හොෆ්මන් කිල්න් මෙහෙයුම් ක්‍රියා පටිපාටි සහ දෝශ නිරාකරණය (ආරම්භකයින් සඳහා කියවිය යුතුම)

හොෆ්මන් උදුන (චීනයේ රෝද උදුනක් ලෙස හැඳින්වේ) යනු 1856 දී ජර්මානු ඉංජිනේරු ගුස්ටාව් හොෆ්මන් විසින් ගඩොල් සහ උළු අඛණ්ඩව වෙඩි තැබීම සඳහා සොයා ගන්නා ලද උදුනකි. ප්‍රධාන ව්‍යුහය සාමාන්‍යයෙන් ගිනිගත් ගඩොල් වලින් ඉදිකරන ලද සංවෘත රවුම් උමගකින් සමන්විත වේ. නිෂ්පාදනය පහසු කිරීම සඳහා, උඳුනේ බිත්ති මත ඒකාකාරව පරතරයකින් යුත් උඳුන් දොරවල් කිහිපයක් සවි කර ඇත. තනි වෙඩි තැබීමේ චක්‍රයකට (එක් ගිනි හිසක්) දොරවල් 18 ක් අවශ්‍ය වේ. වැඩ කරන තත්ත්වයන් වැඩිදියුණු කිරීමට සහ නිමි ගඩොල් සිසිල් වීමට වැඩි කාලයක් ලබා දීම සඳහා, දොරවල් 22 ක් හෝ 24 ක් සහිත උඳුන් ඉදිකරන ලද අතර, දොරවල් 36 ක් සහිත ගිනි උදුන් දෙකක් ද ඉදිකරන ලදී. වායු ඩැම්පර් පාලනය කිරීමෙන්, ගිනි හිස චලනය කිරීමට මඟ පෙන්විය හැකි අතර, අඛණ්ඩ නිෂ්පාදනයට ඉඩ සලසයි. තාප ඉංජිනේරු උදුනක් ලෙස, හොෆ්මන් උදුන පෙර රත් කිරීම, වෙඩි තැබීම සහ සිසිලන කලාප ලෙසද බෙදා ඇත. කෙසේ වෙතත්, ගඩොල් හිස් තැන් චලනය වන උඳුන් කාර් මත තබා ඇති උමං උඳුන් මෙන් නොව, හොෆ්මන් උඳුන ක්‍රියාත්මක වන්නේ "හිස් චලනය වන විට ගින්න නිශ්චලව පවතී" යන මූලධර්මය මත ය. වැඩ කරන කලාප තුන - පෙර රත් කිරීම, වෙඩි තැබීම සහ සිසිලනය - නිශ්චලව පවතින අතර, ගඩොල් හිස් තැන් වෙඩි තැබීමේ ක්‍රියාවලිය සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා කලාප තුන හරහා ගමන් කරයි. හොෆ්මන් උඳුන වෙනස් ලෙස ක්‍රියාත්මක වේ: ගඩොල් හිස් තැන් උඳුන තුළ ගොඩගැසී නිශ්චලව පවතින අතර, ගිනි හිස "ගින්න චලනය වන විට හිස් තැන් නිශ්චලව පවතී" යන මූලධර්මය අනුගමනය කරමින් වායු ඩැම්පර් මගින් චලනය කිරීමට මඟ පෙන්වනු ලැබේ. එමනිසා, හොෆ්මන් උඳුනේ පෙර රත් කිරීම, වෙඩි තැබීම සහ සිසිලන කලාප ගිනි හිස චලනය වන විට අඛණ්ඩව ස්ථාන වෙනස් කරයි. දැල්ල ඉදිරිපිට ඇති ප්‍රදේශය පෙර රත් කිරීම සඳහා වන අතර, දැල්ලම වෙඩි තැබීම සඳහා වන අතර, දැල්ල පිටුපස ප්‍රදේශය සිසිලනය සඳහා වේ. ක්‍රියාකාරී මූලධර්මයට උඳුන තුළ ගොඩගැසී ඇති ගඩොල් අනුපිළිවෙලින් වෙඩි තැබීමට දැල්ල මඟ පෙන්වීම සඳහා වායු ඩැම්පරය සකස් කිරීම ඇතුළත් වේ.

