حسابات استهلاك الطاقة تصل إلى 401 تيرابايت 3 تيرابايت! كيف تخفض تكاليف التقطير؟ مجموعة DODGEN الكاملة من تقنيات الفصل التي توفرها DODGEN تمكن من ترقية المعدات

جدول المحتويات

أولاً: خلفية السياسة العامة

الأهداف الأساسية للسياسة: بحلول عام 2029، إنجاز المهام المحددة لتجديد وتحديث المعدات القديمة بشكل شامل، ودفع الصناعة نحو تحولات أكثر أمانًا وصداقةً للبيئة وذكاءً، وتشجيع الشركات على قياس أدائها وفقًا للمعايير الصناعية المتقدمة، وتعزيز تطبيق التقنيات المتطورة لتوفير الطاقة وخفض انبعاثات الكربون. وينبغي، في الحالة المثالية، إتمام عملية تجديد المعدات في غضون 5 سنوات، مع تنفيذ السياسات المالية والضريبية الداعمة بشكل متزامن.

في مارس 2026، أصدرت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات (MIIT)، بالتعاون مع اللجنة الوطنية للتنمية والإصلاح، ووزارة البيئة، ووزارة إدارة الطوارئ، وثلاث وزارات أخرى، رسمياً خطة العمل لتسريع تجديد وتحويل المعدات القديمة في الصناعات البتروكيماوية والكيميائية (2026-2029). ويُعدّ تطبيق هذه السياسة الحاسمة بمثابة انطلاقة رسمية لجولة جديدة من عمليات تجديد المعدات على نطاق واسع في صناعات البتروكيماويات والكيماويات. وبالنسبة للمصانع القائمة التي تعمل منذ أكثر من 20 عامًا، لم يعد تحديث المعدات خيارًا من بين خيارات متعددة، بل أصبح متطلبًا إلزاميًا.

يصل استهلاك الطاقة في عمليات التقطير بمصنع المواد الكيميائية إلى 40 في المائة من إجمالي استهلاك الطاقة

لطالما كان التقطير، باعتباره وحدة الفصل التي تستهلك أكبر قدر من الطاقة في مجال الإنتاج الكيميائي، ساحة المعركة الرئيسية في مجال ترشيد استهلاك الطاقة وخفضه. ويشكل نظام التقطير ما يقارب من 40% إلى 50% من إجمالي استهلاك الطاقة في المصنع الكيميائي بأكمله. ومع ذلك، لا تزال نسبة كبيرة من المصانع الحالية تستخدم مكونات داخلية قديمة للأعمدة وعمليات تقليدية يعود تاريخها إلى ما يزيد عن عقد من الزمن، مما يتيح إمكانات هائلة لتوفير الطاقة. في ظل هذه الفرصة التاريخية، قامت شركة «دودجن» بتطوير حل شامل لتحديث أنظمة توفير الطاقة، يركز على تقنيات التقطير ومختلف تقنيات الفصل والتكرير، مما يوفر دعماً تقنياً قوياً لعملية التحول الصناعي.

ثانياً: تقنيات التكرير والفصل الأساسية لشركة «دودجن»

·أجزاء داخلية للأعمدة عالية الكفاءة: “الخطوة الأولى” في عمليات تحديث المصانع القائمة

بالنسبة للمصانع القائمة، غالبًا ما يكون استبدال المكونات الداخلية للأعمدة هو الخيار الذي يتطلب أقل استثمار ويحقق أسرع النتائج. وقد انخرطت شركة «دودجن» بعمق في مجال البحث والتطوير وتصنيع المكونات الداخلية للأعمدة على مدى سنوات عديدة. تعد المكونات الداخلية للأعمدة عالية الكفاءة نقطة القوة الأساسية لشركة DODGEN في مجال التصنيع, ، لتشكل بذلك خط إنتاج متكامل يركز على الحشوات الهيكلية المعدنية ويشمل موزعات السوائل، ومجمعات السوائل، وموزعات البخار، والصواني، وغيرها.

أجزاء داخلية للأعمدة عالية الكفاءة لتوفير الطاقة في عملية التقطير

تشمل مجموعة منتجات «دودجن» من المكونات الداخلية للأعمدة عالية الكفاءة ما يلي:

1. الحشوات المعدنية الهيكلية: توفر كفاءة عالية في نقل الكتلة، وتقلل بشكل كبير من انخفاض الضغط، وتخفض استهلاك البخار بشكل ملحوظ.

