السلامة وإمكانية الوصول: يتم استخدام الهياكل الفولاذية لإنشاء منصات مرتفعة وممرات وسلالم لوصول المشغل إلى الفرن وأدوات التحكم ومناطق الصيانة مع ضمان استيفاء معايير السلامة.
2. اعتبارات التصميم
عند تصميم الهيكل الفولاذي لمصنع فرن تقسية الزجاج، يتم أخذ العوامل التالية بعين الاعتبار:
مقاومة الحرارة: يجب أن يكون الفولاذ قادرًا على تحمل درجات الحرارة العالية الناتجة عن فرن التقسية، حيث يمكن أن يصل تقسية الزجاج إلى درجات حرارة تتراوح من 600 درجة مئوية إلى 700 درجة مئوية (1112 درجة فهرنهايت إلى 1292 درجة فهرنهايت).
القدرة على التحمل: يجب أن يدعم الهيكل وزن الفرن، والذي يمكن أن يكون ثقيلًا جدًا، بالإضافة إلى وزن المعدات الأخرى مثل المحركات والمنافيخ والناقلات.
مقاومة التآكل: تتعامل مصانع تقسية الزجاج في كثير من الأحيان مع الرطوبة والعناصر المسببة للتآكل الأخرى (مثل المواد الكيميائية المستخدمة في عملية إنتاج الزجاج)، لذلك يجب طلاء الفولاذ أو معالجته لمقاومة الصدأ والتآكل.
مقاومة الاهتزاز: يمكن للأفران والآلات الأخرى الموجودة في المصنع توليد اهتزازات. يجب أن يتم تصميم الهيكل الفولاذي لتقليل هذه التأثيرات ومنع تلف المعدات أو سوء محاذاةها.
التصميم المعياري: تفضل العديد من المصانع التصميم المعياري، حيث يتم تصنيع المكونات الفولاذية مسبقًا في أقسام ويتم تجميعها في الموقع. يؤدي ذلك إلى تسريع عملية البناء ويسمح بالتوسع المستقبلي بشكل أسهل.
الامتثال لمعايير الصناعة: يجب أن يلبي التصميم معايير الصناعة ذات الصلة، مثل معايير ISO ولوائح السلامة والمتطلبات البيئية.
3. المجالات الرئيسية في الهيكل الصلب للمصنع
يشتمل الهيكل الفولاذي لمصنع فرن تقسية الزجاج عادةً على عدة مجالات مهمة:
إسكان الفرن
تتمثل الوظيفة الأساسية للهيكل الفولاذي في إيواء فرن التقسية نفسه، والذي يشتمل على عوارض فولاذية شديدة التحمل ودعامات لتثبيت الفرن في مكانه. يمكن دمج الفرن في الهيكل أو وضعه في مساحة مخصصة مع دعم إضافي لأنظمة التهوية والتدفئة والتبريد.
الجدران المعزولة: تستخدم الإطارات الفولاذية لبناء جدران معزولة حول الفرن لتقليل فقدان الحرارة وحماية المناطق المحيطة من درجات الحرارة المرتفعة. غالبًا ما يتم استخدام المواد العازلة مثل ألياف السيراميك أو الصوف المعدني مع الإطار الفولاذي.
يدعم نظام الناقل
أحد العناصر المهمة في عملية تقسية الزجاج هو نظام النقل الذي ينقل الألواح الزجاجية داخل الفرن وعبره وخارجه. يشتمل الهيكل الفولاذي على دعامات لنظام الحزام الناقل ومعدات مناولة المواد الأخرى.
الناقلات العلوية: في بعض الحالات، يشتمل الهيكل الفولاذي على أنظمة علوية تعمل على نقل الألواح الزجاجية داخل الفرن وخارجه. تتطلب هذه الأنظمة إطارات فولاذية قوية لدعم وزن الزجاج وآليات النقل.
المنصات والممرات المرتفعة
وصول المشغل: تم تركيب المنصات والممرات والسلالم الفولاذية لمنح المشغلين وصولاً آمنًا إلى لوحات التحكم ومناطق صيانة الأفران والمعدات المثبتة على ارتفاع عالٍ.
مناطق الصيانة: توفر المنصات الفولاذية المرتفعة أيضًا لموظفي الصيانة إمكانية الوصول الآمن إلى المكونات المهمة مثل المحركات أو الشعلات أو مراوح التبريد التي تحتاج إلى خدمة منتظمة.
غرفة التحكم والحاويات الكهربائية
يدعم الهيكل الفولاذي أيضًا غرف التحكم والمرفقات الكهربائية ومناطق المرافق. تحتوي هذه المساحات على الأنظمة التي تتحكم في درجة حرارة الفرن، ودورة التبريد، وغيرها من المعالم، ويجب أن يتم وضعها في مكان يسهل الوصول إليه والسلامة.
حوامل وقنوات الكابلات: سوف تحتاج المحطة إلى حوامل أو قنوات الكابلات لإيواء وتوجيه الأسلاك الكهربائية بأمان في جميع أنحاء الهيكل.
أنظمة التهوية والتبريد
يشتمل الهيكل الفولاذي أيضًا على دعامات لأنظمة التهوية والتبريد. تعتبر هذه الأنظمة ضرورية لتنظيم درجة الحرارة داخل الفرن والتأكد من معالجة الزجاج بشكل صحيح.
أبراج التبريد: تستخدم الدعامات الفولاذية لإيواء وتثبيت أبراج التبريد، وهي المسؤولة عن تبريد الزجاج بسرعة بعد تسخينه إلى درجة الحرارة المطلوبة.
4. عملية التصنيع
يتبع تصنيع الهيكل الفولاذي لمصنع فرن تقسية الزجاج الخطوات التالية:
اختيار المواد
الفولاذ عالي القوة: عادة، يتم استخدام الفولاذ الكربوني عالي القوة أو سبائك الفولاذ نظرًا لقدرته على التحمل، ومتانته، ومقاومته للحرارة.
الحماية من التآكل: غالبًا ما يستخدم الفولاذ المجلفن أو الفولاذ المعالج بطبقات مضادة للتآكل في المناطق المعرضة للحرارة والرطوبة والمواد الكيميائية.
القطع والتشكيل
القطع بالبلازما: يتم قطع الألواح الفولاذية الكبيرة بدقة إلى الأبعاد المطلوبة باستخدام آلات القطع بالبلازما. وهذا يسمح بأشكال وحواف معقدة، مما يقلل من هدر المواد.
الثني والدحرجة: قد تحتاج العوارض والأعمدة الفولاذية إلى ثنيها أو دحرجتها إلى أشكال محددة لتلبية متطلبات التصميم.
لحام
اللحام الهيكلي: يتم لحام المكونات الفولاذية معًا لتشكيل إطار الهيكل. يتم استخدام تقنيات لحام عالية الجودة مثل لحام MIG أو TIG لضمان سلامة وقوة المفاصل.
فحص اللحام: يتم استخدام طرق الاختبار غير المدمر (NDT) مثل عمليات الفحص بالموجات فوق الصوتية أو الأشعة السينية للتحقق من جودة اللحامات.
حَشد
التجميع المسبق: قد يتم تجميع بعض أجزاء الهيكل الفولاذي مسبقًا في ورشة العمل قبل شحنها إلى الموقع. يمكن أن يشمل ذلك التجميعات الفرعية مثل إطارات الفرن، ودعامات الناقل، وأقسام المنصة.
النهج المعياري: يتيح النهج المعياري إمكانية التجميع الفعال في الموقع، حيث يتم تصنيع المكونات الفولاذية مسبقًا واختبارها قبل التثبيت.
5. المعالجة السطحية
نظرًا للبيئة القاسية التي سيتم فيها استخدام الهياكل الفولاذية، فإن المعالجة السطحية أمر بالغ الأهمية:
الطلاءات المقاومة للحرارة: قد يتم طلاء المكونات الفولاذية المعرضة لدرجات حرارة عالية، مثل أجزاء مبيت الفرن، بطلاء مقاوم للحرارة أو طبقات واقية لمنع الأضرار الناجمة عن الحرارة ولإطالة عمرها الافتراضي.
الطلاءات المضادة للتآكل: يتم طلاء الأسطح الفولاذية المعرضة للرطوبة والمواد الكيميائية والرطوبة العالية (مثل المناطق المحيطة بأنظمة التبريد أو الهياكل الخارجية) بطبقات مضادة للتآكل.
الجلفنة: في بعض الحالات، قد يتم جلفنة أجزاء الهيكل الفولاذي بالغمس الساخن لتعزيز مقاومة التآكل، خاصة بالنسبة للمكونات التي ستتعرض للعناصر الخارجية.
6. التركيب والتركيب
يتضمن تجميع وتركيب الهيكل الفولاذي في الموقع عدة خطوات:
إعداد الأساس: يجب إعداد الموقع بأساس متين لدعم وزن وهيكل الفرن والمكونات المرتبطة به. عادة ما يتم استخدام الأساسات الخرسانية ومسامير التثبيت.
رفع وتجميع الرافعة: يتم رفع المكونات الفولاذية الكبيرة إلى مكانها باستخدام الرافعات. وهذا يتطلب تخطيطًا دقيقًا لضمان السلامة الهيكلية للمصنع وسلامة العمال.
التجميع النهائي: بعد الرفع، يتم تثبيت المكونات أو لحامها في مكانها، ويتم إجراء التعديلات النهائية.
7. مراقبة الجودة والسلامة
معايير السلامة: طوال عملية التصنيع والتركيب، يجب اتباع بروتوكولات السلامة بدقة لحماية العمال. ويشمل ذلك التعامل السليم مع المواد الثقيلة، والالتزام بمعايير الحماية من السقوط، واستخدام معدات الحماية الشخصية (PPE).
مراقبة الجودة: تخضع جميع المكونات لعمليات مراقبة الجودة الصارمة، مما يضمن استيفائها للمواصفات المطلوبة للقوة والمحاذاة والسلامة.
ورشة عمل الهياكل الفولاذية
مصنع الهياكل الفولاذية
التخزين البارد للهيكل الصلب
مشروع الهيكل الفولاذي للمستودع B04 في منطقة الخدمات اللوجستية
مشروع التصميم الهندسي للهيكل الصلب لمحطة نقل الركاب الجنوبية في خنان جيوان
مشروع لويانغ شانغكي للتكنولوجيا الكهربائية المحدودة
لويانغ Zhongyue الدقة وإذ تضع المحدودة مشروع مصنع الهيكل الصلب
مشروع مركز لويانغ الأولمبي