இரண்டு முக்கிய தொடர்ச்சியான பாசால்ட் ஃபைபர் தயாரிப்பு தொழில்நுட்பங்கள்

1. சுடர் முறை

சுடர் முறை என்பது உற்பத்தி செயல்முறையை உள்ளடக்கியது, அங்கு வெப்பம் நேரடியாக மேற்பரப்பிற்கு வழங்கப்படுகிறது. பசால்ட் ஒரு பயனற்ற செங்கல்-கட்டமைக்கப்பட்ட பாசால்ட் சூளைக்குள் உருகும். இந்த வெப்பம் பொதுவாக உலையின் மேலிருந்து வரும் தீப்பிழம்புகளால் (இயற்கை எரிவாயு-ஆக்ஸிஜன் அல்லது சூடான காற்று எரிப்பு அல்லது பிளாஸ்மா தீப்பிழம்புகள் போன்றவை) உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த முதன்மை வெப்பமாக்கல் முறையை கீழ் மின்முனை வெப்பமாக்கல் மூலம் கூடுதலாக வழங்க முடியும். முழு செயல்முறையும் உருகுதல், தெளிவுபடுத்துதல் மற்றும் உருவாக்குதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

தற்போது தொழில்துறையில் பிரபலமாக இருக்கும் சிறிய, தனித்த சுடர் உலைகள், மேல்மட்ட இயற்கை எரிவாயு எரிப்பு வெப்பத்தை மட்டுமே பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் துணை அடிப்பகுதி மின்முனைகள் இல்லை. இருப்பினும், அவற்றின் அதிக ஆற்றல் நுகர்வு, அதிக உற்பத்தி செலவுகள் மற்றும் குறைந்த தயாரிப்பு செலவு-செயல்திறன் காரணமாக, இந்த தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் பெரும்பாலான நிறுவனங்கள் கடுமையான இழப்புகளைச் சந்தித்து திவால்நிலையின் விளிம்பில் உள்ளன.

சுடர் முறையின் வளர்ச்சி திசையானது சுடர் சூடாக்கப்பட்ட தொட்டி உலை, இது மேல் இயற்கை எரிவாயு-ஆக்ஸிஜன் எரிப்பு மற்றும் துணை கீழ் மின்முனை வெப்பமாக்கலுடன் "வாயு-மின்சார சேர்க்கை" அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த "வாயு-மின்சார சேர்க்கை" முறை உற்பத்திக்கான முழுமையான முக்கிய தொழில்நுட்பமாகும். கண்ணாடி இழைகள், மற்றும் இந்த கண்ணாடி இழை சூளைகள் மிகவும் முதிர்ச்சியடைந்து வெற்றிகரமாக இயங்குகின்றன, குறிப்பாக அலகு சூளைகள், கண்ணாடி இழை தொட்டி உலை வரைதல் சூளை வடிவமைப்புகளுக்கான தரநிலையாக மாறியுள்ளன. இந்த தொழில்நுட்பத்தை தொடர்ச்சியான பாசால்ட் ஃபைபர் உற்பத்திக்கு மாற்ற முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன, ஆனால் குறைந்த சோதனைகள் இருந்தபோதிலும், வெற்றி இன்னும் அடையப்படவில்லை. கடந்த இரண்டு ஆண்டுகளில், சிலர் வேறுபட்ட அணுகுமுறையை எடுத்துள்ளனர், தூய இயற்கை எரிமலை பாறை மூலப்பொருட்களிலிருந்து வடிவமைக்கப்பட்ட மூலப்பொருட்களாக மாறினர் (அதாவது, எரிமலை அல்லாத பாறையின் பெரிய விகிதத்தை உள்ளடக்கியது). இது 10,000-டன்/ஆண்டு மற்றும் 3,500-டன்/ஆண்டு சுடர்-சூடாக்கப்பட்ட தொட்டி உலை உற்பத்தி வரிகளை வெற்றிகரமாக இயக்குவதற்கும் இயக்குவதற்கும் வழிவகுத்தது.

