مشروع ترقية أكسجين PSA بسعة 30,000 نيوتن متر مكعب/ساعة

PKU Pioneer تسهل ترقية كفاءة الطاقة في مصنع الصلب: إتمام مشروع أكسجين PSA بقدرة 30,000 نانومتر مكعب/ساعة بنجاح

28 نوفمبر 2025 – مر نصف عام منذ بدء التشغيل الرسمي لمحطة توليد الأكسجين PSA المطورة لشركة تشوهاي يويوفنغ للحديد والصلب المحدودة (المشار إليها فيما يلي باسم "يويوفنغ للصلب"). قامت محطة توليد الأكسجين PSA المحسّنة بتوفير إمداد مستقر بالأكسجين لإثراء الأفران العالية بالأكسجين بشكل مستمر، مما عزز بشكل كبير كفاءة إنتاج مصنع الصلب.

في يونيو 2025، تم الانتهاء بنجاح من مشروع تحسين كفاءة الطاقة وإعادة التأهيل لوحدة توليد الأكسجين PSA بقدرة 30,000 نانومتر مكعب/ساعة (7,500×4 نانومتر مكعب/ساعة) الخاصة بشركة يويوفنغ للصلب، والتي نفذتها شركة بكين بكين يونيفرسيتي بايونير للتكنولوجيا المحدودة (المشار إليها فيما يلي باسم "PKU Pioneer"). من خلال التحسين الفني المنهجي، نجح المشروع في حل مشكلة التدهور المستمر في أداء الوحدة الأصلية. بعد التجديد، تجاوز أداء الوحدة المؤشرات التصميمية بالكامل، وانخفض استهلاك الطاقة لإنتاج الأكسجين النقي بشكل كبير، مما حقق فوائد اقتصادية كبيرة للعميل. بعد تشغيل المشروع، أعربت يويوفنغ للصلب عن امتنانها الخاص لشركة PKU Pioneer وأشادت بقوتها التقنية وجودة خدماتها بشكل كبير.

خلفية المشروع: التحديات التشغيلية تحفز احتياجات التجديد

نظام توليد الأكسجين PSA الأربعة لوحدات بقدرة 7,500 نانومتر مكعب/ساعة (بنقاوة 80%) لشركة يويوفنغ للصلب، والذي تم تشغيله في عام 2018، تم توفيره من قبل مصنع لتوليد الأكسجين ذي خبرة غير كافية. خلال 5 سنوات من التشغيل، ظهرت سلسلة من المشكلات، بما في ذلك تلف متكرر في الوسائد الهوائية داخل برج الامتزاز، وانخفاض بنسبة تزيد عن 30% في إخراج الأكسجين، وزيادة بنسبة 20%-30% في استهلاك الطاقة. ومع ذلك، ظلت الأسباب الجذرية لهذه الأعطال غير محددة.

في يناير 2025، بعد عدة تحقيقات، اختارت يويوفنغ للصلب التعاون مع PKU Pioneer وبدأت في إطلاق تجديد الوحدتين 3 و4. أثناء تنفيذ المشروع، أجرى خبراء تقنيون من PKU Pioneer تحقيقات ميدانية متعمقة وقاموا بتخصيص خطة تجديد مرحلية للعميل. تم الانتهاء من تجديد الوحدتين في غضون شهرين، وتم تشغيل كلتا الوحدتين بنجاح من المحاولة الأولى. لم تتجاوز مؤشرات أدائها متطلبات العميل فحسب، بل تجاوزت أيضاً المستوى التصميمي الأصلي للوحدات.

نظراً للنتائج الرائعة لتجديد الوحدتين، في أبريل 2025، وقع الطرفان عقداً لتجديد الوحدتين 1 و2. لتسريع وتيرة التجديد، بقي الفريق التقني لشركة PKU Pioneer في الموقع لتشغيل المعدات وضمان الامتثال للأداء من خلال مراقبة البيانات في الوقت الفعلي. أخيراً، في يونيو 2025، تم تحقيق الترقية الكاملة للنظام لمحطة توليد الأكسجين PSA، مما وفر إمداداً مستقراً بالأكسجين لإثراء الأفران العالية ولبى احتياجات العميل الإنتاجية.

