Eliminacja wąskich gardeł w produkcji potasu, co pozwala na zwiększenie wydajności o 20–30%

08.09.2025,

Walentyna Weber, RHEWUM Ltd.

Popyt na potas rośnie, podczas gdy łańcuchy dostaw pozostają skoncentrowane i narażone na ryzyko geopolityczne. Dla wielu zakładów najszybszym i najmniej uciążliwym sposobem na zwiększenie wydajności i stabilizację jakości jest usunięcie wąskich gardeł w przesiewaniu w obiegach zagęszczania i granulacji.

Dlaczego przesiewanie jest najszybszą dźwignią

Przesiewanie jest dominującym wąskim gardłem w wielu liniach przetwórstwa potasu – szczególnie w procesach zagęszczania/granulacji i ostatecznego sortowania – dlatego jego natychmiastowe usunięcie zwiększa przepustowość i stabilizuje jakość produktu. Ponieważ prace zazwyczaj koncentrują się na doborze rozmiaru sit i poprawie dystrybucji surowca, a nie na gruntownej przebudowie, modernizacje w zakładach poprzemysłowych można przeprowadzić w ciągu około sześciu miesięcy i zazwyczaj pozwalają one zwiększyć produkcję o 10–20%. W przypadku, gdy kluczowe cięcia są wykonywane przez maszyny dedykowane konkretnym zadaniom, linie zazwyczaj zwiększają wydajność o 20–30% (często o około +100–150 t/h), a zwrot inwestycji często następuje w ciągu roku, jeśli wykorzystana zostanie dodatkowa wydajność.

Typowe wąskie gardła obserwowane w roślinach potasowych

Zbyt małe lub przeciążone sita w procesie zagęszczania i granulowania ograniczają przepustowość; nierównomierne rozłożenie materiału na pokładach obniża wydajność separacji i zwiększa recyrkulację.
Do obowiązków związanych z konserwacją należą: ręczne czyszczenie sita trwające do 8 godzin miesięcznie, mechaniczne kołatki, które trzeba wymieniać mniej więcej co trzy miesiące w przypadku wystąpienia wysokich temperatur, a także przenośniki taśmowe do sit produktowych, które wymagają wymiany mniej więcej co trzy tygodnie, co często jest utrudnione przez nagromadzony kurz.
Nadmierna recyrkulacja nadgabarytów i drobnych materiałów zwiększa zużycie energii w cyklu zagęszczania-kruszenia-przesiewania i ogranicza stabilność produkcji w dół rzeki.

Studium przypadku z życia wzięte: optymalizacja produkcji granulatu MOP

Kompleksowe studium wykonalności przeprowadzone w zakładzie produkcji granulatu potasu (MOP) pokazuje praktyczny wpływ strategicznych modernizacji przesiewania. Projekt koncentrował się na przetwarzaniu chlorku potasu (KCl), dążąc do zwiększenia przepustowości linii zagęszczania i przesiewania z 400 t/h do 696 t/h (wydajność projektowa 900 t/h).

Wyzwanie:

W dotychczasowej instalacji wykorzystano cztery sita innych firm, pracujące z wydajnością 100 ton/h każde, jednak występowały w niej poważne problemy operacyjne:

Ręczne czyszczenie ekranu wymagające do 8 godzin miesięcznie
Kołatki mechaniczne wymagające wymiany co trzy miesiące ze względu na zużycie pod wpływem wysokiej temperatury
Taśmy przenośnikowe wymagające wymiany co trzy tygodnie
Nierównomierne rozłożenie paszy na sitach zmniejsza wydajność

Rozwiązanie:

RHEWUM zastąpiono cztery istniejące ekrany dwoma RHEduo^® przesiewacze trójpokładowe, każdy o wydajności 348 t/h (projekt 450 t/h). Dystrybucja materiału była zarządzana za pomocą RHEmid karmniki i zaprojektowane zsypy dystrybucyjne zapewniające równomierne załadowywanie.

Zmierzone wyniki:

Badania przesiewowe na RHEduo^® zademonstrowany system:

Frakcja 4-2 mm: czystość produktu 77.6% przy wydajności 90.57%
Wydajność produktu końcowego: ok. 155-138 t/h w docelowym zakresie 4-2 mm
Łączna wydajność systemu: 696 t/h (projekt 900 t/h)

Zalety techniczne sprzętu specjalnie zbudowanego

RHEduo^® system rozwiązuje typowe problemy związane z przetwarzaniem potasu dzięki specjalnym cechom konstrukcyjnym:

Niezawodność operacyjna:

Duże nachylenie maszyny zapobiega zalaniu sita, co zmniejsza liczbę nieplanowanych przestojów
Statyczna konstrukcja obudowy umożliwia stałe połączenia kołnierzowe, eliminując konieczność częstej wymiany kompensatora
Napędy montowane zewnętrznie wytrzymują temperatury produktu do 450°C
Niski poziom drgań eliminuje potrzebę stosowania ram antywibracyjnych

Wydajność konserwacji:

Zintegrowane łańcuchowe systemy czyszczenia sit eliminują problem odbijających się piłek, wymagających częstej konserwacji
Znacznie zmniejszone wymagania dotyczące ręcznego czyszczenia
Stała wydajność usuwania oślepień bez okresowej wymiany podzespołów

Kontrola zapylenia i jakość produktu końcowego

W celu przeprowadzenia ostatecznej kontroli produktu w zakładzie wdrożono RHEflex^® liniowy ekran wibracyjny Zoptymalizowany pod kątem separacji pyłu, o wydajności 146 t/h. Wyniki testów wykazały wyjątkową precyzję:

Frakcja <2 mm: czystość produktu 98.6%, wydajność 35.31%
Frakcja 2-4 mm: czystość produktu 78.9%, wydajność 99.97%

RHEflex^® charakteryzuje się liniowymi wibracjami o wysokiej częstotliwości, umożliwiającymi precyzyjną separację przy ciasnych cięciach, a kompaktowa, modułowa konstrukcja umożliwia integrację z istniejącymi układami bez konieczności stosowania wzmocnienia konstrukcyjnego.

ROI i długoterminowa rentowność

Strategiczne modernizacje systemów przesiewania oferują atrakcyjne korzyści ekonomiczne i odporność: zwrot z inwestycji (ROI) zazwyczaj osiągany jest w czasie krótszym niż rok na linię, gdy wykorzystana jest dodatkowa wydajność, a operatorzy korzystają z mniejszej liczby przestojów, krótszych okresów między przeglądami, niższych kosztów cyklu życia i lepszej zdolności reagowania na popyt rynkowy. Na rynku narażonym na zakłócenia geopolityczne i zakłócenia w łańcuchu dostaw, elastyczność i przepustowość są strategicznymi wymogami; usunięcie wąskich gardeł w obiegu przesiewania to skalowalny i opłacalny sposób na odblokowanie wydajności i wspieranie długoterminowej rentowności. W praktyce producenci mogą albo zastąpić zbyt małe maszyny przesiewające jednostkami o odpowiedniej wielkości, albo zwiększyć wydajność przesiewania na wcześniejszych lub późniejszych etapach, aby odciążyć przeciążony sprzęt.

Aby uzyskać pełną dyskusję obejmującą dane, arkusze przepływu i szczegóły dotyczące sprzętu, pobierz teraz pełną białą księgę.

Uwaga: W tym artykule podsumowano białą księgę „Uwolnienie potencjału: rozwiązywanie wąskich gardeł w produkcji potasu” autorstwa RHEWUM GmbH. Wszystkie dane techniczne i metryki pochodzą z białej księgi źródłowej podanej powyżej.