محرك كهربائي لطاحونة الكرات

في منشآت إغناء الخامات والإسمنت والجير والمعادن الصناعية تكون الآلة التي تطحن الحبيبات الخشنة القادمة من الكسارة حتى نعومة الدقيق في الغالب طاحونة الكرات. ومن منظور المحرك تعني هذه الآلة تدوير أسطوانة فولاذية ثقيلة وأطنان من الكرات داخلها دون انقطاع. تشرح هذه الصفحة المحرك الكهربائي الذي يدير الطاحونة؛ ولإدارات المنشأة الأخرى راجع صفحة المحرك الكهربائي لقطاع التعدين.

الفرق بين طواحين الخامات وطواحين الإسمنت

تعمل طاحونة الكرات في كل قطاع بالمبدأ نفسه: يرتفع وسط الطحن داخل الأسطوانة الدوارة ثم يسقط ويفتّت المادة. لكن ظروف التشغيل مختلفة. ففي تحضير الخامات تعمل الطاحونة عادة رطبة؛ إذ تُغذّى الخامة على شكل ملاط ممزوج بالماء، وتخرج من مخرج الفيضان أو المخرج الشبكي إلى الهيدروسيكلون. أما في منشآت الإسمنت والجير فيكون الطحن جافًا؛ والأسطوانة مقسّمة إلى حجرات، وتُنقل المادة بتيار الهواء وتُفصل في الفاصل.

هذا الفرق يغيّر بيئة المحرك. فحول الطاحونة الرطبة يوجد رذاذ الملاط والرطوبة؛ وحول الطاحونة الجافة يوجد غبار ناعم كاشط وهواء طحن ساخن. وتُرى في المختبرات والمنشآت التجريبية أسطوانات صغيرة، وفي المنشآت الصناعية أسطوانات كبيرة؛ وتتغير قدرة المحرك تبعًا لذلك في نطاق واسع جدًا.

حمل الطاحونة على المحرك

رفع الشحنة

يُستهلك الجزء الأكبر من قدرة الطاحونة في رفع وسط الطحن والمادة إلى الأعلى على أحد جانبي الأسطوانة. ولأن الشحنة تبقى مكدّسة على أحد جانبي الأسطوانة فإن الأسطوانة تدور ضد عزم عدم توازن مستمر. ويتغير هذا العزم كلما زاد امتلاء الكرات أو جُدّدت الكرات؛ ولذلك يُعد تيار المحرك مؤشرًا جيدًا لمراقبة حالة وسط الطحن.

الإقلاع بشحنة متجمدة

في الطاحونة الرطبة التي تتوقف مدة طويلة يترسب الملاط ويتصلب بين الكرات مكوّنًا كتلة. وعند الإقلاع قد ترتفع هذه الكتلة مع الأسطوانة كقطعة واحدة ثم تسقط فجأة بعد زاوية معينة؛ وهذا خطر على البطانة والتروس والمحرك. وتعمد منشآت كثيرة قبل الإقلاع إلى تدوير الأسطوانة ببطء بالإدارة المساعدة لتفكيك الشحنة. ويُحدد عزم إقلاع المحرك الرئيسي وزمن تسارعه وفق بيانات صانع الطاحونة.

ترتيبات الإدارة: البينيون ومخفض السرعة والوصلة

في الطواحين المتوسطة والكبيرة يوجد ترس طوقي حول محيط الأسطوانة؛ ويدير هذا الترسَ البينيونُ عند مخرج مخفض السرعة. ويُوصل المحرك بمخفض السرعة بوصلة مرنة. أما في الطواحين الصغيرة فيدور عمود الأسطوانة عبر سير وبكرة ومخفض سرعة أو بإدارة مباشرة بمخفض سرعة. ولأن سرعة الأسطوانة منخفضة يُفضَّل كثيرًا المحرك سداسي الأقطاب أو الأبطأ لتقليل نسبة النقل؛ وفي تشكيلة HEM تكون هذه الفئة عند سرعة تزامنية تقارب 1,000 دورة/دقيقة.

يُركّب المحرك عادة بهيكل ذي أرجل B3 على قاعدة خرسانية أو هيكل فولاذي. وتؤثر محاذاة الوصلة مباشرة في عمر محرك الطاحونة؛ فقد تتغير المحاذاة كلما سخنت الأسطوانة وهبط الأساس، ولذلك يلزم الفحص الدوري. وإذا طُلب توصيل بالشفة أو بالأرجل والشفة يُختار من بين الخيارات المتاحة بحسب الهيكل، وتُقارن مقاسات العمود والشفة عند الطلب. والمعلومات العامة حول مخفض السرعة في صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة.

بدء التشغيل والسرعة المتغيرة

كلما كبرت الطاحونة أصبح تيار الإقلاع حملًا جسيمًا على شبكة المنشأة. يحدّ بادئ التشغيل الناعم من التيار لكنه يخفض العزم أيضًا؛ ويجب تقييم ذلك بعناية في طاحونة معرضة لخطر الشحنة المتجمدة. أما عاكس التردد فيتيح مع الإقلاع المضبوط إمكانية ضبط سرعة الأسطوانة بحسب صلابة الخامة أو النعومة المطلوبة.

يمكن تشغيل محركات HEM ثلاثية الطور بعاكس التردد. وإذا كانت الطاحونة ستدور مدة طويلة بعزم كامل بسرعة أقل بوضوح من السرعة الاسمية فقد لا تكفي المروحة المثبتة على عمود المحرك ويُنظر في مروحة منفصلة؛ وإذا كانت المسافة بين اللوحة والمحرك طويلة يُنظر في مرشح لحماية عزل اللفّات. ويكفي أن تشارك هذه المعلومات عند الطلب. والتفاصيل في صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر.

الغبار والملاط والحرارة: المحرك في صالة الطواحين

في الطحن الجاف يستقر غبار المعادن الناعم على زعانف تبريد المحرك وغطاء المروحة؛ فيضيّق تدفق الهواء مع الوقت ويرفع حرارة اللفّات. وفي الطحن الرطب قد يتطاير الملاط وماء الغسيل. محركاتنا بحماية IP55؛ ولا يدخل نفث الماء المباشر أو الغسيل المضغوط أو البقاء داخل الملاط ضمن نطاق هذه الفئة، وفي مثل هذه الحالة يلزم حاجز أو حل خاص ويجب ذكر ذلك عند الطلب.

يعمل محرك الطاحونة في الغالب أيامًا دون توقف. ويُعد حساس PTC أو PT100 لمراقبة حرارة اللفّات، وسخان منع التكاثف ضد الرطوبة أثناء توقفات الصيانة، خيارات عند الطلب. وخطة تشحيم المحامل ومحاذاة الوصلة ونظافة غطاء المروحة وفحص براغي القاعدة جزء من الصيانة المنتظمة. وفي هذا التشغيل الثقيل والمستمر تُستخدم السلسلة ذات الهيكل من حديد الزهر.

نماذج HEM أمثلة لطاحونة الكرات

هذه النماذج أمثلة؛ ويُجرى الاختيار النهائي مع صانع الطاحونة بحسب مقاس الأسطوانة وامتلاء الكرات وسرعة الأسطوانة المطلوبة ونسبة النقل وظروف البيئة. معامل الخدمة في النماذج بقدرة 75 kW فما فوق هو 1.15؛ وتنتهي تشكيلتنا عند 355 kW. وتشكيلتنا غير مناسبة للإدارات الرئيسية فوق هذا الحد، لكن يمكننا اقتراح نماذج للإدارات المساعدة في المنشأة نفسها مثل المغذيات والمضخات والفواصل.

معلومات لعرض سعر محرك الطاحونة

أرسل إلينا المعلومات التالية: الآلة (طاحونة رطبة أو جافة، ترتيب الإدارة)، وقدرة المحرك الحالي وعدد دوراته، وجهد المنشأة، وشكل التركيب (بالأرجل، بالشفة، على قاعدة)، وطريقة بدء التشغيل، والعدد. وإذا أضفت صورة لوحة بيانات المحرك الذي سيُستبدل تسهل مطابقة المكافئ.

جميع النماذج مدرجة في صفحة شراء محرك كهربائي؛ والسعر الحالي في صفحات المنتجات. وللتواصل عبر WhatsApp والهاتف استخدم صفحة الاتصال لدينا.

الأسئلة الشائعة

لماذا ينخفض تيار محرك الطاحونة مع الوقت؟

كلما تآكلت الكرات نقصت كتلة وسط الطحن وانخفضت القدرة اللازمة لتدوير الأسطوانة. والانخفاض التدريجي للتيار يدل في الغالب على أن وقت إضافة الكرات قد حان؛ أما التغيرات المفاجئة فقد تشير إلى مشكلة في التغذية أو التروس أو المحامل.

كيف تؤثر الشحنة المتجمدة في الطاحونة الرطبة على المحرك؟

قد ترتفع الشحنة المتصلبة مع الأسطوانة ثم تسقط فجأة، وتنتقل هذه الصدمة إلى التروس والبطانة والمحرك. ويقلّل هذا الخطر تدويرُ الأسطوانة ببطء بالإدارة المساعدة قبل الإقلاع وإعطاءُ عزم الإقلاع بشكل مضبوط.

لماذا يسخن المحرك في طاحونة الطحن الجاف؟

يملأ الغبار الناعم ما بين زعانف التبريد ويسد غطاء المروحة؛ فيعمل المحرك أسخن عند الحمل نفسه. والتنظيف المنتظم، ووضعه إن أمكن في موضع يسحب هواءً نظيفًا، يُبقيان حرارة اللفّات ضمن حد لوحة البيانات.

هل يمكن استخدام محرك رباعي الأقطاب بدلًا من سداسي الأقطاب؟

يمكن، لكن يلزم تغيير نسبة مخفض السرعة أو البكرة للحفاظ على سرعة الأسطوانة. وإذا تغيرت السرعة فقد تقترب الأسطوانة من السرعة الحرجة ويختل الطحن؛ ويجب اتخاذ هذا القرار بموافقة صانع الطاحونة.