حل حماية قلب المبرد الجاف في الظروف شديدة التآكل: أنابيب نحاسية + زعانف من سبيكة الألومنيوم-المغنيسيوم + طلاء نانوي

في مشاريع توليد الطاقة من غاز مكبات النفايات، تعمل محركات الغاز لفترات طويلة في بيئات تحتوي على كبريتيد الهيدروجين والكلوريدات ورطوبة عالية. وتكون الضغوط التآكلية المُمارَسة على نظام التبريد أعلى بكثير مما هي عليه في مجموعات مولدات الغاز الطبيعي أو الديزل العادية. وفي الآونة الأخيرة، قدّمنا لعميل محركات الغاز، الذي يعمل مع شركة تصنيع أصلية (OEM)، حلاً مستهدفًا لتعزيز مقاومة التآكل في قلب المبرد الجاف، الخدمة وقد نجح هذا الحل في حل مشكلة تآكل قلب المبادل الحراري التي كانت تتكرر في محطات توليد الطاقة من غاز مكبات النفايات التابعة له.

خلفية المشكلة: يعمل هذا العميل على تشغيل عدة مجموعات توليد غازية مُعلَّبة، مُركَّبة بشكل دائم في مواقع مشاريع غاز المكبات. وبعد عدة سنوات من التشغيل في بيئات قاسية ومسببة للتآكل، ظهر تآكلٌ كبير في نوى المبرِّدات الأصلية عند نقطة التقاء الأنابيب النحاسية والزعانف الألومنيومية، وكذلك على الزعانف نفسها. وأدى ذلك إلى انخفاض كفاءة تبديد الحرارة، بل وحدوث تسريبات أحيانًا، ما تسبب في فشل متكرر لأنظمة التبريد، واضطرار العميل إلى استبدال نوى المبرِّدات بشكل متكرر، مما نتج عنه تكاليف صيانة مرتفعة.

ولمعالجة هذه المشكلة، نقدِّم ما يلي مخصَّصًا حلول :

1. ترقية مادة النواة: أنابيب نحاسية + زعانف من سبيكة ألومنيوم-مغنيسيوم AlMg2.5. وبالمقارنة مع الزعانف الألومنيومية النقية التقليدية، تتمتَّع زعانف سبيكة ألومنيوم-مغنيسيوم AlMg2.5 بمقاومة تآكلٍ وقوة ميكانيكية أفضل بكثير، ما يمكنها من مقاومة تآكل الغازات الحمضية ورذاذ الملح في بيئات المكبات بكفاءة عالية، وبالتالي تمديد عمر النواة التشغيلي بشكل ملحوظ.

2.معالجة طلاء مقاوم للتآكل على مستوى النانو للوحدة بأكملها. يتم معالجة قلب المبرد والهيكل العام بطبقة نانوية مقاومة للتآكل، مما يشكّل فيلمًا واقيًّا كثيفًا يعزل سطح المعدن بشكل إضافي عن التلامس المباشر مع الوسائط المسببة للتآكل. ومستوى مقاومة التآكل يتوافق مع متطلبات الظروف التشغيلية القصوى مثل رش الملح عالي الكثافة والرطوبة العالية.

3. المروحة تحقّق معيار مقاومة التآكل C5-M. وبما أن المروحة تتعرّض لفترات طويلة للبيئات الجوية المسببة للتآكل، فقد تم ترقية المروحة المُزامنة إلى معيار مقاومة التآكل C5-M، ما يضمن تشغيل المحرك والدوّارة بشكلٍ موثوقٍ في البيئات القاسية ويمنع خطر توقف التشغيل الناجم عن تآكل المروحة.

4. تصميم مروحة متغيرة التردد عالية السعة: اختيار مُحسَّن للمراوح لتناسب درجات الحرارة المحيطة المرتفعة محليًّا (٤٠°م)، ويتميَّز هذا التصميم بسعة عالية وقابلية ضبط ترددية متغيرة. وتتكيف سرعة المروحة تلقائيًّا وفقًا لدرجة الحرارة الفعلية، مما يضمن تبريدًا فعّالًا جدًّا مع خفض استهلاك الطاقة وتعزيز الاستقرار والمتانة على المدى الطويل للنظام.

تصلح هذه الحلول ليس فقط لتركيبات المبرِّدات الجافة الجديدة، بل أيضًا لإعادة تأهيل المحركات المستعملة والوحدات المُستَغْرَبة. ولشركات مثل شركتنا التي تركِّز على شراء وحدات التوربينات الغازية المستعملة من علامات تجارية مثل Jenbacher وإعادة تأهيلها وتصنيعها من جديد، يُعدُّ قلب المبرِّد غالبًا عنصرًا رئيسيًّا يتم استبداله أثناء عملية إعادة التأهيل. وتسهم حلولنا المضادة للتآكل في إطالة العمر الافتراضي الكلي للوحدات المعاد تأهيلها وتحسين موثوقيتها التشغيلية، ما يساعد العملاء على خفض تكاليف الصيانة اللاحقة وتعزيز قدرة منتجاتهم التنافسية في السوق.

لتطبيقات التآكل الشديد، مثل غاز مكبات النفايات والغاز الطبيعي من طبقات الفحم، فإن اختيار المواد وعمليات الحماية لقلب المبرد يحدد بشكل مباشر التشغيل المستقر طويل الأمد للوحدة. وباستخدام خبرتنا في تقنية أنابيب النحاس مع أجنحة سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم، وتقنية الطلاء النانوي المضاد للتآكل، يمكننا تزويد العملاء في جميع أنحاء العالم، في مجالات توليد الطاقة بالغاز ومحطات توليد الطاقة الديزل الطارئة، بحلول شاملة لأنظمة المبردات الجافة، بدءًا من تركيب الوحدات الجديدة ووصولًا إلى إصلاح الوحدات المستعملة.