استكشاف أعطال مطحنة الحبيبات وإصلاحها: أكثر 5 أعطال شيوعًا وإصلاحاتها

في تسع حالات من أصل عشر، لا يكون فقدان السعة في مطحنة الكريات خسارة حقيقية. فالقالب تغيّر، أو أن الخامة تغيّرت، أو أن المشغّل يشغّل المطحنة على خلوص كان صحيحاً في مارس وأصبح خاطئاً في يوليو. وعادةً ما تكون الآلة آخر ما يجب لومه وأول ما يُلام.

هذه هي الأعطال الخمسة التي تُتلقى بشأنها أكبر عدد من الاتصالات، مرتبة بحسب ظهورها على خط إنتاج جديد. ولكل عطل منها بصمة يمكن سماعها أو رؤيتها أو شمّها قبل أن تمدّ يدك إلى مفتاح الصواميل.

1. انسداد القالب وتلطّخ المادة بدلاً من بثقها

ما تلاحظه: تراجع الإنتاج على مدى وردية، وخروج كريات ساخنة ولامعة لكنها طرية، وارتفاع قراءة الأميتر، ثم توقف مرور المادة في النهاية وبدء احتراقها على وجه القالب.

غالباً ما يكون السبب هو الرطوبة. فإذا تجاوزت الخام النافذة التشغيلية، لا يستطيع القالب توليد حرارة احتكاك كافية لتلدين اللجنين؛ وبدلاً من ذلك يتبخر الماء بسرعة إلى بخار عند مدخل الثقب فيتمدد الكرية عند خروجها. أما إذا نزلت دون النافذة، تكون المادة جافة جداً على الترابط ويسخن القالب دون تزييت. وتحتاج كبس الخشب إلى رطوبة تتراوح تقريباً بين 10 و15% عند القالب (Biomass Connect)، والحد الأعلى من هذا النطاق لا يعادل الحد الأدنى.

السبب الثاني هو حالة القالب. فالقالب الذي بقي معطلاً شهراً مع مادة في ثقوبه ستكون تجاويفه قد صدئت. والثالث هو حجم جزيئات الخام: فدفعة مفاجئة من الرقائق الخشنة التي لم تفتّتها مطحنة المطارق ستشكّل جسراً عند وحدة التغذية وتقطع إمداد القالب على نحو متقطع، وهو ما يظهر كأنه انسداد.

ما يجب فعله قبل نزع القالب: خذ ثلاث عينات رطوبة على مدى الوردية، وافحص وحدة التغذية بحثاً عن أي جسر، وراقب اتجاه قراءة الأميتر. إذا كانت الرطوبة ضمن النطاق ومع ذلك تستمر قراءة الأمبير في الارتفاع، فمرّر دفعة صغيرة من مادة زيتية لتلميع وجه القالب. وإذا عاد الإنتاج ثم تراجع مجدداً خلال ساعات، فالقالب قد تجاوز حدود التفاوت ويحتاج إلى استبدال لا إلى تلميع.

إذا كان خطك يحتوي على منظّم، فاستخدمه عن قصد. فزمن احتجاز قصير مع قليل من الرطوبة المضافة يثبّت الخام الداخل إلى القالب ويخفف التذبذبات التي تتركها المجففة. وكثيراً ما يشغّل المشغّلون المنظّم متجاوزاً لأنهم تلقوا تدريبهم على تجاوزه، ثم يقضون العام التالي في مصارعة قالب ينسد كل ظهيرة.

2. محامل البكرات تتعطل قبل القالب بوقت طويل

ما تلاحظه: دويّ لم يكن موجوداً الأسبوع الماضي، أو تسرّب الشحم عبر الحاجز، أو ارتفاع حرارة إحدى البكرات بشكل ملحوظ عن غيرها، أو وجود معدن في عينة الشحم.

تعمل البكرات في أسوأ بيئة ممكنة: حارة وكاشطة وتحت حمل شعاعي ثقيل ومحكمة ضد غبار أنعم مما صُممت له معظم موانع التسرب. وثلاثة أمور تقصّر عمرها أكثر من غيرها. الإفراط في التشحيم، مما يفجّر الحاجز ويسمح بدخول الغبار. والنقص في التشحيم، مما يحرق المحمل. والتشغيل بخلوص بكرات مرتخٍ، مما يسمح للبكرة بالاهتزاز وطرق مسار التدحرج.

استبدل البكرات كطقم واحد، لا واحدة تلو الأخرى. فالبكرة الجديدة بجوار بكرتين متآكلتين ستحمل أكثر من نصيبها من الحمل وتتعطل مبكراً، وستعود إلى داخل الآلة خلال أسابيع.

الفحص الذي يغطي كلفته: في كل وردية، المس كل مبيت بكرة بيد معزولة أو بمقياس حرارة تلامسي وسجّل الرقم. فالبكرة التي تعمل بحرارة أعلى بـ 10 °م من جاراتها تخبرك بشيء. وستكتشف العطل قبل أن يلتحم بالعمود.

3. تآكل القالب بشكل غير متساوٍ وتراجع الإنتاج من جهة واحدة

ما تلاحظه: يُظهر وجه القالب هلالاً من مسار مصقول متآكل في جهة، وسطحاً غير ملموس في الجهة الأخرى. والكريات الآتية من تلك الجهة أقصر أو أطرى. وقراءات الأمبير طبيعية لكن الإنتاجية بالطن انخفضت.

يعني التآكل غير المتساوي أن الخام لا يتوزّع بالتساوي حول القالب. ففي مطحنة القالب الحلقي الأفقي، تدخل المادة من نقطة واحدة ويجب أن تقذفها البكرات حول المحيط الكامل؛ فإذا كانت وحدة التغذية غير مركزية، أو كان صفيحة الموزّع متآكلة، أو كان معدل التغذية منخفضاً أكثر من اللازم لتوزيع المادة بشكل صحيح، يتحمل قطاع واحد كل العمل.

في مطحنة القالب الحلقي العمودي، تسقط الخام بالجاذبية على وجه القالب، ولهذا تتآكل المطاحن العمودية بشكل أكثر تساوياً مع غبار الخشب الخفيف الليفي. لكنها ليست محصّنة: فوجود موزّع متآكل أو آلة غير مستوية سيؤدي أيضاً إلى تحميل غير متوازن.

أصلح التغذية قبل أن تلوم القالب. افحص الموزّع، وشغّل بمعدل تغذية يُبقي وجه القالب مغطى، وتأكد من استواء الآلة. ثم أدر القالب أو استبدله. فالقالب المتآكل على شكل هلال لا يمكن إصلاحه بتدويره — فالثقوب مخروطية والاستدقاق يعمل في اتجاه واحد فقط.

4. تراكم الدقائق وتدهور المتانة بشكل حاد

ما تلاحظه: غبار أكثر في مخرج المبرد، ومادة أكثر راجعة من الغربال، وأكياس تبدو نصف فارغة في قاعها، وشكاوى العملاء من كريات مكسورة.

المتانة سلسلة، والحلقة الأضعف هي التي تحددها. فالرطوبة عند القالب، ونسبة ضغط القالب، وزمن التبريد، وارتفاع السقوط إلى الكيس، ومدة بقاء الكريات في الصومعة قبل التعبئة كلها تحرّك هذا الرقم. وتشترط ENplus A1 متانة ميكانيكية بنسبة 98.0% وتحدّ الدقائق عند 1.0%، أو 0.5% للمنتج المعبأ (ENplus). برامج المنتجين التي تديرها جمعيات مثل رابطة كريات الخشب الكندية تختبر الخصائص نفسها وتنشر كيفية قيامها بذلك، وهو أمر مفيد إذا أردت رأياً ثانياً حول نتيجة مختبر. وبمجرد أن تسعى وراء تلك الحدود، تصبح أخطاء العمليات الصغيرة مرئية.

المسببات المعتادة، بالترتيب الذي نجدها به: حبيبات تخرج من المبرد وهي لا تزال دافئة، فتتعرق داخل الكيس؛ ومنخل بشبكة ممزقة يمرر النواعم إلى المنتج النهائي؛ وقالب صُقل حتى أصبح أملس بفعل تشغيل طويل لمواد جافة، فلا تحصل الحبيبات أبداً على ضغط السطح الذي تحتاجه. مقالنا السابق حول سبب تفتت حبيبات الخشب يتعمق في الكيمياء، لكن ابدأ بدرجة الحرارة والمناخل.

5. المحرك الرئيسي يفصل تحت الحمل

ما تلاحظه: تعمل المكبس بشكل جيد عند التغذية المنخفضة وتفصل الحماية ضد الحمل الزائد بمجرد أن تدفع نحو الإنتاجية المقدرة. إعادة الضبط تنجح، ثم يفصل مجدداً عند النقطة نفسها.

