تتعدد استخدامات المعادن والفلزات بشكل كبير؛ إذ يمكن استخدامها كمواد داعمة في قطاع البناء أو كمصادر للطاقة الأولية.
توفير الطاقة للناس، ويمكن أيضًا استخدامها كعنصر غذائي في الأطعمة أو كمكون دوائي لإنقاذ حياة الإنسان.
الحياة... من خلال الاستغلال والاستخدام الفعّال، يمكن للمعادن والفلزات أن تُحسِّن بشكل كبير جودة حياة الناس.

تتأثر أنشطة الإنتاج التعديني بالعديد من العوامل.
- سلامة موظفي الإنتاج في الموقع
- نقل وتخزين كميات كبيرة من المواد لمسافات طويلة
- عدم استقرار جودة المنتجات المعدنية الناجم عن الظروف الجيولوجية أو عوامل أخرى
ربما تأملون في تحقيق تحليل ومراقبة وتحكم فعّالين في عمليات الإنتاج من خلال حلول عالية الكفاءة، مما يساعد على خفض التكاليف وتحسين الطاقة الإنتاجية مع تقليل الأثر على البيئة.

يمكننا مساعدتك في تحقيق أهدافك.

بصفتها مزودًا محترفًا للمنتجات الذكية في مجال التحكم بالمحركات، تجمع شركة بتشوان للتكنولوجيا بين خبراتها في التصنيع الذكي، وتوزيع الطاقة والأتمتة، والتحكم في العمليات، وإدارة كفاءة الطاقة، وتعمل منذ سنوات عديدة على تقديم حلول كهربائية مثلى من حيث الأداء والتكلفة لمستخدمي قطاع التعدين.

30%

تبلغ تكلفة استهلاك الطاقة الكهربائية في بعض عمليات الإنتاج التعديني 30% من التكلفة الإجمالية.
5%
بفضل خطة الصيانة المُحسَّنة، يمكن توفير 5% من ميزانية الصيانة.

منذ تأسيسها، كرّست شركة بوتشوان للتكنولوجيا جهودها لتطوير وتطبيق محولات التردد المتغير المخصصة للمناجم، وخلال ممارستها المستمرة واستكشافها الدؤوب، تمكنت من اكتساب خبرة واسعة. حاليًا، نجحت منتجات محولات التردد المتغير ذات الجهد المتوسط (660 فولت - 690 فولت) التي يتم تطويرها وإنتاجها في التطبيق بنجاح في مجالات مثل مراوح الآلات المنجمية وآلات النقل بالحزام، وقد حققت أثرًا اقتصاديًا واجتماعيًا إيجابيًا.

تطبيق محول التردد 660 فولت من بتشوان للتكنولوجيا
1. التطبيق في معدات غسل الفحم (مجفف أسطواني لطين الفحم، منفاخ سحب، آلة كاشطة)
يُخرج من ورشة غسل الفحم حمأة فحم تحتوي على رطوبة تتراوح بين 27% و30%، وتُنقل بشكل منتظم ومستمر إلى جهاز تجفيف الحمأة الفحمية بواسطة ناقل حزامي للمواد المدخلة. جسم جهاز التجفيف عبارة عن أسطوانة مائلة قليلاً قابلة للدوران. يتم إنتاج هواء ساخن بدرجة حرارة عالية بواسطة فرن الهواء الساخن، ويُدخل إلى جهاز التجفيف عبر أنابيب توصيل، حيث يلامس الحمأة الفحمية الرطبة في اتجاه التدفق نفسه. تقوم آليات التفكك داخل جهاز التجفيف، والألواح الجناحية القابلة للحركة، وجهاز التنظيف، وجهاز التكسير والتفتيت، بتحريك ودفع وتعزيز عملية التبادل الحراري للحمأة الفحمية الرطبة، مما يؤدي في النهاية إلى تجفيف الحمأة الفحمية حتى تصل نسبة الرطوبة النهائية إلى أقل من 8%، وتتحول إلى منتج خشن محبب على شكل كريات بحجم حوالي 8 ملم.

المعدات الرئيسية لنظام التجفيف تشمل: آلة التجفيف، وفرن حرق الفحم، ومروحة دفع، ومروحة شفط، وجهاز إزالة الغبار، وآلة الكشط، وغيرها.

