اوپراسیون 5 بدنه ایی/ سیوینگ انرژی در کارخانه های قند و شکر( انرژی سیوینگ ):

امصرف انرژی حرارتی به صورت بخار روتور(بعد از توربین) یکی از اصلی ترین منابع مصرف انرژی در کارخانه های قند و شکر می باشد. حجم بالای شربت خام که در واحد عصاره گیری/دیفوزیون تولید می شود. سوتیراژ/کشش نشان دهنده میزان شربت تولیدی می باشد و معمولا بین 115-100 درصد متغیر است(بدین معنی که از 100 تن چغندرقند مصرفی معادل 115-100 متر مکعب شربت خام تولید می شود). تبدیل این میزان شربت خام و شربت رقیق با ماده خشک 16-14 درصد به شربت غلیظ با ماده خشک 75-65 درصد به وسیله انرژی حرارتی بخار و در بخش تغلیظ کننده ها یا اوپراسیون انجام می شود. طراحی سیستم های تغلیظ کننده/اوپراسیون در کارخانه های قند و شکر بی شک موثرترین راهکار جهت صرفه جویی در مصرف انرژی و یا همان روشی برای انرژی سیوینگ خواهد بود. برای روشن شدن این موضوع به مثال زیر توجه کنید:

در این مثال برای تبخیر 100 کیلوگرم آب توسط بخار اشباع در سه سیستم اوپراسیون ایده آل که پرت انرژی در آنها صفر در نظر گرفته شده است، میزان بخار مورد نیاز مصرفی بررسی می شود.

1-سیستم تک بدنه ایی: همانطور که ملاحظه می کنید در این سیستم 100kg بخار مصرف شده تا 100kg آب تبخیر شود و 100kg کندانس نیز تولید شده است.

2-سیستم چهار بدنه ایی: در سیستم چهار بدنه ایی جهت تبخیر مجموعا 100kg آب تنها به 25kg بخار مصرفی نیاز می باشد. در حالیکه 100kg آب تبخیر شده و 100kg کندانس نیز تولید شده است.

3-سیستم هشت بدنه ایی: در مثال بالا جهت تبخیر 100kg آب در یک سیستم اوپراسیون 8 بدنهایی تنها به 12/5 کیلوگرم بخار نیاز است.

مثال های فوق به خوبی نقش واحد تغلیظ کننده/اوپراسیون را در مصرف انرژی حرارتی کارخانه های قند و شکر نشان می دهند. با توجه به اینکه طراحی اکثر کارخانه های قند و شکر در ایران مربوط به دهه های 50 و 60 میلادی(قبل از انقلاب صنعتی در اروپا) می باشد، مباحث انرژی سیوینگ در آنها به طور جدی دیده نشده است و سیستم اوپراسیون اکثر آنها 4 بدنه ایی است و این در حالی است که در حال حاضر کارخانجات مدرن تولید شکر در دنیا دارای سیستم های شش بدنه ایی به بالا هستند.

برای روشن تر شدن موضوع کافی است بدانیم در کارخانه های قند و شکر ایران به ازای هر 100kg چغندرقند، مصرف بخار بین 100-80 کیلوگرم می باشد. درحالیکه در کارخانه های مدرن و بروز دنیا این عدد برای مصرف 100kg چغندرقند تنها 22-12/5 کیلوگرم بخار می باشد.

شرکت آبگینه شهد آبادیس با داشتن تجربه موفق در این زمینه و در اختیار داشتن دانش فنی و تجربی آمادگی خود را جهت تبدیل سیستم های چهار بدنه ایی اوپراسیون به سیستم های پنج و شش بدنه ایی اعلام می دارد.

