1. خصائص تقنية احتراق الأكسجين النقي
في الدرجة الإلكترونيةإنتاج الألياف الزجاجيةتتضمن تقنية احتراق الأكسجين النقي استخدام الأكسجين بنقاء لا يقل عن 90% كمؤكسد، ممزوجًا بشكل متناسب مع أنواع الوقود مثل الغاز الطبيعي أو غاز البترول المسال (LPG) للاحتراق. تُظهر الأبحاث المتعلقة باحتراق الأكسجين النقي في أفران خزانات الألياف الزجاجية أنه مع كل زيادة بنسبة 1% في تركيز الأكسجين في المؤكسد، ترتفع درجة حرارة لهب احتراق الغاز الطبيعي بمقدار 70 درجة مئوية، وتتحسن كفاءة نقل الحرارة بنسبة 12%، ويصبح معدل الاحتراق في الأكسجين النقي أسرع بـ 10.7 مرات من معدله في الهواء. وبالمقارنة مع احتراق الهواء التقليدي، يوفر احتراق الأكسجين النقي مزايا مثل ارتفاع درجات حرارة اللهب، ونقل الحرارة بشكل أسرع، وتحسين كفاءة الاحتراق، وتقليل انبعاثات العادم، مما يُظهر أداءً استثنائيًا في توفير الطاقة والحفاظ على البيئة. لا تُحسّن هذه التقنية جودة المنتج وكفاءة الإنتاج فحسب، بل تُقلل أيضًا بشكل كبير من استهلاك الطاقة والتلوث البيئي، مما يجعلها مُمكّنًا أساسيًا للتصنيع الأخضر.
في الإنتاج العملي، يُسلم الغاز الطبيعي والأكسجين إلى ورشة فرن الخزان بعد استيفاء متطلبات عملية محددة. بعد الترشيح وتنظيم الضغط، يُوزّعان على الشعلات على جانبي الفرن وفقًا لاحتياجات عملية الاحتراق. داخل الشعلات، تختلط الغازات وتحترق بالكامل. يتداخل معدل تدفق الغاز مع نقاط التحكم في درجة الحرارة في حيز لهب الفرن. عند تقلب درجات الحرارة، تضبط صمامات التحكم الدقيق في التدفق إمداد الغاز تلقائيًا لكل موقد مع تنظيم تدفق الأكسجين بشكل متناسب لضمان الاحتراق الكامل. لضمان إمداد غاز آمن ومستقر وسلامة الاحتراق، يجب أن يتضمن النظام مكونات رئيسية مثل عدادات التدفق، وصمامات تنظيم الضغط، وصمامات الإغلاق السريع، وصمامات التحكم الدقيق في التدفق، وأجهزة إرسال المعلمات.
2. تحسين كفاءة الاحتراق وتقليل استهلاك الطاقة
يعتمد احتراق الهواء التقليدي على نسبة 21% من الأكسجين في الهواء، بينما تتفاعل نسبة النيتروجين المتبقية (78%) مع الأكسجين عند درجات حرارة عالية، مُولِّدةً أكاسيد نيتروجين ضارة (مثل NO وNO₂) ومُهدِرةً الحرارة. في المقابل، يُقلل احتراق الأكسجين النقي من محتوى النيتروجين، مما يُقلل بشكل كبير من حجم غازات الاحتراق، وانبعاثات الجسيمات، وفقدان الحرارة من العادم. يُتيح تركيز الأكسجين العالي احتراقًا أكثر اكتمالًا للوقود، مما يُنتج لهبًا داكنًا (ذو انبعاثية أعلى)، وانتشارًا أسرع للهب، وارتفاعًا في درجات الحرارة، وزيادةً في انتقال الحرارة الإشعاعية إلى الزجاج المصهور. وبالتالي، يُحسِّن احتراق الأكسجين النقي كفاءة الوقود بشكل كبير، ويُسرِّع معدلات ذوبان الزجاج، ويُقلِّل استهلاك الوقود، ويُخفِّض تكاليف الطاقة.
3. تحسين جودة المنتج
في الدرجة الإلكترونيةإنتاج الألياف الزجاجيةيوفر احتراق الأكسجين النقي بيئةً مستقرةً وموحدةً وعالية الحرارة لعمليات الصهر والتشكيل، مما يُحسّن جودة ألياف الزجاج وتماسكها. يُحوّل انخفاض حجم غازات الاحتراق نقطةَ تسخين اللهب في الفرن نحو منفذ التغذية، مما يُسرّع ذوبان المواد الخام. يُقارب طول موجة اللهب الناتج عن احتراق الأكسجين النقي الضوء الأزرق، مما يُتيح اختراقًا فائقًا للزجاج الإلكتروني. يُقلّل هذا من تدرج الحرارة على طول عمق الخزان، مما يُحسّن معدلات الصهر، ويُحسّن صفاء الزجاج المنصهر وتجانسه، ويؤدي في النهاية إلى تحسين كلٍّ من الإنتاج وجودة المنتج.
4. تقليل انبعاثات الملوثات
باستبدال الهواء الغني بالنيتروجين بأكسجين شبه نقي، يُحقق احتراق الأكسجين النقي احتراقًا أكثر اكتمالًا، مما يُقلل بشكل كبير من الانبعاثات الضارة مثل أول أكسيد الكربون (CO) وأكاسيد النيتروجين (NOₓ). بالإضافة إلى ذلك، تقل احتمالية تفاعل شوائب مثل الكبريت في الوقود مع النيتروجين في البيئات الغنية بالأكسجين، مما يُقلل بشكل أكبر من توليد الملوثات. تُقلل هذه التقنية انبعاثات الجسيمات بنسبة 80% تقريبًا، وانبعاثات ثاني أكسيد الكبريت (SO₂) بنسبة 30% تقريبًا. إن تعزيز احتراق الأكسجين النقي لا يُخفف فقط من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، بل يُقلل أيضًا من مخاطر الأمطار الحمضية والضباب الدخاني الكيميائي الضوئي، مما يُؤكد دوره الحيوي في حماية البيئة.
من خلال دمج تكنولوجيا احتراق الأكسجين النقي، يتم الحصول على الدرجة الإلكترونيةصناعة الألياف الزجاجيةيحقق توفيرًا كبيرًا في الطاقة وجودة أعلى للمنتج وتأثيرًا بيئيًا أقل، بما يتماشى مع أهداف الاستدامة العالمية.
وقت النشر: ١٣ مايو ٢٠٢٥
