Martin Engineering
Büyük hacimli dökme malzeme taşıyan konveyörlerde, kontrollü ve tutarlı bir akış sağlamak için transfer kanalları ve hazneler, yalnızca ürünü barındıracak şekilde değil, aynı zamanda yükün akışını kolaylaştıracak şekilde tasarlanmalıdır.
Ancak, pek çok koşul etkili akışı engelleyebilir ve her malzeme durumu için uygun bir konveyör ve şut sistemi tasarlamak neredeyse imkansızdır. Nem içeriğindeki küçük değişiklikler, özellikle bant uzun süre durmuşsa, kanal veya konteyner duvarlarına yapışmaya veya düşük sıcaklıklarda aglomerasyona (çok ince toz zerreciklerinin bir araya gelerek daha büyük parçalar oluşturması) yol açabilir. Ayrıca, çalışma sırasında veya depo koşullarında malzeme sıkıştırılabilir ve bu durum, genellikle malzeme özelliklerindeki doğal değişikliklerden kaynaklanır. Bu birikmeler, sistemin verimini olumsuz etkileyebilir ve sıyırıcılar içine girebilir, dönüş tarafına zarar verebilir, ruloları ve kasnakları kirletebilir. En kötü senaryoda ise, sistemler küçük ama yaygın değişikliklerle tamamen engellenebilir.
Bu sorunların üstesinden gelmek için akış yardımcıları adı verilen çeşitli cihazlar kullanılabilir.
Akış Yardımcıları Nelerdir?
Akış yardımcıları, toz ve dökülmeyi kontrol ederek, malzemelerin bir oluk veya hazne içinde taşınmasını destekleyen bileşenler ya da sistemlerdir. Bu yardımcılar, döner ve doğrusal vibratörler, yüksek ve düşük basınçlı hava şokları, havalandırma cihazları gibi çeşitli formlarda olabilir. Ayrıca, dökme malzemelerin verimli bir şekilde akmasını sağlamak için düşük sürtünmeli astarlar ve özel şut tasarımları da bu cihazlar arasında yer alır.
Bu modüler sistemler, birbirini tamamlayarak performansı artırabilir. Bileşenler, tehlikeli görevler ve aşırı sıcaklıklar da dahil olmak üzere hemen hemen her tür dökme malzeme ve ortam için uygundur. Birincil avantajlardan biri, bir operasyonun malzeme akışı üzerinde daha önce mümkün olmayan bir kontrol düzeyine sahip olabilmesidir.
Akış yardımcıları kullanırken, oluk ve destek bileşenlerinin sağlam olması, akış yardımcısının doğru boyutlandırılması ve montajının uygun şekilde yapılması çok önemlidir. Çünkü bu cihazların çalışması, yapı üzerinde potansiyel olarak zarar verici stres yaratabilir.
Düzgün tasarlanmış ve bakımı yapılan bir şut, doğru boyutlandırılmış ve monte edilmiş akış yardımcıları ile zarar görmeden işlevini yerine getirebilir.
En İyi Uygulamalar
Akış yardımcıları, yalnızca tahliyeler açık olduğunda ve malzemenin istenilen şekilde aktığı durumlarda kullanılmalıdır. En iyi uygulama, malzeme birikene kadar beklemek yerine, birikmeyi önlemek için zamanlayıcılar veya sensörler ile kontrol edilen önleyici bir çözüm kullanmaktır. Bu sayede, güvenlik artırılır ve enerji tasarrufu sağlanır, çünkü akış yardımcıları yalnızca gerektiğinde çalışacak şekilde programlanabilir.
Hava Şokları
Şutlar ve konveyörlerde malzeme birikimini yönetmek için kullanılan bir başka çözüm, 1974 yılında Martin Engineering tarafından geliştirilen ve patenti alınan düşük basınçlı hava şoklarıdır. Hava şokları, “hava üfleyici” olarak da bilinir ve malzeme birikimi oluştuğunda basınçlı hava ile bu bölgeyi temizler. Hava şokları, metalik, beton, ahşap veya kauçuk yüzeylere monte edilebilir.
Her biri 70 litrelik tanka sahip 12 adet Martin® Hurricane Hava Şoku stratejik noktalara yerleştirildi.
Temel bileşenler, bir hava tankı, tetik mekanizmalı hızlı hareket eden bir valf ve birikimi etkili bir şekilde temizlemek için havayı istenilen düzende dağıtan bir hava üfleme nozulünden oluşur.
Hava şokları, malzeme birikimini gidermek için kontrollü bir basınçlı hava patlaması sağlar. Bu cihaz, tanktaki sıkıştırılmış hava (veya başka bir soy gaz) valf tarafından aniden serbest bırakıldığında ve hava, stratejik olarak yerleştirilmiş tasarıma sahip hava üfleme nozulları aracılığıyla yönlendirildiğinde çalışır. Genellikle bir seri halinde kurulur ve maksimum etki için hassas bir şekilde sıralanır. Bu ağ, proses koşullarına veya malzeme özelliklerine göre zamanlanabilir. Hava patlamaları, katıların ve gazların normal akışına devam etmesine izin vererek malzeme birikimlerini parçalar ve tıkanmış yolları temizler.
