتيجة المشتركة لموقف الترشيح، وتوزيع الملوثات، ومساحة الترشيح المتاحة، وتخطيط الأنابيب،والجريان التشغيلي الفعلي.
استنادا إلى هذه النتائج، طورت بولنر حل تصفية من مرحلتين مع اقتراح تعديل خط الأنابيب.
كان التحسين الأول هو تثبيت غطاء تصفية الشبكة أعلى مجرى قسم التصفية المسبقة الموجود.
استخدمت غطاء مرشح الشبكة للاعتراض على الجسيمات الكبيرة، وقطع السماد المجفف، والمتجمعات، وغيرها من الملوثات الخام قبل دخولها إلى نظام التصفية أسفل التيار.
بالمقارنة مع استخدام بطاقة مرشح دقيقة مباشرة في هذا الموقف ، قدمت بطاقة الشبكة العديد من المزايا العملية:
-
قوة ميكانيكية عالية
-
انخفاض ضغط بدائي منخفض
-
أداء مستقر في ظروف تداول السماد
-
إزالة فعالة للملوثات الكبيرة
-
الحد من حمولة الملوثات على المرشحات في الأسفل
-
سهولة التفتيش والتنظيف عند الحاجة
-
عمر خدمة أطول لمرحلة التصفية النهائية
هذه الحماية في المياه المرتفعة منعت الملوثات الخام من حجب المرشحات بسرعة بالقرب من آلة الطلاء.كما ساعد على استقرار الضغط التفاضلي عبر نظام التصفية الكامل.
تم اختيار تصنيف التصفية وهيكل غطاء الشبكة وفقًا لخصائص السماد الخاصة بالعميل ، وحالة الملوثات ، ومتطلبات التدفق ، وهدف التصفية في الأسفل.
التحسين الثاني تم في مدخل آلة الطلاء.
أوصى Pullner بتثبيت ثلاث مرشحات كبسولة PRI ذات غطاء واحد بالتوازي قبل دخول السماد إلى آلة الطلاء.تضمين التشغيل المتوازي يزيد من مساحة التصفية المتاحة ويقسم إجمالي تدفق السماد بين ثلاث وحدات تصفية.
بالمقارنة مع خط تصفية واحد ، قدم الترتيب المتوازي لثلاثة مرشحات العديد من المزايا:
-
حمولة تدفق أقل على كل مرشح فردي
-
انخفاض في انخفاض الضغط عبر مرحلة التصفية
-
إمداد أكثر استقرارا للدلو إلى آلة الطلاء
-
زيادة القدرة الإجمالية للحفاظ على الأوساخ
-
عمر خدمة أطول للفلتر
-
انخفاض تواتر انقطاع الإنتاج
-
صيانة أسهل واستبدال المرشح
-
تحسين مرونة التشغيل
مرشح كبسولات PRI يجمع بين غطاء المرشح والغلاف في وحدة تصفية متكاملة.إن هيكلها المدمج يساعد على تقليل أعمال التثبيت المعقدة ويجعل استبدال المرشحات أكثر ملاءمة.
لتطبيقات السماد البطارية ، يمكن تكوين تصفية داخلية وفقًا لتكوين السماد ، ومعدل التصفية المطلوب ، واللزوجة ، ومعدل التدفق ، والضغط ، والدرجة الحرارية ،ومتطلبات التوافق الكيميائي.
كان التصميم المتوازي مهمًا بشكل خاص في هذا المشروع. بدلاً من إجبار تدفق الإنتاج بالكامل من خلال مرشح واحد ، تم توزيع السماد من خلال ثلاث وحدات تصفية PRI.هذا خفض مقاومة التصفية لكل فرع ودعم إمدادات أكثر استقرارا لعملية الطلاء.
كان اختيار المنتج جزءًا واحدًا فقط من المشروع. ساعد بولنر العميل أيضًا في تحسين خط التصفية.