2. அனைத்து மின்சார உருகும் முறை

முழு-மின்சார உருகும் முறை என்பது ஒரு உற்பத்தி செயல்முறையை உள்ளடக்கியது, அங்கு மின் ஆற்றல் நேரடியாக ஒரு பயனற்ற செங்கல்-கட்டமைக்கப்பட்ட பாசால்ட் சூளைக்குள் உயர் வெப்பநிலை பாசால்ட் உருகலுக்கு வழங்கப்படுகிறது. இது மின்முனைகள் (கிராஃபைட், மாலிப்டினம், டின் டை ஆக்சைடு போன்றவை) அல்லது (மற்றும்) பிற இயற்பியல் முறைகள் (பிளாஸ்மா முறைகள் போன்றவை) மூலம் அடையப்படுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் உருகுதல், தெளிவுபடுத்துதல் மற்றும் உருவாக்குதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

சீனாவின் தொடர்ச்சியான பாசால்ட் ஃபைபர் முழு-மின்சார உருகும் முறை 2002 ஆம் ஆண்டு தேசிய 863 திட்டத்துடன் தொடங்கியது, இது இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு சிறிய அளவிலான தனித்தனி உலை வரைதல் கருவியை நிறைவு செய்தது. தொடர்ச்சியான குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்கள் பாசால்ட் இழை 2016 ஆம் ஆண்டில், ஆயிரம் டன்/ஆண்டுக்கான முழு-மின்சார உருகு தொட்டி உலைக்கான சோதனை அளவிலான நிறைவுடன், முழு-மின்சார உருகு தொட்டி வரைதல் தொழில்நுட்பம் அடையப்பட்டது. இந்த அமைப்பு பல-வரிசை முற்போக்கான மின்முனைகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இது 1300 மிமீ வரை உருகு திரவ நிலை ஆழத்தை அனுமதிக்கிறது. தயாரிப்பு மோனோஃபிலமென்ட் விட்டம் 9-22μm க்கு இடையில் குவிந்துள்ளது, மேலும் விரிவான அலகு மின் நுகர்வு 3.0-3.5 kWh/kg ஆகும், இது சிறந்த ஆற்றல் சேமிப்பு விளைவுகளை நிரூபிக்கிறது. 2018 ஆம் ஆண்டில், 1200-டன்/ஆண்டு முழு-மின்சார உருகு தொட்டி உலை உற்பத்தி வரி ("ஒன்று முதல் எட்டு", 400-துளை ஸ்பின்னெரெட்டுகளைப் பயன்படுத்தி) அதிகாரப்பூர்வமாக செயல்பாட்டுக்கு வந்தது. இது மூன்று ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நிலையானதாக இயங்கி வருகிறது, சூளை ஆயுள் மூன்று ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக அடைய முடியும் என்பதை சரிபார்க்கிறது.

இன்றுவரை, தூய இயற்கை எரிமலை பாறை மூலப்பொருட்களுக்கு, தொடர்ச்சியான பாசால்ட் ஃபைபர் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் ஆயிரம் டன்/ஆண்டு தொட்டி உலை தொழில்நுட்ப மட்டத்தில் மட்டுமே பராமரிக்கப்படுகிறது, மேலும் முழு மின்சார உருகும் முறைக்கு மட்டுமே.

3. இரண்டு தொழில்நுட்ப பாதைகளின் ஒப்பீடு

அதிக வெப்பநிலையின் பண்புகள் பாசால்ட் உருகல், அதாவது அதன் மோசமான வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிக பாகுத்தன்மை மற்றும் குறுகிய பொருள் பண்புகள் ஆகியவை தொடர்ச்சியான பாசால்ட் ஃபைபர் உற்பத்தியை சவாலானதாக ஆக்குகின்றன.

• சுடர் முறை

முன்னாள் சோவியத் யூனியனில் (இப்போது ரஷ்யா மற்றும் உக்ரைன்) அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு, சீனாவின் குறிப்பிட்ட நிலைமைகளுக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த தொழில்நுட்பமான சுடர் முறை, பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், தொழில்மயமாக்கலில் அதன் மிகப்பெரிய குறைபாடு அதிக உற்பத்தி செலவுகள் மற்றும் குறைந்த செலவு-செயல்திறன் ஆகும், இது பெரும்பாலும் இந்த முறையில் உள்ளார்ந்த உடல் கட்டமைப்பு குறைபாடுகள் காரணமாகும்.