I. මෙහෙයුම් ක්‍රියා පටිපාටි:

පෙර-ජ්වලනය සකස් කිරීම: දර සහ ගල් අඟුරු වැනි ජ්වලන ද්‍රව්‍ය. අභ්‍යන්තර දහන ගඩොල් භාවිතා කරන්නේ නම්, අමුද්‍රව්‍ය කිලෝග්‍රෑම් එකක් 800–950°C දක්වා දහනය කිරීම සඳහා ආසන්න වශයෙන් 1,100–1,600 kcal/kg තාපයක් අවශ්‍ය වේ. ජ්වලන ගඩොල් තරමක් උස විය හැකි අතර තෙතමනය ≤6% කි. සුදුසුකම් ලත් ගඩොල් උඳුන් දොරවල් තුනක හෝ හතරක ගොඩගැසිය යුතුය. ගඩොල් ගොඩගැසීම "ඉහළින් තදින් සහ පහළින් ලිහිල්ව, පැතිවලින් තදින් සහ මැදින් ලිහිල්ව" යන මූලධර්මය අනුගමනය කරයි. ගඩොල් ගොඩවල් අතර සෙන්ටිමීටර 15-20 ක ගිනි නාලිකාවක් තබන්න. ජ්වලන මෙහෙයුම් වඩාත් සුදුසු වන්නේ සෘජු කොටස් මත ය, එබැවින් ජ්වලන උදුන නැමීමෙන් පසු, දෙවන හෝ තුන්වන උඳුන් දොරටුවේ ඉදි කළ යුතුය. ජ්වලන උදුනෙහි උදුන කුටියක් සහ අළු ඉවත් කිරීමේ වරායක් ඇත. සීතල වාතය ඇතුළු වීම වැළැක්වීම සඳහා ගිනි නාලිකා වල ගල් අඟුරු පෝෂක සිදුරු සහ සුළං ආරක්ෂිත බිත්ති මුද්‍රා තැබිය යුතුය.

ජ්වලනය සහ උණුසුම: ජ්වලනයට පෙර, උදුන ශරීරය සහ වායු ඩැම්පර් කාන්දුවීම් සඳහා පරීක්ෂා කරන්න. විදුලි පංකාව ක්‍රියාත්මක කර ජ්වලන උදුනෙහි සුළු සෘණ පීඩනයක් ඇති කිරීම සඳහා එය සකසන්න. තාපන අනුපාතය පාලනය කිරීම සඳහා ගිනි පෙට්ටියේ දර සහ ගල් අඟුරු දල්වන්න. උඳුනෙන් තෙතමනය ඉවත් කරන අතරතුර ගඩොල් හිස් තැන් වියළා පැය 24-48 අතර කාලයක් පිළිස්සීමට කුඩා ගින්නක් භාවිතා කරන්න. ඉන්පසු, තාපන අනුපාතය වේගවත් කිරීම සඳහා වායු ප්‍රවාහය තරමක් වැඩි කරන්න. විවිධ වර්ගයේ ගල් අඟුරු වලට විවිධ ජ්වලන ලක්ෂ්‍ය ඇත: 300-400°C දී දුඹුරු ගල් අඟුරු, 400-550°C දී බිටුමිනස් ගල් අඟුරු සහ 550-700°C දී ඇන්ත්‍රසයිට්. උෂ්ණත්වය 400°C ට වඩා වැඩි වූ විට, ගඩොල් තුළ ඇති ගල් අඟුරු දැල්වීමට පටන් ගන්නා අතර, සෑම ගඩොල්ම ගල් අඟුරු බෝලයක් මෙන් තාප ප්‍රභවයක් බවට පත්වේ. ගඩොල් දැල්වීමට පටන් ගත් පසු, සාමාන්‍ය වෙඩි තැබීමේ උෂ්ණත්වයට ළඟා වීමට වායු ප්‍රවාහය තවදුරටත් වැඩි කළ හැකිය. උඳුනේ උෂ්ණත්වය 600°C දක්වා ළඟා වූ විට, වායු ඩැම්පරය ඊළඟ කුටියට දැල්ල හරවා යැවීමට සකස් කළ හැකි අතර, ජ්වලන ක්‍රියාවලිය සම්පූර්ණ කරයි.

උඳුනේ ක්‍රියාකාරිත්වය: හොෆ්මන් උදුන මැටි ගඩොල් පුළුස්සා දැමීමට භාවිතා කරන අතර, දිනකට උඳුනේ කුටි 4-6 ක වෙඩි තැබීමේ අනුපාතයක් ඇත. ගිනි ශීර්ෂය නිරන්තරයෙන් චලනය වන බැවින්, එක් එක් උඳුනේ කුටියේ ක්‍රියාකාරිත්වය ද අඛණ්ඩව වෙනස් වේ. ගිනි ශීර්ෂය ඉදිරිපිට ඇති විට, කාර්යය වන්නේ පෙර රත් කිරීමේ කලාපය වන අතර, උෂ්ණත්වය 600°C ට අඩු වන විට, වායු ඩැම්පරය සාමාන්‍යයෙන් 60-70% කින් විවෘත වන අතර සෘණ පීඩනය -20 සිට 50 Pa දක්වා පරාසයක පවතී. තෙතමනය ඉවත් කිරීමේදී, ගඩොල් හිස් තැන් ඉරිතලා යාම වැළැක්වීම සඳහා දැඩි පූර්වාරක්ෂාවන් ගත යුතුය. 600°C සහ 1050°C අතර උෂ්ණත්ව කලාපය වෙඩි තැබීමේ කලාපය වන අතර, ගඩොල් හිස් තැන් පරිවර්තනයට භාජනය වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී, මැටි භෞතික හා රසායනික වෙනස්කම් වලට භාජනය වන අතර, සෙරමික් ගුණ සහිත නිමි ගඩොල් බවට පරිවර්තනය වේ. ප්‍රමාණවත් ඉන්ධන නොමැතිකම නිසා වෙඩි තැබීමේ උෂ්ණත්වයට ළඟා නොවන්නේ නම්, ඉන්ධන කාණ්ඩ වශයෙන් එකතු කළ යුතුය (සෑම අවස්ථාවකම සිදුරකට ගල් අඟුරු කුඩු ≤2 kg), දහනය සඳහා ප්‍රමාණවත් ඔක්සිජන් සැපයුමක් (≥5%) සහතික කරමින්, උඳුනේ පීඩනය සුළු සෘණ පීඩනයකින් (-5 සිට -10 Pa දක්වා) පවත්වා ගත යුතුය. ගඩොල් හිස් තැන් සම්පූර්ණයෙන්ම ගිනි තැබීම සඳහා පැය 4-6 ක් නියත ඉහළ උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගන්න. වෙඩි තැබීමේ කලාපය හරහා ගිය පසු, ගඩොල් හිස් තැන් නිමි ගඩොල් බවට පරිවර්තනය වේ. ඉන්පසු ගල් අඟුරු පෝෂණ සිදුරු වසා දමනු ලබන අතර, ගඩොල් පරිවාරක සහ සිසිලන කලාපයට ඇතුළු වේ. වේගවත් සිසිලනය හේතුවෙන් ඉරිතැලීම් වැළැක්වීම සඳහා සිසිලන අනුපාතය 50°C/h නොඉක්මවිය යුතුය. උෂ්ණත්වය 200°C ට වඩා අඩු වූ විට, උඳුනේ දොර අසල විවෘත කළ හැකි අතර, වාතාශ්‍රය සහ සිසිලනයෙන් පසු, නිමි ගඩොල් උඳුනෙන් ඉවත් කර වෙඩි තැබීමේ ක්‍රියාවලිය සම්පූර්ණ කරයි.

II. වැදගත් සටහන්

ගඩොල් ගොඩගැසීම: "කොටස් තුනක් වෙඩි තැබීම, කොටස් හතක් ගොඩගැසීම." වෙඩි තැබීමේ ක්‍රියාවලියේදී, ගඩොල් ගොඩගැසීම ඉතා වැදගත් වේ. "සාධාරණ ඝනත්වයක්" ලබා ගැනීම වැදගත් වන අතර, ගඩොල් ගණන සහ ඒවා අතර පරතරයන් අතර ප්‍රශස්ත සමතුලිතතාවයක් සොයා ගැනීම වැදගත් වේ. චීන ජාතික ප්‍රමිතීන්ට අනුව, ගඩොල් සඳහා ප්‍රශස්ත ගොඩගැසීමේ ඝනත්වය ඝන මීටරයකට කෑලි 260 කි. ගඩොල් ගොඩගැසීම "ඉහළින් ඝන, පහළින් දුර්ලභ, පැතිවලින් දුර්ලභ, මැදින් දුර්ලභ" සහ "වායු ප්‍රවාහය සඳහා ඉඩ තබන්න" යන මූලධර්මවලට අනුකූල විය යුතු අතර, ඉහළ කොටස බර සහ පහළ කොටස සැහැල්ලු වන විට අසමතුලිතතාවයක් වළක්වා ගත යුතුය. තිරස් වායු නාලිකාව පිටාර වාතාශ්‍රය සමඟ පෙළගැස්විය යුතු අතර එහි පළල සෙන්ටිමීටර 15-20 කි. ගඩොල් ගොඩේ සිරස් අපගමනය 2% නොඉක්මවිය යුතු අතර, ගොඩ කඩා වැටීම වැළැක්වීම සඳහා දැඩි පියවර ගත යුතුය.

උෂ්ණත්ව පාලනය: පෙර රත් කිරීමේ කලාපය සෙමින් රත් කළ යුතුය; වේගවත් උෂ්ණත්ව වැඩිවීම දැඩි ලෙස තහනම්ය (වේගවත් උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම තෙතමනය ගැලවී යාමට සහ ගඩොල් හිස් තැන් ඉරිතලා යාමට හේතු විය හැක). ක්වාර්ට්ස් පරිවෘත්තීය අවධියේදී, උෂ්ණත්වය ස්ථායීව පවත්වා ගත යුතුය. උෂ්ණත්වය අවශ්‍ය උෂ්ණත්වයට වඩා පහත වැටේ නම් සහ ගල් අඟුරු බාහිරව එකතු කිරීමට අවශ්‍ය නම්, සාන්ද්‍රිත ගල් අඟුරු එකතු කිරීම තහනම්ය (දේශීයව අධික ලෙස දහනය වීම වැළැක්වීම සඳහා). ගල් අඟුරු කුඩා ප්‍රමාණවලින් එක් සිදුරක් හරහා කිහිප වතාවක් එකතු කළ යුතු අතර, එක් එක් එකතු කිරීම කාණ්ඩයකට කිලෝග්‍රෑම් 2 බැගින් වන අතර, එක් එක් කාණ්ඩය අවම වශයෙන් මිනිත්තු 15 ක පරතරයකින් තැබිය යුතුය.

ආරක්ෂාව: හොෆ්මන් උදුන ද සාපේක්ෂව සංවෘත අවකාශයකි. කාබන් මොනොක්සයිඩ් සාන්ද්‍රණය 24 PPM ඉක්මවන විට, කාර්ය මණ්ඩලය ඉවත් කළ යුතු අතර, වාතාශ්‍රය වැඩි දියුණු කළ යුතුය. සින්ටර් කිරීමෙන් පසු, නිමි ගඩොල් අතින් ඉවත් කළ යුතුය. උඳුනේ දොර විවෘත කිරීමෙන් පසු, වැඩට ඇතුළු වීමට පෙර ඔක්සිජන් අන්තර්ගතය (ඔක්සිජන් අන්තර්ගතය > 18%) මැන බලන්න.

III. පොදු දෝෂ සහ දෝශ නිරාකරණය

හොෆ්මන් පෝරණුව නිෂ්පාදනයේ පොදු ගැටළු: පූර්ව තාපන කලාපයේ තෙතමනය ගොඩනැගීම සහ තෙත් ගඩොල් ගොඩවල් කඩා වැටීම, ප්‍රධාන වශයෙන් තෙත් ගඩොල්වල ඉහළ තෙතමනය අන්තර්ගතය සහ දුර්වල තෙතමනය ජලාපවහනය හේතුවෙන්. තෙතමනය ජලාපවහන ක්‍රමය: වියළි ගඩොල් හිස් තැන් (අවශේෂ තෙතමනය 6% ට අඩු) භාවිතා කර වායු ප්‍රවාහය වැඩි කිරීම සඳහා වායු ඩැම්පරය සකස් කරන්න, උෂ්ණත්වය ආසන්න වශයෙන් 120°C දක්වා ඉහළ නංවන්න. මන්දගාමී වෙඩි තැබීමේ වේගය: සාමාන්‍යයෙන් "ගින්න අල්ලා නොගනී" ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ, මෙය ප්‍රධාන වශයෙන් ඔක්සිජන් ඌනතාවය නිසා ඇතිවේ. ප්‍රමාණවත් වායු ප්‍රවාහයක් සඳහා විසඳුම්: ඩැම්පරය විවෘත කිරීම, විදුලි පංකාවේ වේගය වැඩි කිරීම, උඳුනේ ශරීර හිඩැස් අලුත්වැඩියා කිරීම සහ දුම් නාලිකාවෙන් සමුච්චිත සුන්බුන් පිරිසිදු කිරීම. සාරාංශයක් ලෙස, ඔක්සිජන් බහුල දහනය සහ වේගවත් උෂ්ණත්ව නැගීමේ තත්වයන් ලබා ගැනීම සඳහා දහන කුටියට ප්‍රමාණවත් ඔක්සිජන් සපයන බවට වග බලා ගන්න. ප්‍රමාණවත් සින්ටර් කිරීමේ උෂ්ණත්වය හේතුවෙන් ගඩොල් ශරීර දුර්වර්ණ වීම (කහ පැහැය): විසඳුම: ඉන්ධන ප්‍රමාණය සුදුසු ලෙස වැඩි කිරීම සහ වෙඩි තැබීමේ උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම. කළු පැහැති ගඩොල් හේතු කිහිපයක් නිසා සෑදිය හැකිය: අධික අභ්‍යන්තර දහන ආකලන, උඳුනේ ඔක්සිජන් ඌනතාවය අඩු කරන වායුගෝලයක් නිර්මාණය කිරීම (O₂ < 3%), හෝ ගඩොල් සම්පූර්ණයෙන්ම දැල්වී නොමැත. විසඳුම්: අභ්‍යන්තර ඉන්ධන අන්තර්ගතය අඩු කිරීම, ප්‍රමාණවත් ඔක්සිජන් දහනය සඳහා වාතාශ්‍රය වැඩි කිරීම සහ ගඩොල් සම්පූර්ණයෙන්ම පුළුස්සා දැමීම සහතික කිරීම සඳහා ඉහළ උෂ්ණත්ව නියත-උෂ්ණත්ව කාලය සුදුසු පරිදි දීර්ඝ කිරීම. ගඩොල් විරූපණය (අධිකව පුළුස්සා දැමීම) ප්‍රධාන වශයෙන් සිදුවන්නේ දේශීයකරණය වූ ඉහළ උෂ්ණත්වයන් මගිනි. විසඳුම් අතරට දැල්ල ඉදිරියට ගෙනයාම සඳහා ඉදිරිපස වායු ඩැම්පරය විවෘත කිරීම සහ උෂ්ණත්වය අඩු කිරීම සඳහා උඳුනට සිසිල් වාතය හඳුන්වා දීම සඳහා පසුපස ගිනි ආවරණය විවෘත කිරීම ඇතුළත් වේ.

හොෆ්මන් උදුන එහි නව නිපැයුමේ සිට වසර 169 ක් තිස්සේ භාවිතයේ පවතින අතර එය බොහෝ වැඩිදියුණු කිරීම් සහ නවෝත්පාදනයන්ට භාජනය වී ඇත. එවැනි එක් නවෝත්පාදනයක් වන්නේ තනි-වෙඩි තැබීමේ රෝද උඳුන් ක්‍රියාවලියේදී වියළන කුටියට වියළි උණුසුම් වාතය (100°C–300°C) හඳුන්වා දීම සඳහා උඳුනේ පහළ වායු නාලිකාවක් එකතු කිරීමයි. තවත් නවෝත්පාදනයක් වන්නේ චීන ජාතිකයන් විසින් සොයා ගන්නා ලද අභ්‍යන්තරව ගිනිගත් ගඩොල් භාවිතයයි. ගල් අඟුරු තලා දැමූ පසු, අවශ්‍ය කැලරි අගය අනුව එය අමුද්‍රව්‍යවලට එකතු කරනු ලැබේ (උෂ්ණත්වය 1°C කින් ඉහළ නැංවීම සඳහා අමුද්‍රව්‍ය කිලෝග්‍රෑම් 1240 ක් පමණ අවශ්‍ය වේ, එය 0.3 kcal ට සමාන වේ). "වැන්ඩා" ගඩොල් කර්මාන්ත ශාලාවේ පෝෂණ යන්ත්‍රයට ගල් අඟුරු සහ අමුද්‍රව්‍ය නිවැරදි අනුපාතයෙන් මිශ්‍ර කළ හැකිය. මික්සර් ගල් අඟුරු කුඩු අමුද්‍රව්‍ය සමඟ හොඳින් මිශ්‍ර කරයි, කැලරි අගය අපගමනය ±200 kJ/kg තුළ පාලනය වන බව සහතික කරයි. ඊට අමතරව, වායු ඩැම්පර් ප්‍රවාහ අනුපාතය සහ ගල් අඟුරු පෝෂණ අනුපාතය ස්වයංක්‍රීයව සකස් කිරීම සඳහා උෂ්ණත්ව පාලනය සහ PLC පද්ධති ස්ථාපනය කර ඇත. මෙය ස්වයංක්‍රීයකරණ මට්ටම වැඩි දියුණු කරන අතර, හොෆ්මන් උදුනේ ක්‍රියාකාරිත්වයේ ස්ථායිතා මූලධර්ම තුන වඩා හොඳින් සහතික කරයි: "ස්ථාවර වායු පීඩනය, ස්ථාවර උෂ්ණත්වය සහ ස්ථාවර ගිනිදැල් චලනය." සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වයට උඳුන තුළ ඇති තත්වයන් මත පදනම්ව නම්‍යශීලී ගැලපීම් අවශ්‍ය වන අතර, ප්‍රවේශමෙන් ක්‍රියාත්මක කිරීමෙන් සුදුසුකම් ලත් නිමි ගඩොල් නිපදවිය හැකිය.