يستخدم هذا النظام تقنية التجفيف المباشر: يتم نقل الطمي الفحمي إلى أسطوانة جهاز التجفيف، ويتم التحكم في سرعة دوران جهاز التجفيف وفقًا لكمية الطمي الفحمي وحالة التجفيف. تمرّ غازات الدخان الساخنة الناتجة عن فرن حرق الفحم عبر أسطوانة جهاز التجفيف، وتتلامس بشكل كامل مع الطمي الفحمي الموجود في الجهاز، مما يؤدي إلى تبخر الرطوبة الموجودة في الطمي الفحمي على شكل بخار ماء. وبعد مرور الغازات المحتوية على الرطوبة والحرارة عبر جهاز إزالة الغبار، يتم شفطها بواسطة مروحة الشفط. أثناء دوران جهاز التجفيف، يجفّ الطمي الفحمي تدريجيًا، ثم يُخرج من أسطوانة جهاز التجفيف بعد اكتمال عملية التجفيف.

تتلامس حمأة الفحم مع وسط التجفيف بشكل مباشر داخل جهاز التجفيف، مما يحقق فعالية تجفيف عالية وكفاءة حرارية مرتفعة. كما أن بنية المعدات بسيطة، وتتمتع بقدرة معالجة كبيرة في الجهاز الواحد. من عيوبها الحاجة إلى معالجة كافية للغازات الدخانية الرطبة والساخنة. بعد استخدام محول التردد متوسط الجهد بجهد 660 فولت من شركة بوتشوان للتكنولوجيا، ارتفعت كفاءة النظام بشكل كبير، وأصبحت فوائده في توفير الطاقة واضحةً جدًا.

أمثلة تطبيقية في الموقع:
مصنع معالجة الفحم في جيسي (AC380V)
مصنع غسل الفحم في موقع معين بمكتب شؤون المناجم في يانتشو (AC690V)
شانشي شوتشو غسل الفحم (AC380V)
مصنع لغسل الفحم في أوردوس (AC690V)
منجم في منطقة وولات الصينية الوسطى، منغوليا الداخلية (AC380V)
2. التطبيق على مروحة التدوير المزدوجة المستخدمة في المناجم
تُستخدم مراوح الدوران المعاكس بشكل رئيسي في المناجم والقطاعات الصناعية الأخرى لنقل الغازات والغبار الفحمي والغازات القابلة للاشتعال، وتُقدَّم لاستخدامها في حفر المناجم وبناء الآبار والتهوية المحلية وتهوية الأنفاق لمسافات طويلة في مناجم الفحم ومناجم المعادن ومناجم الكيميائيات وغيرها من المناجم.

من خلال عملية اختيار المراوح التهوية والواقع الفعلي لإنتاج الفحم، تواجه مروحة التدفق المحوري الدوارة في بداية التشغيل وخلال التشغيل بسرعة ثابتة المشكلات التالية:
2.1. الهدر الشديد للطاقة الكهربائية: يحتوي تصميم المروحة الرئيسية على هامش كبير، ولذلك تعمل المروحة الرئيسية باستمرار تحت حمل خفيف نسبيًا. ونظرًا لاستخدام ألواح التحكم في التدفق، فإن ذلك يؤدي إلى هدر الطاقة ويزيد من تكاليف الإنتاج.

2.2. صعوبة في التشغيل وتلف ميكانيكي شديد: تستخدم المروحة الرئيسية طريقة التشغيل المباشر، مما يؤدي إلى وقت طويل للبدء وتيار تشغيل كبير، ما يشكل تهديدًا كبيرًا لعزل المحرك، وقد يؤدي في الحالات الشديدة إلى احتراق المحرك. كما أن ظاهرة عزم الدوران الأحادي المحوري الناتجة أثناء بدء تشغيل المحركات ذات الجهد العالي تُسبب إجهادًا ميكانيكيًا كبيرًا على المروحة، مما يؤثر بشكل خطير على عمر خدمة المحرك والمروحة والآليات الأخرى.

2.3. انخفاض درجة الأتمتة: تعتمد مروحة التهوية الرئيسية على الضبط اليدوي للفتحات، ولا تمتلك خاصية الضبط الآلي في الوقت الحقيقي لتدفق الهواء، مما يجعل درجة أتمتتها منخفضة. وفي حال حدوث عطل، مثل حدوث ماس كهربائي في تدفق الهواء، سيؤثر ذلك بشكل خطير على الإنتاج الطبيعي للمنجم.

2.4. يُعدّ محول التردد المتغير، بوصفه جهازًا جديدًا لتحويل الطاقة، قد أُدمج بشكل ناضج في مختلف مجالات الإنتاج الصناعي. يتميز بتشغيل سلس عند البدء، وتيار تشغيل مستقر، وتأثير كبير في توفير الطاقة، بالإضافة إلى حماية ممتازة للمحركات والمعدات.

نوصي عملائنا باستخدام محولات التردد من سلسلة PI500 لتقنية بوشان، ذات جهد 690 فولت.
 

بفضل التحديث باستخدام محول التردد، أصبح بإمكان المروحة تحقيق بدء تشغيل ناعم متغير التردد، مما يتجنب الصدمات الناتجة عن تيار التشغيل. ولا يؤدي هذا إلى أي تأثير على شبكة الكهرباء فحسب، بل يتيح أيضًا تشغيل المروحة أو إيقافها في أي وقت. وتصل نسبة توفير الطاقة إلى ما بين 20% و أكثر من 65%.

3. التطبيق في الناقلات ذات الأحزمة المستخدمة في المناجم
الناقل الحزامي هو جهاز ميكانيكي يستخدم الحركة غير المحدودة للحزام لنقل المواد. يُستخدم على نطاق واسع في العمليات الإنتاجية في المناجم والموانئ وغيرها. وبناءً على متطلبات المستخدم من حيث الإنتاج وكمية النقل، عادةً ما يلزم تعديل سرعة حركة الحزام. وتتميز محولات التردد ببساطة تشغيلها وسهولة ضبط سرعتها وتوفرها وظائف حماية متكاملة، لذلك تجد لها تطبيقًا ممتازًا في ناقلات الأحزمة.

حالة الجهاز: يبلغ طول الحزام الناقل حوالي 70 مترًا، ويُعد محرك السحب من نوع 75 كيلوواط/380 فولت/4 أقطاب (النموذج YXM280S-4). يتم توصيل المحرك بجهاز تخفيض سرعة لتشغيل حزام السحب، وتبلغ نسبة التخفيض 31.5:1. مصدر الطاقة الكهربائية هو ثلاثي الأوجه بجهد 660 فولت/50 هرتز. نرجو استشارة مصنع المحركات وتعديل طريقة توصيل الأسلاك للمحرك ليتم تشغيله بمصدر طاقة جهد 660 فولت.

اختيار المحول المتغير التردد: يُلاحظ أن المحرك السابق في الموقع كان بقدرة 55 كيلوواط، لكن نظرًا لارتفاع متطلبات الإنتاج، تمت زيادة قدرة المحرك إلى 75 كيلوواط. ونظرًا لأن المحرك قد تم تعزيز قدرته بالفعل، بالإضافة إلى نسبة التخفيض العالية، فلن يحدث عمليًا أي تشغيل بحمل زائد مرة أخرى. لذلك، يكفي اختيار محول متغير تردد من نفس القدرة من السلسلة G للموازنة بشكل طبيعي.
 

4. التطبيق في معدات رافعات مناجم الفحم
الرافعة، وهي جهاز رفع خفيف ومحمول يستخدم بكرة للف حبل فولاذي أو سلسلة لرفع أو سحب الأوزان الثقيلة، وتُعرف أيضًا باسم الرافعة اللفّية. تتميّز هذه الرافعة بارتفاع قدرتها على التحرك، وتصميمها المدمج، وصغر حجمها، وخفّة وزنها، وقدرتها العالية على الرفع، وسهولة نقلها واستخدامها. تُستخدم على نطاق واسع في رفع المواد أو سحبها بشكل أفقي في مجالات البناء، والهندسة المائية، والغابات، والمناجم، والأرصفة، كما يمكن استخدامها كمعدات مساندة في خطوط الإنتاج الآلي الحديثة التي تُدار إلكترونيًا.

تُستخدم الرافعة إما بشكل منفصل أو كجزء مكوّن في آلات مثل رفع الأثقال، وبناء الطرق، ورفع المواد في المناجم. وتتمثل أبرز استخداماتها في الآتي: أولاً، كجهاز رفع يستخدم لرفع المواد في المناجم، ورفع معدات الحفر، وتعليق (رفع وخفض) معدات الحفر، أي رفع الخامات والصخور الفضلة (الغثاء) على طول فتحة البئر، ورفع وخفض الأفراد، وإنزال المواد والأدوات والمعدات؛ ثانياً، كجهاز نقل يستخدم لتنظيم نقل الخامات تحت الأرض (باستخدام عربات المناجم)، وجرف الخامات (الخبث) من مواقع التعدين، أو لعمليات التعبئة، وإزالة الأعمدة الداعمة.
 