ركز التعديل على تحسين توزيع تدفق السماد، والحد من مناطق الاحتفاظ غير الضرورية، وضمان أن الفلاتر الموازية الثلاث تعمل في ظل ظروف متوازنة.
و شملت التحسينات مراجعة:
-
أماكن تركيب المرشحات
-
ترتيب فرع خط الأنابيب
-
اتجاهات المدخل والخارج
-
توزيع التدفق بين المرشحات المتوازية
-
أماكن الصمامات
-
نقاط مراقبة الضغط
-
إجراءات استبدال المرشحات
-
تصريف واسترداد القمامة
-
وصول التنظيف والصيانة
كانت الأنابيب المتوازنة مهمة لأن نظام مواز غير مصمم بشكل صحيح يمكن أن يسبب توزيع تدفق غير متساو. قد يحمل أحد المرشحات تدفقًا أعلى من الآخرين ،مما يؤدي إلى انسداد أسرع وضغط تشغيل غير مستقر.
ولذلك اعتبر Pullner كل من منتجات التصفية وتخطيط الأنابيب الفعلي.هذا سمح لثلاثة مرشحات كبسولة PRI للعمل كمرحلة تصفية منسقة واحدة بدلا من ثلاثة مرشحات مستقلة مع حمولة غير متساوية.
كما جعل الخط المعدل صيانة أكثر ملاءمة وخفضت كمية السماد المتبقي داخل نظام التصفية أثناء استبدال الفلتر.
بعدالمرشح المسبق للشبكة، ثلاثة متوازيةمرشحات كبسولات PRI، وتم تثبيت ترتيب أنابيب محسّنة، قام العميل بإجراء اختبارات الإنتاج في ظل ظروف تشغيل فعلية.
أظهر نظام التصفية أداءً أكثر استقراراً للضغط والجريان. تم اعتراض الملوثات الكبيرة بواسطة مرشح الشبكة العلوي،في حين أن مرشحات كبسولات PRI قدمت تصفية نهائية خاضعة للرقابة قبل آلة الطلاء.
أبلغ العميل عن تحسينات واضحة في عملية الطلاء:
-
أصبح تسليم السائل أكثر استقراراً
-
انخفضت تقلبات الطلاء
-
حدوث انسداد في المرشح بشكل أقل
-
تم تقليل انقطاع الإنتاج
-
انخفضت النفايات السائبة أثناء الصيانة
-
تم الحصول على حماية أفضل للمعدات التالية
-
أصبحت عملية التصفية أسهل في الإدارة
ساعد خط التصفية المثالي العميل على تقليل فقدان سماد البطارية القيم. كما أنه خفض التكاليف غير المباشرة المرتبطة بعيوب الطلاء، وتنظيف المعدات،استبدال المرشح، وقت توقف الإنتاج، ومواد الأقطاب الكهربائية المرفوضة.
والأهم من ذلك، أن المشروع قد حسّن استقرار خط الطلاء الكامل بدلاً من حل مشكلة تصفية مؤقتة واحدة فقط.
نجح المشروع لأن الحل كان مبنيًا على عملية الإنتاج الحقيقية للعميل.
لا يمكن تحديد تصفية السماد من البطارية فقط من خلال رقم نموذج المرشح أو تصنيف ميكرون اسمي. لزجة السماد، المحتوى الصلب، توزيع الجسيمات، حالة التجمعات، معدل التدفق،الضغط، تصميم خطوط الأنابيب، متطلبات الطلاء، وإجراءات التنظيف يمكن أن تؤثر جميعها على أداء التصفية.
قد يؤدي تثبيت مرشح أكثر دقة دون تحليل هذه الظروف إلى انسداد سريع وانخفاض ضغط مفرط ، وقصر عمر الخدمة ، وعدم استقرار إمدادات السماد.
في هذه الحالة، استخدم بولنر استراتيجية تصفية مرحلية:
-
قناة المرشح الشبكي أزالت الملوثات الكبيرة قبل الترشيح المسبق.
-
ثلاثة مرشحات كبسولة PRI موازية توفر تصفية نهائية مستقرة قبل الطلاء.
-
تم تعديل ترتيب خط الأنابيب لتحسين توازن التدفق وظروف الصيانة.
سمح الجمع بين منتجات التصفية وتحسين الهندسة للعميل بتحقيق نتيجة أكثر عملية واستدامة.
تقدم Pullner منتجات تصفية مخصصة ودعم فني لبطاريات ليثيوم أيون وعمليات تصنيع الطاقة الجديدة ، بما في ذلك:
-
تصفية السائل الكاثودي
-
تصفية السماد بالانود
-
تصفية خطوط طلاء الكترود
-
تحويل الدبابيس وتصفية الدورة
-
تصفية المواد الخام مسبقاً
-
تصفية الإلكتروليت
-
تصفية سائل العملية
-
تصفية سائل التنظيف
وتشمل الحلول المتاحة خرطوشات المرشحات الشبكة، خرطوشات المرشحات الملتوية، مرشحات الفولاذ المقاوم للصدأ، مرشحات الكبسولة، غرف المرشحات، وأنظمة التصفية الموازية المخصصة.
يمكن لـ"الجرّ" تقييم خصائص الطلبة للدلو، وتدفق التشغيل، ودرجة التصفية، والضغط، ودرجة الحرارة، والمعدات القائمة، وأبعاد الأنابيب، ومساحة التثبيت،ومتطلبات استبدال المرشح قبل التوصية بحل مناسب.
بدلاً من اختيار المرشح فقط وفقًا لرقم الطراز ، يركز Pullner على عملية الترشيح الكاملة.يمكن أيضا ترتيب اختبار العينات والتحقق من صحة المجموعات الصغيرة قبل استخدام الإنتاج الكامل.
لمزيد من المعلومات حول تصفية السحب البطارية وحلول تصفية كبسولات PRI، يرجى زيارة www.pullnerfilter.com.
قد تحتوي سماد البطارية على مواد نشطة مجتمعة، وشظايا سماد المجفف، وجزيئات غريبة، وملوثات المعادن، والمواد المضافة غير المنثرة، وجزيئات كبيرة الحجم الأخرى.هذه الملوثات يمكن أن تؤثر على اتساق الطلاء، أو تدمير المعدات، أو خلق عيوب في إنتاج الأقطاب الكهربائية.
شفرة المرشح الشبكية تزيل الملوثات الكبيرة مع انخفاض ضغط منخفض نسبياً.ويدعم تشغيل أكثر استقرارا لنظام التصفية الكامل.
الترتيب المتوازي يزيد من مساحة التصفية الإجمالية ويقسم تدفق السماد بين ثلاثة مرشحات. وهذا يقلل من حمولة التدفق وانخفاض الضغط لكل مرشح،يزيد من قدرة الاحتفاظ بالتراب، وتوفر إمدادات أكثر استقرارا للدلو إلى آلة الطلاء.
أجل، يمكن لـ (بولنر) تخصيص الوسائط المرشحة، معدل التصفية، بنية الخرطوشة، الاتصال، مواد الختم، وتكوين الكبسولةدرجة الحرارة، الضغط، ومتطلبات الإنتاج.
ليس دائماً. يمكن أن يكون عدم استقرار الطلاء مرتبطًا بجودة السماد ، وموقف التصفية ، ومساحة الفلتر ، وتقلبات الضغط ، وتصميم خطوط الأنابيب ، وتشغيل المضخة ، أو توزيع التدفق.وبالتالي Pullner تقييم كل من منتجات التصفية وخط الإنتاج قبل أن يوصي محلول.
يمكن لنظام تصفية مصمم بشكل صحيح أن يقلل من نفايات السماد، وعيوب الطلاء، وتنظيف المعدات، واستهلاك المرشح، وتكرار الصيانة، وتوقيت توقف الإنتاج، ومواد الأقطاب الكهربائية المرفوضة.كما أنه يساعد على حماية معدات الطلاء والحفاظ على الإنتاج المستمر المستقر.




