تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ تجهیزات کلیدی است که به طور گسترده در متالورژی ، پتروشیمی ، مواد شیمیایی زغال سنگ و سایر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد و اکسیژن ، نیتروژن و آرگون را برای فرآیند تولید فراهم می کند. به عنوان بخشی از تجهیزات تولید شرکت مشتری ، تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ مربوط به فعالیت های خاص تولیدی شرکت است. بنابراین ، تقاضا به طور کلی با توجه به شرایط تولید خود مشتری تعیین می شود و یک روش تولید سفارشی اتخاذ می شود.
براساس مدل تولید سنتی سفارشی ، تولید کنندگان تجهیزات جداسازی هوا اغلب یک تیم پروژه ویژه برای انجام طراحی و تولید هدفمند با توجه به الزامات خاص مشتریان خاص و ویژگی های مشتری برای برآورده کردن نیازهای محصول مشتریان خاص ایجاد می کنند. این مدل تولید سفارشی دسته کوچک به طور کلی دارای دو ویژگی است: ① به طور کلی ، طراحی و تولید محصول پس از به دست آوردن نیاز مشتری سازماندهی می شود. ② معمولاً ، مشتری نماینده ای را برای برقراری نیازهای خاص از طریق مصاحبه و نظارت بر فرآیند طراحی و ساخت برای اطمینان از قوام محصول نهایی با نیازهای مشتری ، به شرکت می فرستد. این مدل تولید در مواجهه با تعداد کمی از صنایع مشتری به خوبی کار می کند و به الگویی تبدیل شده است که توسط اکثر تولید کنندگان تجهیزات جداسازی هوا اتخاذ شده است.
منوی محتوا
1. ساختار و وضعیت تقاضا تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ
2. بررسی اجمالی ساخت ماژول و فناوری کنترل کیفیت
2.1 نظریه و روش کنترل کیفیت
2.2 فناوری تبدیل کیفیت تقاضای مشتری
2.3 طراحی ماژولار و فناوری ساخت ماژول
2.4 فناوری ارزیابی کیفیت ماژول محصول
3. نتیجه گیری
1. ساختار و وضعیت تقاضا تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ
تجهیزات جداسازی هوا از هوا به عنوان مواد اولیه استفاده می کند و از طریق چرخه فشرده سازی ، هوا را به مایع تبدیل می کند و سپس به تدریج گازهای بی اثر مانند اکسیژن ، نیتروژن و آرگون را از هوای مایع از طریق تقطیر جدا می کند.
به طور کلی ، تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ شامل مجموعه ای از زیر سیستم های اساسی مانند سیستم قدرت ، سیستم تصفیه ، سیستم تبریک ، سیستم تبادل گرما ، سیستم تقطیر ، سیستم حمل و نقل محصول ، سیستم ذخیره سازی مایع و سیستم کنترل است.
سیستم قدرت:تجهیزات جداسازی هوا هوا را از طریق دمای پایین به اکسیژن ، نیتروژن و سایر محصولات جدا می کند که اساساً از طریق تبدیل انرژی تکمیل می شود. انرژی دستگاه عمدتاً توسط کمپرسور هوای خام ورودی است. به همین ترتیب ، اکثریت قریب به اتفاق مصرف انرژی مورد نیاز برای جداسازی هوا ، مصرف انرژی کمپرسور هوای خام است.
سیستم تصفیه:این سیستم از یک سیستم پیشرو هوا (سیستم خنک کننده هوا) و یک سیستم تصفیه غربال مولکولی (سیستم تصفیه) تشکیل شده است. دمای هوای خام فشرده شده زیاد است. سیستم پیش بینی هوا دمای هوا را از طریق تبادل گرمای تماس کاهش می دهد و می تواند ناخالصی های مضر مانند مواد اسیدی موجود در آن را شستشو دهد. سیستم تصفیه غربال مولکولی بیشتر رطوبت ، دی اکسید کربن ، استیلن ، پروپیلن ، پروپان و اکسید نیتروژن موجود در هوا را از بین می برد که برای عملکرد تجهیزات جداسازی هوا مضر هستند. سیستم تبرید: تجهیزات جداسازی هوا با انبساط یخچال است. تبرید کل تجهیزات جداسازی هوا به شدت از چرخه تبرید کلاسیک پیروی می کند. بنابراین ، تجهیزات تبرید جداسازی هوا که معمولاً ذکر شده است ، عمدتاً به گسترش دهنده اشاره دارد.
سیستم تبادل گرما:تعادل حرارتی تجهیزات جداسازی هوا توسط سیستم تبرید و سیستم تبادل گرما تکمیل می شود. سیستم تبادل گرما فعلی عمدتاً به مبدل حرارتی صفحه آلومینیوم اشاره دارد.
سیستم تقطیر:هسته تجهیزات جداسازی هوا ، تجهیزات مهمی برای تحقق جدایی با دمای پایین. معمولاً یک روش تقطیر دو مرحله ای با فشار زیاد و کم ، عمدتاً از یک برج کم فشار ، یک برج فشار متوسط و یک تبخیر کننده کندانسور تشکیل می دهد.
سیستم تحویل محصول:اکسیژن و نیتروژن تولید شده توسط تجهیزات جداسازی هوا برای تحقق استفاده از سیستم بعدی نیاز به فشار خاصی دارند. سیستم تحویل محصول عمدتاً از کمپرسورهای اکسیژن و کمپرسورهای نیتروژن با مشخصات مختلف تشکیل شده است.
سیستم ذخیره سازی مایع:تجهیزات جداسازی هوا می تواند مقدار مشخصی از اکسیژن مایع و نیتروژن مایع و سایر محصولات را برای استفاده در صورت نیاز تولید کند. سیستم ذخیره سازی مایع عمدتاً از مخازن ذخیره سازی مشخصات مختلف ، پمپ های مایع کرایوژنیک و بخارپز تشکیل شده است.
سیستم کنترل:تجهیزات بزرگ جداسازی هوا به طور کلی سیستم های کنترل توزیع شده رایانه را برای دستیابی به کنترل خودکار اتخاذ می کند.
تجهیزات جداسازی هوا تولید شده در کشور من دارای انواع و انواع متنوعی از جمله دستگاه هایی برای تولید اکسیژن و نیتروژن گازی و همچنین دستگاه هایی برای تولید اکسیژن مایع و نیتروژن است. اما از نظر فرآیندهای اساسی ، عمدتا چهار نوع وجود دارد: فشار زیاد ، فشار متوسط ، فشار زیاد و کم و فرآیندهای فشار کم. مقیاس تولید تجهیزات جداسازی هوا در کشور من از ژنراتور اکسیژن اولیه توسعه یافته است که فقط می تواند 20m3\/ساعت (اکسیژن) تولید کند تا توانایی فعلی تولید تجهیزات جداسازی هوای فوق العاده بزرگ از 20 ، {4} m3\/H ، 30 ، {7} m3\/H و 50 ، {{10 {{}} M3\/H (اکسی). برخی از محصولات پیشرفته پیشرفته ، مانند کمپرسورهای توربین با راندمان بالا ، پمپ های مایع کرایوژنیک چند مرحله ای با فشار بالا ، مبدل های گرمای صفحه فشار بالا و با راندمان بالا و با فشار بالا و با فشار بالا ، از انبساط کننده های با فشار بالا و با راندمان بالا استفاده می شوند.
تقاضا برای تجهیزات جداسازی هوا در کشور من به طور عمده از صنعت فولاد ، صنایع پتروشیمی ، صنایع شیمیایی زغال سنگ و سایر صنایع شیمیایی ، صنعت نیروگاه و غیره ناشی می شود. صنعت فولاد یکی از بزرگترین کاربران اکسیژن ، نیتروژن و هیدروژن است. توسعه شدید صنعت فولاد کشور من تا حد زیادی توسعه تجهیزات جداسازی هوا را ترویج کرده است. به عنوان یکی از تجهیزات مهم کمکی شرکتهای فولادی ، ثبات بلند مدت و عملکرد اقتصادی تجهیزات جداسازی هوا از اهمیت زیادی برای شرکتهای فولادی برخوردار است. نحوه انتخاب تجهیزات جداسازی هوا با پیکربندی اقتصادی معقول و عملیات ایمن و قابل اعتماد ، هدفی است که توسط شرکت های فولادی دنبال می شود. صنعت پتروشیمی از نفت و گاز طبیعی به عنوان مواد اولیه برای تولید بنزین ، نفت سفید ، دیزل ، روغن کاری روغن و گاز نفتی مایع و سایر محصولات استفاده می کند. تجهیزات جداسازی هوا همچنین یکی از واحدهای مهم تولید کمکی پالایشگاه های نفتی و گیاهان شیمیایی است که عمدتا نیتروژن و اکسیژن ضروری را در اختیار آنها قرار می دهد. در حال حاضر ، صنعت فولاد و صنعت پتروشیمی نیازهای بالاتری و بالاتری برای تجهیزات جداسازی هوا دارند. صنعت شیمیایی زغال سنگ و برخی دیگر از بخش های صنعتی نیازهای بالاتری را در مورد سرعت ، کارآیی و پایداری تجهیزات جداسازی هوا مطرح کرده اند.