குறைந்த வெப்ப பயன்பாடு

இந்த முறையில், இயற்கை வாயு உலை மேலிருந்து எரிக்கப்படுகிறது, சுடர் நேரடியாக பாசால்ட் உருகும் மேற்பரப்பை வெப்பப்படுத்துகிறது. 60% க்கும் அதிகமான வெப்பம் உருகும் மேற்பரப்பால் பிரதிபலிக்கப்பட்டு வெளியேற்ற வாயுக்களால் எடுத்துச் செல்லப்படுகிறது. உயர் வெப்பநிலை பாசால்ட் உருகுதல் உயர் வெப்பநிலை கண்ணாடி உருகலை விட பத்து மடங்கு குறைவான வெப்ப கடத்துத்திறனைக் கொண்டிருப்பதால், வெப்பப் பரிமாற்றம் மிகவும் மெதுவாக உள்ளது. சிறிய, ஒற்றை-அலகு உலைகள் சுமார் 15cm உருகும் ஆழத்தை மட்டுமே பராமரிக்க முடியும். 10,000-டன்/ஆண்டு சுடர்-சூடாக்கப்பட்ட பாசால்ட் தொகுதி தொட்டி உலைகள் துணை அடிப்பகுதி மின்முனை வெப்பமாக்கலுடன் 50cm உருகும் ஆழத்தை அடைய முடியும் என்றாலும், உருகுதல் உலைக்குள் ஒரு டிஷ் போன்ற அமைப்பை உருவாக்குகிறது, இது ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதி மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க வெப்பச் சிதறலுக்கு வழிவகுக்கிறது. காப்புப் பொருட்கள் மூலம் வெப்ப இழப்பு 10% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. இதன் விளைவாக, உண்மையான வெப்ப பயன்பாட்டு விகிதம் 30% க்கும் குறைவாக உள்ளது.

குறைந்த உருகும் தரம்

சுடர் முறையில் உள்ள ஆழமற்ற உருகு நிலை காரணமாக, தெளிவுபடுத்தல் மற்றும் ஒருமைப்படுத்தல் பிரிவுகள் முழுமையான ஒருமைப்பாட்டை அடைய முடியாது, இதன் விளைவாக உருகும் தரம் குறைகிறது.

வெளியேற்ற வாயு உமிழ்வுகள்

இயற்கை வாயு எரிப்பு சல்பர் மற்றும் நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் போன்ற வெளியேற்ற வாயுக்களை உருவாக்குகிறது.

பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றம்

ஒரு புதைபடிவ எரிபொருளாக, இயற்கை எரிவாயு எரிப்பு கணிசமான அளவு CO2 ஐ வெளியிடுகிறது, இது ஒரு பசுமை இல்ல வாயு ஆகும்.

உயர் உபகரண முதலீடு

இயற்கை எரிவாயு எரிப்பிலிருந்து வெளியேறும் வாயு வெளியேற்றத்தை நிவர்த்தி செய்வதற்கு மாசு கட்டுப்பாட்டு நடவடிக்கைகள் அவசியம். குறைந்த வெப்ப பயன்பாட்டிற்கு கழிவு வெப்ப மீட்பு நடவடிக்கைகளும் தேவை. மேலும், தூய ஆக்ஸிஜன் எரிப்புக்கு ஆக்ஸிஜன் உற்பத்தி உபகரணங்கள் தேவை. இந்த மூன்று காரணிகளும் உபகரண முதலீட்டை கணிசமாக அதிகரிக்கின்றன. சுடர் முறைக்கான அலகு முதலீடு ஒரு டன்னுக்கு தோராயமாக 11,000-20,000 RMB ஆகும்.

• அனைத்து மின்சார உருகும் முறை

சுடர் முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​முழு மின்சார உருகும் முறை குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை வழங்குகிறது.