الحالة الأصلية للموقع:
لا يتم تعديل مجموعة نظام PLC الأصلية. قوة المحرك: 132 كيلوواط/6 أقطاب، وهو محرك ذو لفائف متعرجة؛ يستخدم النظام التحكم الأصلي تقنية ضبط السرعة بربط المقاومات في الدوار على خمس مراحل بالإضافة إلى الفرملة الحركية والفرملة الهيدروليكية بالقفل.
طلب العميل:
(1) تركيب مجموعة كاملة من نظام التحكم المزود بجهاز PLC وشاشة لمس ومحول تردد. يتيح التبديل بين التردد الصناعي والتردد المتغير، ويضمن إمكانية تشغيل الفرملة يدويًا وآليًا في أي حالة. وفي حال حدوث أي حركة تنبيهية في النظام المُعدَّل أو النظام الأصلي، سواء كان النظام يعمل بالتردد الصناعي أو بالتردد المتغير، ستتم فرملة الآلة تلقائيًا. وعند حدوث عطل في البرمجيات أو عطل في عتاد PLC أو عطل في مرحل الإخراج، سيتم تفعيل الفرملة تلقائيًا وتوقف المحرك في الوقت نفسه.
(2) يمكن عرض سرعة خط الرافعة وردود الفعل على التردد والتيار التشغيلي للمحرك والتنبيهات الحالية عن الأعطال، بالإضافة إلى محتوى الأعطال المُبلغ عنها بالتفصيل، وكذلك إمكانية الاستعلام عن الأعطال السابقة ورسم منحنيات التردد التاريخية على شاشة اللمس. يعمل المحول ذو التردد المتغير بخمس سرعات، ويمكن ضبط سرعة كل مرحلة بشكل منفصل عند الصعود والهبوط على شاشة اللمس.
 

الوضع بعد التحديث:
بعد تجديد الرافعة، يتمتع نظام الرفع بتردد متغير بأكمله بالخصائص التالية:
(1) تخلّص نظام التحكم في التردد من الملامسات الكهربائية المتناوبة والمقاومات المستخدمة سابقًا في التحكم بالسرعة، مما أدى إلى زيادة موثوقية النظام وتحسين بيئة عمل المشغلين.
(2) تم تحقيق التشغيل اللين والتوقف اللين لمحرك الرافعة، مما يجعل التشغيل أكثر سلاسة ويقلل من الصدمات الميكانيكية.

(3) يمتاز عملية التشغيل والتسريع بتيار انطلاق صغير، ولا تتجاوز أقصى قيمة لتيار الانطلاق أثناء التسريع 1.3 مرة من التيار المقنن. وتقوم الرافعة بزيادة سرعتها من السرعة المنخفضة إلى السرعة القصوى بشكل سلس ومستقر دون أي تقلبات، مع عدم ظهور تيارات كبيرة، مما يقلل بشكل كبير من التأثير على شبكة الكهرباء.
(4) تمت إضافة خاصية الكبح بالتيار المستمر، مما يجعل توقف المركبات الثقيلة أكثر سلاسة.
(5) تأثير كبير في توفير الطاقة. وفقًا للقياسات الفعلية، يُلاحظ توفير طاقة ملحوظ في المراحل المنخفضة السرعة، ويمكن أن يصل التوفير عادةً إلى حوالي 20%. وعند استخدام فرملة التغذية العكسية، يصبح تأثير توفير الطاقة أكثر وضوحًا.
(6) تتمتع بخصائص حماية شاملة؛ فبالإضافة إلى الحمايات الذاتية ضد الجهد الزائد، والجهد المنخفض، والحمل الزائد، وارتفاع درجة الحرارة، والقصور الكهربائي، فإنها مزودة أيضًا بحماية متسلسلة للتحكم الخارجي، بما في ذلك الترابط بين إشارة فرملة المكابح وإشارات الاتجاه الأمامي والعكسي، والترابط بين إشارة أعطال المحول الترددي ودائرة السلامة النظامية. كما تحتوي على برنامج تلقائي للتباطؤ داخل الجهاز. وتقوم بمراقبة المعلمات أثناء تشغيل الرافعة والأجهزة التي قد تهدد سير عمل الرافعة بشكل طبيعي، وتتميز بخاصيتي عرض الأعطال والتنبيه.
(7) تقليل حجم أعمال الصيانة، وتقصير وقت الرفع، وتحسين كفاءة الإنتاج.
مع تطور تقنيات التحكم في التردد في بلادنا وتحسن مستوى معدات مناجم الفحم باستمرار، بات استخدام محولات التحكم في التردد في إنتاج مناجم الفحم يزداد بشكل متزايد. كما أن إجراء عمليات تحديث تقني للاستهلاك الفعّال للطاقة في المعدات الكهربائية فوق الأرض وفي الأماكن تحت الأرض بمناجم الفحم له آثار إيجابية على رفع مستوى التحديث والأتمتة لمعدات المناجم، وكذلك على تحسين الأداء الاقتصادي للمؤسسات.