بی شک در شرایطی که در سال 1400 قیمت گاز مصرفی کارخانه ها به یکباره 5 برابر شده(از هر متر مکعب 115 تومان به 530 تومان رسید) و حتی با وجود 5 برابر شدن قیمت گاز، دولت اعلام نمود این تنها 10 درصد بهای گاز مصرفی می باشد، یعنی نرخ واقعی هر مترمکعب گاز 5000 تومان است. درک دقیق این موضوع زنگ خطری خواهد بود تا کارخانه های مصرف کننده گاز طبیعی مانند کارخانه های قند و شکر هر چه سریعتر راهکارهای مناسب جهت کاهش انرژی مصرفی را دنبال کنند تا بتوانند با کاهش مصرف سوخت در زمان مناسب قدرت رقابت خود را ازدست ندهند و پایدار بمانند.

اجرای پروژه اوپراسیون 5 بدنه ایی در کارخانه قند بیستون

“طرح استفاده از سر بخار بدنه چهارم اواپراسیون جهت تغلیظ شربت در بدنه‌های طباخی به عنوان بدنه پنجم اواپراسیون در کارخانه قند بیستون جهت رسیدن به ظرفیت نامی”

بروز شرایط اضطراری و از کار افتادن دو دستگاه از بدنه های اوپراسیون در این کارخانه باعث شد ظرفیت مصرف چغندرقند به شدت کاهش یافته و عملکرد اوپراسیون تحت الشعاع قرار گیرد. با توجه به معذل پیش آمده مدیریت محترم شرکت قند بیستون و اعضای تیم فنی کارخانه با پیشنهاد شرکت آبگینه شهد آبادیس در اجرای پروژه موافقت و اجرای آن را به این شرکت واگذار کردند.

طرح مذکور برای اولین بار در ایران توسط شرکت آبگینه شهد آبادیس اجرایی و به بهره برداری رسید. این طرح ضمن افزایش 10 واحدی بریکس شربت غلیظ، در کاهش مصرف بخار بسیار موثر بود و افت ظرفیت کارخانه را جبران نمود. اجرای این طرح چشم انداز بسیار روشنی در راستای امکان تبدیل سیستم های اواپراسیون 4 بدنه ای به 5 بدنه ای را در کشور ایجاد کرد. استفاده از بخار های کم حرارت و کم انرژی و غالباً تحت خلاء، راهکاری برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش مصرف آن در کارخانه‌های تولید شکر می باشد. اواپراتور های فالینگ فیلم گزینه ی بسیار مناسبی برای بدنه ی پنجم اواپراسیون و استفاده از بخارات تحت خلاء است. از دیگر مزایای این اواپراتورها نرخ بالای تبادل حرارتی، زمان ماند پایین شربت در بدنه بوده، و همچنین امکان ساخت این بدنه ها در کشور است.
بدنه پنجم اواپراسیون و عملکرد آن بستگی به عوامل مختلفی نظیر طراحی و محاسبات دقیق، سطح حرارتی بدنه چهارم، میزان سرمایه گذاری کارخانه و زیرساخت های موجود دارد و از 5 تا 15 درصد به ظرفیت بخش های اواپراسیون و طباخی خواهد افزود. این در حالی است که برای افزایش ظرفیت مورد اشاره، نیاز به افزایش مصرف بخار و سوخت های فسیلی نخواهد بود. واضح است که افزایش ظرفیت کارخانه، بدون افزایش مصرف بخار، برابر خواهد بود با کاهش مصرف انرژی در کارخانه. کارخانه های پیشرو در صنایع شکر دنیا که دارای مصرف بخار پایین نسبت به مصرف چغندر هستند معمولاً تعداد بدنه‌های اواپراسیون را به هفت الی هشت بدنه رسانده اند.
در صورتی که از نظر فضا در سالن تولید دچار محدودیت هستید و یا تصمیم به نصب بدنه پنجم دارید، بطوریکه عملیات به موازات بهره‌برداری و بدون توقف یا تغییرات در ترکیب قدیمی کارخانه انجام شود، پیشنهاد ما به شما نصب بدنه پنجم فالینگ فیلم بر روی فونداسیون مناسب، در کنار سالن تولید است.