உயர் உருகும் தரம்

முழு-மின்சார உருகும் தொழில்நுட்பம், உயர்-வெப்பநிலை உருகிய நிலையில் உருகுவது மின் கடத்தும் தன்மை கொண்டது என்ற கொள்கையின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது, இது உள் வெப்பமாக்கலுக்காக உருகுவதற்கு மின் ஆற்றலை நேரடியாக வழங்க அனுமதிக்கிறது. மின்முனைகளின் செங்குத்து ஏற்பாடு செங்குத்து உருகலை எளிதாக்குகிறது. ஆண்டுக்கு ஆயிரம் டன் முழு-மின்சார உருகு தொட்டி உலைகள் 1.2 மீட்டருக்கும் அதிகமான உருகு ஆழத்தை அடைய முடியும், இது நீண்ட தெளிவுபடுத்தல் மற்றும் ஒருமைப்படுத்தல் பிரிவை வழங்குகிறது. தொட்டியின் உள்ளே உள்ள உயர்-வெப்பநிலை சமவெப்ப மண்டலம் ஆழமானது, இது பாசால்ட்டுக்கு சிறந்த உருகு மற்றும் ஒருமைப்படுத்தல் தரத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

ஆற்றல் திறன்

உருகலின் நேரடி உள் வெப்பமாக்கல், செங்குத்து உருகுதல், ஆழமான தொட்டிகள் மற்றும் உருகும் மேற்பரப்பில் குளிர் பொருள் கவரேஜ் ஆகியவை அதிக உருகும் விகிதங்கள் மற்றும் அதிக வெப்ப செயல்திறனுக்கு பங்களிக்கின்றன. முதலாவதாக, உருகலில் நேரடியாக செருகப்படும் மின்முனைகள் ஜூல் வெப்பத்தை முழுமையாகப் பயன்படுத்துவதை உறுதி செய்கின்றன. இரண்டாவதாக, ஆழமான உருகும் நிலை, அதன் ஆழம் உலையின் உள் விட்டத்தை நெருங்குவதால், உருகுவதற்கு ஒரு சிறிய, கிட்டத்தட்ட குறைந்தபட்ச குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதியை ஏற்படுத்துகிறது. இந்த வடிவியல் அமைப்பு சுடர் முறையின் டிஷ் போன்ற அமைப்புடன் ஒப்பிடும்போது வெப்பச் சிதறலைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது. மூன்றாவதாக, உருகும் மேற்பரப்பில் உள்ள குளிர் பொருள் கவரேஜ் ஒரு "குளிர் உலை மேற்புறத்தை" உருவாக்குகிறது, மேலும் வெப்ப இழப்பைக் குறைக்கிறது.

குறைந்த கார்பன் தடம்

முழு மின்சார உருகும் தொழில்நுட்பம், சுடர் முறையில் இயற்கை எரிவாயு எரிப்புடன் தொடர்புடைய கார்பன் உமிழ்வை நீக்குகிறது. அதன் கார்பன் உமிழ்வுகள் மின் கட்டத்தின் ஆற்றல் கலவையால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. நீர் மின்சாரம் அல்லது பிற புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டால், பூஜ்ஜிய கார்பன் உமிழ்வை அடைய முடியும்.

குறைந்த முதலீடு

முழு-மின்சார உருகும் முறை இயற்கை வாயுவின் தூய ஆக்ஸிஜன் எரிப்பை உள்ளடக்காததால், வெளியேற்ற வாயு சுற்றுச்சூழல் சுத்திகரிப்பு உபகரணங்கள் அல்லது ஆக்ஸிஜன் உற்பத்தி உபகரணங்களில் முதலீடு செய்ய வேண்டிய அவசியமில்லை. கூடுதலாக, உருகும் மேற்பரப்பில் குளிர் பொருள் கவரேஜ் இருப்பதால் கழிவு வெப்ப மீட்பு உபகரணங்களில் முதலீடு தேவையில்லை. எனவே முழு-மின்சார உருகும் முறைக்கான அலகு முதலீடு குறைவாக உள்ளது.

செலவு நன்மை

குறிப்பிடத்தக்க ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் குறைந்த நிலையான சொத்து தேய்மானம் ஆகியவை ஒரு தனித்துவமான செலவு நன்மையாக மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளன.