أوتوكلاف الخرسانة لبلوك AAC — مُصنّع أوتوكلافات صناعية

أوتوكلاف الخرسانة هو وعاء ضغط أفقي كبير يُنضج بلوك الخرسانة الخلوية المشكّل مسبقًا باستخدام بخار مشبع عند 180-200 C وضغط 1.0-1.3 MPa. وتخضع السيليكا وهيدروكسيد الكالسيوم داخل الأوتوكلاف لتفاعل كيميائي حراري مائي ينتج التوبرموريت، وهو سيليكات الكالسيوم المائية البلورية المسؤولة عن السلامة الإنشائية لبلوك AAC. وتستغرق دورة الإنضاج الواحدة 10-18 ساعة من التحميل إلى التفريغ، وتشمل رفع الضغط، وفترة المعالجة عند الضغط المحدد، وخفض الضغط بصورة مضبوطة.

يعتمد ذلك على حجم إنتاجكم اليومي. فبالنسبة إلى مصنع صغير ينتج 50,000-80,000 m³/year، يكفي عادةً استخدام 2 من أوتوكلافات Φ2.0×21 m (بسعة 68 m³ لكل منها) بالتناوب. أما المصنع المتوسط بطاقة 100,000-150,000 m³/year، فيشغّل عادةً 3× أوتوكلافات Φ2.5×24 m (3× 121 m³) بالتناوب. وإذا تجاوز إنتاجكم 200,000 m³/year، فانظروا في قطر Φ2.85 أو Φ3.0 m. ويُعد مقياس عرض المسار 600 mm قياسيًا، لكن يُستخدم مقياس 800 mm أو 915 mm للعربات العريضة التي تتيح أحمالًا أكبر في كل دورة. وخططوا دائمًا لإضافة أوتوكلاف احتياطي واحد فوق الحد الأدنى للعدد حتى يمكنكم صيانة إحدى الوحدات من دون إيقاف الإنتاج. ويمكن لمهندسي Taiguo نمذجة احتياجاتكم الدقيقة من الإنتاجية خلال مرحلة عرض السعر.

تستغرق الدورة الكاملة 10-18 ساعة. ويستغرق رفع الضغط عادةً 1.5-3 ساعات بينما يسخن البخار المشبع الوعاء إلى 180-200 C. ويلي ذلك طور معالجة بضغط ثابت لمدة 6-10 ساعة تتبلور خلاله مادة التوبرموريت في جميع كتل البلوك. ويستغرق استكمال خفض الضغط 1.5-3 ساعات إضافية. ويمكن للمشغلين الخبراء تقليص إجمالي زمن الدورة إلى ~ 11-12 ساعة بعد اكتساب الخبرة في تغذية البخار ودورة التحميل. وتعتمد مدة الثبات على كثافة البلوك وتفاعلية المواد الخام. ويتيح تشغيل عدة أوتوكلافات بالتناوب المتعاقب لخط القطع في المرحلة السابقة مواصلة تغذية البلوك دون توقف، ولهذا تركّب معظم المصانع وحدتين على الأقل.

تعمل معظم أوتوكلافات AAC عند 1.0-1.3 MPa (10-13 bar) باستخدام بخار مشبع بدرجة حرارة 180-200 C. ويبلغ ضغط التصميم عادةً 1.4 أو 1.6 MPa. وعند 1.3 MPa، تبلغ درجة حرارة التشبع نحو 191.6 C، وهي مثالية لتكوّن التوبرموريت. ويراقب نظام PLC المدمج القيمتين باستمرار.

ابحثوا عن ختم ASME U لأمريكا الشمالية، وعلامة CE وفق PED 2014/68/EU لأوروبا، والمواصفة GB/T 150 للصين. وينبغي أن يكون مورّدكم حاصلاً على اعتماد ISO 9001. وتحمل Taiguo الشهادات الثلاث جميعها، بالإضافة إلى ترخيص غلايات من الدرجة A وترخيصي أوعية الضغط من الفئتين 1 & 2.

تتراوح الأسعار من $7,500 إلى $50,000 للوحدة بنظام FOB من الصين. ويبدأ سعر الوحدة الصغيرة Φ1.65×21 m العاملة عند 1.0 MPa من $7,500-$12,000. وتتراوح تكلفة الوحدات المتوسطة Φ2.5×24 m العاملة عند 1.6 MPa بين $25,000-$35,000. وتصل تكلفة الأوتوكلافات الكبيرة Φ3.0×23 m المزودة بتحكم كامل عبر PLC إلى $40,000-$50,000. وتُضاف تكاليف التركيب والأنابيب والغلاية البخارية بصورة منفصلة. وفي المتوسط، يمثل الأوتوكلاف 15-25% من تكلفة خط AAC كامل، لذا يُعد اختيار الحجم المناسب أهم من توفير بضعة آلاف.

نعم. فالمبدأ الحراري المائي واحد – إذ يتفاعل البخار المشبع مع مركبات السيليكا والكالسيوم لتكوين سيليكات الكالسيوم المائية. وبما أن المبدأ واحد، فإن بلوك AAC وطوب الرمل والجير وطوب الرماد المتطاير وألواح سيليكات الكالسيوم الدقيقة المسام وطوب الخبث تستخدم جميعها التصميم الأساسي نفسه للأوتوكلاف. ولا تختلف إلا معلمات دورة الإنضاج (الضغط ودرجة الحرارة والمدة)، ويضبطها PLC جميعًا. ويحفظ المصنع الذي ينتج عدة منتجات وصفات تشغيل مختلفة في PLC.

افحصوا حشية إحكام الباب كل 500 دورة؛ واستبدلوها كل 1-2 سنة. واختبروا صمامات تنفيس الأمان سنويًا وفق ASME. وافحصوا قضبان السكك كل 6 أشهر. وتقدّر Taiguo عمر جسم الوعاء بنحو 15-20 سنة عند إجراء فحوصات NDT الدورية.

يجري الإنضاج العادي بالبخار في ظروف الغلاية العادية، أي عند الضغط الجوي ونحو 100 C. وتتكون سيليكات الكالسيوم المائية غير المتبلورة بوصفها طور الربط الأساسي. أما ظروف الأوتوكلاف، عند ضغط 1.0-1.3 MPa ونحو 180-200 C، فتعزز تكوّن التوبرموريت البلوري. ويمنح ذلك بلوك AAC مقاومة ضغط أعلى بكثير تبلغ 2-8 MPa رغم كثافته المنخفضة جدًا البالغة 300-800 kg/m. ومن دون ظروف الأوتوكلاف، لا يمكن إنتاج AAC حقيقي، بل خرسانة رغوية فقط ذات أداء إنشائي أقل بكثير.

تشغّل معظم المصانع 2-6 أوتوكلافات بالتناوب المتعاقب. وكقاعدة تقديرية: يلزم 2 أوتوكلاف بقطر Φ2.0 m أو أكبر لكل إنتاج سنوي قدره 50,000 m³. ويحدد مهندسو Taiguo العدد والمقاسات الدقيقة وفق مزيج المنتجات والمستهدفات اليومية.