Hava şokları, yüksek sıcaklıklı uygulamalarda üretim kesintisi olmadan kurulum yapılabilmesi için yeni bir teknoloji ile geliştirilmiştir. Bu teknoloji sayesinde, üretim kesintisiz devam ederken üniteler fırınlara, ön ısıtıcılara, klinker soğutucularına ve diğer yüksek sıcaklıklı alanlara monte edilebilmektedir.
Hava şokları, malzeme birikimini etkili bir şekilde yönetmek için sunduğu çözümlerle, birçok endüstride verimliliği artırmaktadır. Bu teknolojinin sağladığı faydaları daha somut bir şekilde görmek için, RHI Magnesita Eskişehir Fabrikası’nda yaşanan bir durumu inceleyebiliriz.
Vaka Çalışması: RHI Magnesita Eskişehir Fabrikası
RHI Magnesita Türkiye Refrakter Ticaret A.Ş., Eskişehir İli İnönü İlçesi’nde faaliyet göstermektedir. İşletme, ham magnezit, sinter magnezit, püskürtme harcı ve sürgü plaka üretimi yapmaktadır. Tesisin bünyesinde 3 adet dikey ve 2 adet döner magnezit fırını bulunmaktadır. Ancak döner fırınların duman odası bölgelerinde meydana gelen yapışma ve birikme sorunları, işletmede üretim kayıplarına yol açmaktadır. Bu birikmeler, ekipman verimliliğini düşürmekte ve üretim sürekliliğini olumsuz etkilemektedir.
Martin Engineering Türkiye olarak, bu sorunu çözmek amacıyla döner fırınların duman odası bölgelerinde malzeme yapışmasının yoğunlaştığı alanlar detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Yapılan analizlerin ardından, malzeme yapışmasını önlemek ve sürekli malzeme akışını sağlamak için Hava Şoku sistemi kurulması önerilmiştir.
Döner Fırın Duman Odası
12 adet Hava Şoku cihazı kullanılarak kurulan sistem, yapışma sorunlarının yaşandığı tüm duvar yüzeylerine uygulanmıştır. Sistem devreye alındığında, duman odası bölgesindeki birikim sorunu büyük ölçüde çözülmüştür. Ayrıca, her vardiyada (8 saatte bir) yaklaşık 15-30 dakika süreyle fırın temizlik kapağının açılması nedeniyle meydana gelen enerji kayıpları, sistemin devreye alınmasıyla 2 günde 1 defaya indirilmiştir. Bu değişim, hem enerji tasarrufu sağlanmış hem de operasyonel süreklilik artmıştır.
Her vardiyada 15-30 dakika boyunca temizlik amacıyla fırın kapaklarının açılması, doğalgaz tüketimini artırmaktadır. Bu sürenin kısalmasıyla günlük 500 sm³ doğalgaz tasarrufu sağlanmıştır. Ayrıca, manuel temizlik ihtiyacının ortadan kalkmasıyla iş gücü kayıpları önlenmiş ve iş sağlığı ve güvenliği riskleri minimize edilmiştir.
Tasarlanmış Titreşim
Tıkanmış olukları açmak, şut ve bunkerlerde yapışan malzemeyi temizlemek için kullanılan geleneksel yöntemlerden biri, balyoz veya çekiçle tıkanan bölgeye vurulmasıdır. Ancak, bu yöntem durumun daha da kötüleşmesine yol açabilir, çünkü çekiç darbelerinden kalan tümsekler, malzeme birikimi için yeni alanlar yaratır.
Daha iyi bir çözüm, hazneye veya şuta zarar vermeden sürtünmeyi azaltarak malzemenin kaymasını sağlayan mühendislik tasarımıyla donatılmış titreşim cihazlarının kullanılmasıdır. Bu teknoloji, genellikle konveyör yükleme ve boşaltma oluklarında kullanılır, ancak silolar, hazneler, bunkerler, elekler, besleyiciler, siklonlar ve ısı eşanjörleri gibi diğer süreç ve depolama bölgelerine de uygulanabilir.
Vibrasyonlu akış yardımcıları, oluk veya hazne içindeki dökme malzemeye kuvvet iletir. Zamanla, bileşenler normal koşullar altında aşınabilir ve hatta kırılabilir. Ancak, bu cihazların çoğu yenilenebilir ve düzenli bakım ile kullanım ömürleri uzatılabilir. Akış yardımcı cihazlarının üretici tarafından onarılması veya tesis bakım personelinin özel olarak eğitilmesi önerilmektedir.