خمسة أسباب، ويمكنك استبعادها بهذا الترتيب. التغذية رطبة جداً، فيقوم القالب بعمل التزييت بالماء بدلاً من الاحتكاك. التغذية خشنة جداً، فتقوم المكبس بالطحن بدلاً من البثق. فجوة القالب ضيقة جداً، فتقوم البكرات بتحميل القالب مسبقاً. قالب بنسبة ضغط خاطئة للمادة، وهو أمر شائع عندما يغيّر مصنع مادة التغذية دون تغيير القوالب. وأخيراً، مشكلة كهربائية حقيقية: كونتاكتور معطوب، أو طرف توصيل مرتخٍ، أو مصدر تغذية لا يتحمل تيار البدء.

لا تحل مشكلة الفصل برفع إعداد الحماية ضد الحمل الزائد. فذلك يحوّل حدث حماية كهربائية إلى عطل ميكانيكي، وعلب التروس تكلف أكثر من الكونتاكتورات.

شخّص بالترتيب الصحيح

معظم التشخيصات الخاطئة تأتي من البدء بالآلة. اعمل بالاتجاه المعاكس بدلاً من ذلك، لأن كل ما يسبق القالب يشكّل ما يجب أن يفعله القالب.

المادة أولاً. الرطوبة، النوع، حجم الجسيمات، التلوث. ساعتان مع مقياس رطوبة ومنخل تفسران أعطالاً أكثر من أسبوع مع مفتاح ربط.

نظام التغذية ثانياً. هل يوفّر المغذّي تدفقاً ثابتاً ومتساوياً؟ هل الموزّع متآكل؟ هل يضيف المكيّف ما ينبغي عليه إضافته؟

القالب والأسطوانات ثالثاً. نمط التآكل، الفجوة، حالة الثقوب، درجات حرارة الأسطوانة.

المحرك والكهرباء أخيراً. تيار المحرك، الملامسات، زيت علبة التروس، محاذاة القارنة.

إذا كنت تشغّل خطاً لم يصل قط إلى إنتاجه المقدر، فالعطل على الأرجح ليس في هذه القائمة على الإطلاق. إنه في المواصفات — فقد تم تحديد حجم المطحنة بناءً على مادة مختلفة أو رطوبة مختلفة. مقالتنا حول خمس طرق لرفع إنتاجية مطحنة الحبيبات تغطي تلك الحالة.

ما يجب كتابته في سجل الصيانة

المصانع التي تعمل عقدًا كاملًا دون مشاكل ليست تلك التي تملك أفضل الآلات، بل تلك التي يكتب فيها أحدهم الأمور. صفحة واحدة لكل وردية، وخمسة أعمدة، وستلاحظ اتجاه التآكل قبل أسبوعين من تحوله إلى توقف.

عمود kWh هو الأكثر إغفالًا في معظم المصانع والأكثر جدوى. الطاقة لكل طن هي أول علامة مرئية على خروج القالب عن حالته الجيدة، لأنها تبدأ بالارتفاع بينما لا يزال الإنتاج يبدو طبيعيًا. قاست الأبحاث على مكابس الحبيبات استهلاك الطاقة النوعي بما يتراوح بين 75 و275 kWh لكل طن حسب رطوبة المادة الخام وسرعة المكبس (مكتب المعلومات العلمية والتقنية التابع لوزارة الطاقة الأمريكية), لذا فإن الرقم المطلق يخبرك أقل من الاتجاه على آلتك الخاصة. الخط الذي انحرف كثيرًا فوق خط أساسه الخاص يطلب الانتباه قبل وقت طويل من ظهور خلل في الحبيبات.

عاداتان تجعلان السجل يستحق الاحتفاظ. اكتب إجمالي أطنان القالب على القالب نفسه بقلم تحديد، حتى لا يضطر أحد للتخمين. وراجع الورقة أسبوعيًا مع المشغل الذي يملأها، لأن من يشغل المطحنة عادة يعرف ما تغير قبل أن تعرفه الأرقام.

معظم الأعطال المذكورة أعلاه يمكن تفاديها باستخدام قالب مطابق للمادة، و مطحنة مطرقية وهذا يوفّر فعليًا حجم الجسيمات الذي تتوقعه القالب، إضافةً إلى مشغّل تعلّم كيف يبدو الصوت الطبيعي. وإذا استمر خط الإنتاج في التعطل في الموضع نفسه، فإن الحل عادةً قطعة غيار وساعة تدريب، وليس آلة جديدة.