الاختراق التكنولوجي: التحليل المتعمق يؤدي إلى حلول منهجية

من خلال إجراء تحليل متعمق لبيانات التشغيل والتصميم العملي لنظام توليد الأكسجين الأصلي، حدد الفريق التقني لشركة PKU Pioneer أن المشكلات الأساسية نشأت من عيوب تقنية متعددة. أدى تراكم العوامل المؤثرة المختلفة إلى التدهور المستمر في مؤشرات إنتاج الأكسجين، وزيادة استهلاك الطاقة، وارتفاع التكاليف.

أولاً، تطلب هيكل برج الامتزاز تعديلاً. كان لدى برج الامتزاز الشعاعي الأصلي لوحدة توليد الأكسجين عيوب تصميمية في جهاز الإغلاق. عالج التجديد مشكلة تسرب المنخل الجزيئي داخل برج الامتزاز. بالنسبة لوحدات توليد الأكسجين بتقنية PSA، فإن ضمان الاستقرار طويل الأمد للمواد المازة هو الأساس العملي لتحقيق عمر خدمة يزيد عن 10 سنوات.

ثانياً، تؤثر مؤشرات أداء المواد المازة على الأداء العام للوحدة. أظهرت المواد المازة في الوحدة القديمة درجات متفاوتة من التفتت ومعدلات تآكل عالية. اعتمد مشروع التجديد المادة المازة الفعالة القائمة على الليثيوم PU-8، والتي يكون معامل فصل النيتروجين والأكسجين وقوتها أعلى بكثير من المواد المازة العادية. بالإضافة إلى ذلك، باستخدام تقنية توزيع تدفق الغاز الفريدة، أدى ذلك إلى إطالة عمر خدمة المواد المازة وتقليل مقاومة الطبقة، مما زاد من إخراج الأكسجين لكل وحدة زمنية. بعد التجديد، زاد الإخراج الفعلي لوحدة توليد الأكسجين بأكثر من 10%، وتجاوز تخفيض استهلاك الطاقة الهدف المتوقع بنسبة 20%.

ثالثاً، تؤثر المعدات المساعدة الرئيسية على موثوقية تش

أخيرًا، أثر التصميم غير المنطقي لنظام التحكم الذكي على تحسين الأداء. يعد تطوير برنامج تحكم PLC مبسط وفعال وكامل الوظائف ومناسب ضمانًا تقنيًا مهمًا لضمان التشغيل الآمن والمستقر والموثوق طويل الأمد لوحدات توليد الأكسجين PSA. استنادًا إلى معلمات الوحدة، قامت شركة PKU Pioneer بتطوير وتحسين منطق التحكم البرمجي، مما مكن من التعديل التكيفي السريع للوحدة وتحسين كفاءة الطاقة، مما يضمن أن وحدة توليد الأكسجين تعمل دائمًا بمستوى ثابت مع استهلاك منخفض للطاقة.

رؤى المشروع: القوة التقنية تبني القدرة التنافسية الأساسية

لم ينجح التشغيل الناجح لأربع وحدات توليد أكسجين في شركة Yueyufeng Steel في حل مشكلة إمداد الأكسجين لأفران الصهر فحسب، بل أصبح أيضًا مشروعًا مرجعيًا آخر لشركة PKU Pioneer في صناعة الحديد والصلب. كشركة رائدة في تقنية توليد الأكسجين بالامتزاز بالضغط المتأرجح، تدرك PKU Pioneer جيدًا الدور الحاسم لتفاصيل العملية في أداء الوحدة: التصميم المحسن لهيكل برج الامتزاز، والتحكم الدقيق في تعبئة المناخل الجزيئية، وقابلية تكيف صمامات الاختيار مع ظروف التشغيل - هذه التفاصيل التقنية الرئيسية تؤثر بشكل مباشر على كفاءة الطاقة وعمر الوحدة.

بالاعتماد على المزايا البحثية لجامعة بكين، واصلت PKU Pioneer تعميق الأبحاث الأساسية في تقنية الامتزاز بالضغط المتأرجح على مدار الـ 26 عامًا الماضية. لقد استغلت بالكامل قدراتها على التكامل التقني الشامل التي تغطي "التصميم والتصنيع والتشغيل والصيانة"، وتعاونت مع الشركات الرائدة في صناعات الحديد والصلب والكيماويات لإجراء أبحاث في تقنيات الغاز الأخضر. تلتزم الشركة ببناء كل مشروع هندسي ليكون نموذجًا صناعيًا والمساهمة في التطوير عالي الجودة لصناعة الامتزاز بالضغط المتأرجح.