تصميم نظام مكافحة الغبار في محطة التكسير

تصميم نظام مكافحة الغبار في محطة التكسير يبدأ بالحصر لا بالكتالوج

أول مخرج في المشروع ليس قائمة معدات بل جدول حصر لمصادر الغبار. عند فم الملقم ينشأ الغبار من ارتطام الكتل الكبيرة فيكون خشناً ويترسب بسرعة. على سطح الغربال الجاف ترتفع الحبيبات الناعمة وتبقى معلقة زمناً طويلاً. أما عند نقاط النقل فيدفع الهواء المسحوب مع المادة الساقطة الغبار إلى خارج المزلقة. ثلاث آليات مختلفة تستدعي ثلاثة حلول مختلفة.

لكل نقطة تُسجَّل أربع بيانات: الطاقة بالطن في الساعة، الرطوبة الأصلية للمادة، هل حيز الانبعاث مغلق أم مكشوف، وكم يبعد موقع العامل. هذا الجدول هو كراسة الشروط الحقيقية. من دونه ينتج إما نقص تغطية في المكان الحرج، وإما فائض مياه في كل مكان.

زيادة المياه عيب وليست هامش أمان

الرطوبة الزائدة تسدّ فتحات الغربال، وتسبب التصاق المادة داخل غرفة التكسير، وتؤدي إلى انزلاق السيور، وترفع كلفة المناولة اللاحقة. وإذا كان المنتج متجهاً إلى عملية حرارية فسيجري تبخير هذه المياه لاحقاً على حساب الطاقة. القاعدة المعتمدة في القطاع هي استخدام أقل كمية مياه كافية لتكتيل الغبار.

ثلاث عائلات من الأنظمة

ترتفع كفاءة الالتقاط كلما اقترب حجم القطرة من حجم حبيبة الغبار، وعلى هذا الأساس تنفصل التقنيات.

اختيار البخاخات: التغطية قبل التصرف

تُوصَف البخاخة بالتصرف وزاوية الرش معاً، لأن المهم هو أثر الرش على تيار المادة. في نقطة النقل يجب أن تتداخل المخاريط على كامل عرض السير من دون شريط جاف عند الحواف. عدد كبير من البخاخات الصغيرة القريبة من التيار أفضل من عدد قليل من البخاخات الكبيرة المثبتة على ارتفاع: الكبيرة تدفع الماء داخل المنتج، والصغيرة تعترض الغبار في الهواء.

داخل الحيز المغلق تكون زيادة الضغط عكسية الأثر، إذ ترفع النفاثة القوية ضغط المزلقة فتطرد الغبار من كل شق. الحل الصحيح هناك ضغط معتدل مع ستائر وصفائح تكسر سرعة الهواء المسحوب.

المضخة والخطوط وميزانية المياه

يُجمع تصرف كل البخاخات التي قد تعمل في وقت واحد، ثم تُضاف خسائر الاحتكاك على أطول مسار والفارق الرأسي، وعلى هذه الحالة الحرجة تُختار المضخة. بعدها يُحدَّد قطر الخط بحيث ترى البخاخة الأخيرة ضغطاً قريباً جداً من ضغط الأولى. الخطأ الشائع في الموقع مضخة صحيحة على خط ضيق، فتقطر نهاية المحطة بدل أن ترذّ.

وفي الدائرة المغلقة يدخل حجم حوض الترسيب وحمل المواد العالقة ومضخة الإرجاع في الحساب نفسه. في المواقع شحيحة المياه يعوض الرذاذ عالي الضغط فرق كلفته سريعاً لأنه يحقق خفضاً مماثلاً بمياه أقل بوضوح.

متى تلزم المواد المبللة

على بعض أنواع الصخور ينزلق الماء عن حبيبة الغبار من دون أن يبللها. تخفض المواد الخافضة للتوتر السطحي هذا التوتر وتُجرَّع بتركيز منخفض فيتحقق الأثر نفسه بحجم أقل. الجرعة نتيجة قياس: يُقارَن أولاً عند النقطة ذاتها ثم تُكتب في تعليمات التشغيل.

التحكم والتشغيل التجريبي

تشغيل كل البخاخات باستمرار يهدر المياه والطاقة. تُربط الصمامات بوجود المادة فتفتح مع التدفق وتغلق عند توقفه. الإشارات موجودة أصلاً في لوحة التحكم التي تشغّل الكسارات والسيور الناقلة، لذا تقتصر الإضافة غالباً على التمديدات والبرمجة.

يجري التشغيل التجريبي فرعاً بفرع: فتح، قراءة المانومتر، تدقيق شكل المخروط بالعين، وتنظيف المصفاة الملوثة ببقايا التركيب. بعد ذلك فقط تؤخذ القياسات المرجعية للغبار.

الصيانة تحدد عمر المنظومة

معظم هذه الأنظمة لا تتعطل بل تُهمَل. تُفحص المصفاة الخشنة أسبوعياً والدقيقة كل أسبوعين، وفي المياه العسرة تُفك الرؤوس وتُزال عنها الترسبات بجدول ثابت. صمامات التفريغ تمنع أضرار التجمد شتاءً. ومن دون خطة مكتوبة تتحول المنظومة خلال موسم واحد إلى ديكور.

إثبات الأداء أمام الجهات الرقابية

التصميم الذي لا يمكن إثباته قليل الفائدة في الترخيص. يشمل الملف مخططاً بكل نقاط الرش، وتصرف وضغط كل فرع، ومخطط التشابك مع لوحة التحكم، وخطة صيانة بأسماء المسؤولين. كما تُحدَّد نقاط قياس تُرصد قبل التنفيذ وبعده. القياس المقارن في الموضع نفسه وبإنتاج مماثل وطقس مشابه هو وحده الدليل المقبول.

أسئلة متكررة

هل يغني الرش عن الفلتر الكيسي

لا. الرش المائي يثبّت الغبار عند المصدر، والفلتر الكيسي ينقّي حيزاً مسحوباً بالشفط. في المحطات المغلقة يعملان معاً، ويُوثَّق توزيع النقاط في مستند التصميم.

كم ترتفع رطوبة المنتج

يتوقف ذلك على العائلة المختارة وعلى النقطة المعالَجة، ولا توجد نسبة عامة. تُقاس الرطوبة عند التلقيم وعند الشحن، ويُقرأ الحد الأعلى المقبول من عقد التوريد.

هل يمكن تركيبه على محطة قائمة

نعم. يُعد حصر المصادر، ويُقاس ما يقدمه خط المياه القائم فعلياً، ثم تُشغَّل أولاً النقطتان أو الثلاث الأكثر مساهمة. وتُعالج المفاضلات القريبة ضمن البيئة وإدارة الغبار.