2. موزع/جامع السوائل: يضمن التوزيع الدقيق للسوائل ويقضي على ظاهرة «تشكيل القنوات»، مما يحقق الكفاءة النظرية للحشوة بالكامل.

3. موزع البخار ونظام التغذية السريعة: مصممان خصيصًا لسرعات الغاز المختلفة.

4. موزع ثلاثي الوظائف (الدعم + التجميع + التوزيع): تصميم متكامل يسهل التركيب.

5. أنواع مختلفة من الصواني: تتكيف بمرونة مع ظروف الفصل المختلفة.

استنادًا إلى برامج محاكاة متطورة، تقوم DODGEN بإنشاء نماذج هيدروليكية متعددة لتصميمات مخصصة تستهدف أنظمة مواد مختلفة وظروف سرعة الغاز المختلفة، مما يغطي احتياجات تحديث الأعمدة المختلفة المستخدمة في عمليات التقطير والامتصاص وإزالة الامتصاص. بالنسبة للشركات التي لا يتوفر لديها سوى وقت تعطل محدود لإجراء عمليات الصيانة الشاملة، غالبًا ما يؤدي استبدال الأجزاء الداخلية عالية الكفاءة للأعمدة إلى تحقيق ترقية كبيرة للوحدة دون الحاجة إلى تغيير غلاف العمود.

·عمود الجدار الفاصل (DWC): فصل ثلاثة مكونات في عمود واحد

يمثل عمود الحائط الفاصل الابتكار الهيكلي الأكثر تطوراً من الناحية التقنية في مجال توفير الطاقة في عمليات التقطير الحالية. ويتمثل مبدأ عمله في وضع حاجز رأسي داخل عمود التقطير، مما يقسمه إلى أربعة أقسام: جهاز التجزئة الأولي، والعمود الرئيسي، وقسم التصحيح المشترك، وقسم الاستخلاص المشترك. يدخل التغذية أولاً إلى جهاز الفصل المسبق لإجراء فصل أولي، ثم يدخل العمود الرئيسي حيث يتم فصله بدقة إلى منتج علوي يغلب عليه المكونات الخفيفة، ومنتج جانبي يغلب عليه المكونات المتوسطة، ومنتج سفلي يغلب عليه المكونات الثقيلة.

يتيح هذا التصميم إجراء عملية الفصل ثلاثية المكونات — التي كانت تتطلب تقليديًا عمودين متصلين على التوالي — في خطوة واحدة داخل عمود واحد، مع استخدام نظام واحد لإعادة التسخين والتكثيف. وبالمقارنة مع المخطط التقليدي المكون من عمودين،, فهي تقلل استهلاك الطاقة بنسبة تتراوح بين 20% و35%، وتوفر تكاليف الاستثمار بنسبة تتراوح بين 20% و30%، وتقلل بشكل كبير من المساحة المطلوبة.

تمتلك شركة DODGEN فريقًا محترفًا وتقنيات أساسية في مجال DWC، وهي مجهزة بمقسمات إعادة التدفق الخاصة بها وموزعات سوائل دقيقة. وهذا يجعل توزيع السوائل على جانبي الحاجز أكثر مرونة وقابلية للتحكم، مما يضمن المرونة التشغيلية وموثوقية المعدات. وبالاعتماد على برامج المحاكاة المتطورة وقدرات البحث والتطوير القوية، توفر DODGEN للعملاء حلولاً متكاملة بدءاً من تصميم العمليات وصولاً إلى تصنيع وتوريد المكونات الداخلية للأعمدة.

·التقطير باستخدام المضخة الحرارية: تحويل “الحرارة المهدرة” إلى “حرارة ذات قيمة”

يعمل التقطير باستخدام المضخة الحرارية، وتحديداً «تقنية الاسترداد الذاتي للحرارة» (SHRT) التي تعتمدها شركة DODGEN، على الاستفادة الكاملة من حرارة البخار المتصاعد من عمود التقطير، وذلك باستخدامها كمصدر حراري لتبادل الحرارة مع المواد الموجودة في القاع. ويتم الحفاظ على توازن الطاقة للنظام بأكمله باستخدام كمية ضئيلة فقط من الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الضاغط.

عمود الحائط الفاصل في عملية فصل المكونات الثلاثة (DWC)

يُحدث هذا الأسلوب تغييرًا جذريًّا في المعضلة التقليدية للتقطير، حيث تُهدر الحرارة العلوية من خلال مياه التبريد. في أنظمة المواد مثل الإيثانول والميثانول والهيدروكربونات الخفيفة، يمكن للتقطير باستخدام المضخة الحرارية أن يقلل استهلاك البخار بنسبة تتراوح بين 50% و70%، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للوحدات التي ترتفع فيها أسعار البخار وتكون الأحمال فيها مستقرة.

المزايا الأساسية لمعدات التقطير باستخدام المضخات الحرارية من شركة DODGEN:

1. مبخر ذو غشاء متساقط عالي الأداء مصمم بشكل مستقل، يعمل بثبات في ظل فروق درجات حرارة ضئيلة للغاية لتحقيق أقصى قدر من توفير طاقة الضاغط.

2. نظام توزيع متعدد المراحل (لوحة التوزيع + رأس التوزيع) قادر على التعامل مع المواد الخاصة الحساسة للحرارة أو عالية اللزوجة.

3. قابلة للتطبيق على نطاق واسع في عمليات التقطير في صناعات تكرير النفط، والكيماويات، والأغذية، والأدوية، والهندسة البيئية، والكيماويات الدقيقة، والمبيدات الحشرية، واستعادة المذيبات.

4. التكامل العميق بين مبخر الغشاء المتساقط ونظام التقطير بالمضخة الحرارية من أجل تحسين استهلاك الطاقة على مستوى النظام بأكمله.

·التقطير التفاعلي: المسار المتكامل لتكثيف العمليات

تُنجز تقنية التقطير التفاعلي من DODGEN التفاعلات الكيميائية وفصل المنتجات بشكل متزامن داخل عمود تقطير واحد، مما يحقق تكثيفًا عميقًا للعملية. وقد طورتها شركة DODGEN بشكل مستقل حشوة هيكلية حفازة تتميز بهيكل “ساندويتش” فريد من نوعه: حيث تتسم قنوات نقل الكتلة الموجودة في الصفيحة المموجة الخارجية وجيوب المحفز الصلبة الداخلية بدرجة عالية من التكامل. وبمجرد تكوين المنتجات، يتم إزالتها على الفور من خلال عملية التقطير، مما يؤدي فعليًّا إلى كسر حدود التوازن الكيميائي و زيادة معدلات التحويل. وفي الوقت نفسه، تعمل الحرارة الكامنة لتبخير السائل على إزالة حرارة التفاعل على الفور، مما يحد من مخاطر «النقاط الساخنة» التي تتسم بها مفاعلات الطبقة الثابتة التقليدية و مما يطيل عمر المُحفز بشكل كبير.

حشوة هيكلية للتقطير التفاعلي تُستخدم لإطالة عمر المحفز

يُعد التقطير التفاعلي مناسبًا بشكل خاص للتفاعلات الحفازة المحدودة بالتوازن أو شديدة الإطلاق الحراري، مثل الأسترة، والإيثرية، والهدرجة، وتنقية مياه العمليات. وهو يحقق تدفقًا مكثفًا للعمليات ويقلل الاستثمارات إلى أدنى حد، مما يجعله اتجاهًا تقنيًّا حاسمًا للتحول الصديق للبيئة والمتطور للمصانع الكيميائية.

·تكنولوجيا التكرير والفصل: ضربة مزدوجة لتحطيم حدود النقاء

في مجال تحضير المنتجات عالية النقاء، تواجه تقنيات التقطير الأحادي عقبات تتمثل في ارتفاع استهلاك الطاقة وارتفاع نسب الارتجاع. ولمعالجة هذه المشكلة، قامت شركة DODGEN بإنشاء نظام تقني للتكرير والفصل يرتكز على التبلور بالصهر ويقترن بتقنيات فصل متعددة.

معدات التبلور بالصهر الصناعي للفصل الكيميائي عالي النقاء

المزايا الأساسية لتقنية التبلور بالذوبان:

1. تتجاوز درجة نقاء الفصل أحادي المرحلة 99.9%، ويمكن أن تصل درجة نقاء الفصل متعدد المراحل إلى 99.999%.

2. لا يتجاوز استهلاك الطاقة 1/3 إلى 1/5 من استهلاك عملية التقطير، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف التشغيل.

3. خالية من المذيبات طوال العملية، دون أي بقايا للمذيبات أو انبعاثات نفايات، مما يضمن الحفاظ على البيئة.

4. تتميز بكفاءة عالية في معالجة الأنظمة الأزيوتروبية، والمواد ذات نقاط الغليان المتقاربة، والإيزومرات التي يصعب فصلها بواسطة التقطير التقليدي.

5. يمكن دمجها مع تقنيات التقطير والاستخلاص وغيرها من التقنيات لتحقيق درجة نقاء وعائد أكثر مثالية.

تقوم تقنية DODGEN بدمج عملية التقطير مع التبلور بالذوبان حرارياً لتشكيل المسار الاقتصادي الأمثل المتمثل في “التقطير الأولي + التكرير بالتبلور”، مما يؤدي إلى تحسين كل من العائد والنقاء في آن واحد. وقد تم تطبيق هذه التقنية بنجاح في التصنيع الصناعي لمنتجات عالية النقاء مثل المواد الكيميائية الإلكترونية (مثل حمض الفوسفوريك، ومذيبات إلكتروليت الكربونات).

علاوة على ذلك، يمكن لشركة DODGEN توفير تقنيات فصل مساعدة متنوعة مثل الاستخراج, إزالة الغازات من الشرائح المتساقطة, التبخير بالغشاء المتساقط, و فصل الغاز عن السائل. وبناءً على خصائص المواد، يمكن دمج هذه العمليات بمرونة مع عملية التبلور بالصهر لتشكيل عمليات فصل مركبة مخصصة، مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات الصناعات المختلفة وأهداف النقاء المطلوبة.

مبخر الغشاء المتساقط وجهاز إزالة المركبات المتطايرة وبرج الاستخلاص في نظام الفصل الكيميائي المتطور

ثالثًا: الحلول الشاملة التي تقدمها شركة «دودجن»

لا تكمن القيمة الأساسية لشركة «دودجن» في توريد منتجات فردية فحسب، بل في تقديم خدمات حلول متكاملة تغطي دورة الحياة الكاملة.

·العملية: بالاعتماد على برامج متطورة لمحاكاة العمليات، يقوم فريقنا الهندسي المتخصص بإجراء حسابات توازن المواد والطاقة، وتحليل المرونة التشغيلية، والتقييم المقارن لخطط توفير الطاقة، وذلك بهدف تصميم المسار الأمثل للعملية وفقًا لاحتياجات العملاء.

·المعدات: نمتلك قدرات مستقلة في مجال تصميم وتصنيع المعدات الرئيسية، بدءًا من المكونات الداخلية للأعمدة عالية الكفاءة وصولاً إلى الأعمدة ذات الجدران الفاصلة، وأنظمة التقطير بالمضخات الحرارية، وحشوات محفزات التقطير التفاعلي، وأجهزة التبلور بالصهر، ومبخرات الغشاء المتساقط، مما يضمن التزامًا بمواعيد التسليم القابلة للتحكم وجودة موثوقة.

·التحقق من الصحة: ندير مختبرًا للبحث والتطوير ومنصة تجريبية معيارية مركبة على قاعدة متحركة في تشونغتشينغ، مزودة بوحدات تفاعل وفصل متنوعة. ويساعد ذلك العملاء على التحقق من صحة معلمات العملية قبل التنفيذ الصناعي، مما يقلل بشكل فعال من مخاطر التوسع ويقصر دورات المشاريع.

بدءًا من التقييم النظري، وتصميم العمليات، والتحقق التجريبي، وصولاً إلى تصنيع المعدات، وتقديم الإرشادات في الموقع، و التشغيل التحسين — تعمل شركة DODGEN في تعاون وثيق مع العملاء طوال العملية بأكملها لضمان أن تعمل كل وحدة بكفاءة وأمان وموثوقية.

حلول المعالجة الكيميائية

التطبيق

الاستدامة

أرسل لنا رسالة

متخصص في التفاعل والفصل، شركاء التكنولوجيا منخفضة الكربون

دودجن-شركة المعالجة الكيميائية-دودجن

اتصل بنا

نبذل قصارى جهدنا لتلبية احتياجاتك