2. بررسی اجمالی ساخت ماژول و فناوری کنترل کیفیت
مشتریان تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ عمدتاً شرکتهای صنعتی در محیط های پیچیده هستند. آنها نیازهای بسیار بالایی برای کیفیت محصول و الزامات بسیار پیچیده دارند. تولید کنندگان تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ فقط با کنترل موثر کیفیت محصولات در طول چرخه زندگی می توانند در رقابت شدید بازار زنده بمانند. از آنجا که ویژگی های کیفیت محصولات تجسم مفصلی از کیفیت است ، کنترل کیفیت محصولات در محدودیت های ویژگی های کیفیت متمرکز شده است و ویژگی های کیفیت از نیازهای مشتری ناشی می شود. بنابراین ، کنترل کیفیت تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ ضروری است. به منظور کنترل کیفیت تجهیزات ، لازم است ویژگی های کیفیت مربوطه با توجه به نیازهای خاص مشتری ایجاد شود.
علاوه بر این ، برای شرکت های تجهیزات جداسازی هوا بزرگ ، مشکل اصلی که باید حل شود تضاد بین تنوع نیازهای مشتری و هزینه و کیفیت است. طراحی مدولار مؤثرترین روش برای حل این تضاد است. طراحی مدولار عناصر خاصی از محصول را ترکیب می کند تا زیر سیستم با عملکردهای خاص تشکیل شود. این زیر سیستم به عنوان یک ماژول جهانی مورد استفاده قرار می گیرد و با سایر عناصر محصول به روش های مختلف برای تشکیل یک سیستم جدید برای تأمین نیازهای مختلف بازار همراه است. در حال حاضر ، طراحی مدولار تجهیزات بزرگ جداسازی هوا با یک سری مشکلات روبرو است. با توجه به تعداد زیادی از قطعات و مؤلفه های تجهیزات بزرگ جداسازی هوا و ساختار و عملکردهای پیچیده ، نحوه ساخت ماژول ها با فرض اطمینان از کیفیت و چگونگی ارزیابی کیفیت ماژول ها ، مشکلاتی است که در فرآیند طراحی ماژولار تجهیزات بزرگ جداسازی هوا حل می شود.
2.1 نظریه و روش کنترل کیفیت
با توسعه بهره وری و بهبود سطح صنعتی ، مردم نسبت به گذشته به کیفیت محصول توجه بیشتری می کنند. کیفیت محصول همچنین مورد توجه مستقیم مشتریان و شرکت ها قرار گرفته است. این یکی از رقابت های اصلی شرکت ها و کلیدی و پایه و اساس بقا و توسعه بنگاه ها است.
تعریف کیفیت در استاندارد سیستم مدیریت کیفیت ISO {{0}:: درجه ای که مجموعه ای از خصوصیات ذاتی الزامات را برآورده می کند. در این تعریف ، ویژگی های ذاتی معمولاً در یک محصول خاص وجود دارد و به خصوصیات ابدی محصول مانند ویژگی های عملکردی ، پارامترهای عملکرد و قابلیت اطمینان تجهیزات بزرگ جداسازی هوا اشاره دارد. الزامات موجود در این تعریف به نیازهای صریح یا ضمنی یا انتظاراتی که محصول باید برآورده کند ، اشاره دارد که عمدتا شامل دو جنبه است. از یک طرف ، این محصول باید قوانین و مقررات مربوطه ، استانداردهای بین المللی یا ملی ، استانداردها و قوانین صنعت و غیره را رعایت کند و از طرف دیگر ، معمولاً نیازهای مشتریان است. نکته اصلی مفهوم کیفیت "نیازهای ملاقات" است. این "الزامات" باید به ویژگی های دارای شاخص ها به عنوان پایه ای برای ارزیابی ، بازرسی و ارزیابی تبدیل شوند. ویژگی های کیفیت یک محصول به ویژگی های ذاتی یک محصول ، فرآیند یا سیستم مربوط به "الزامات" اشاره دارد.
تعریف "کنترل کیفیت (QC)" در ISO {0}} از سازمان بین المللی استاندارد سازی: تکنیک های عملیاتی و فعالیت هایی که برای دستیابی به نیازهای کیفیت انجام می شود. در میان آنها ، "تکنیک ها و فعالیت های عملیاتی" عبارتند از: تعیین شیء کنترل ، تدوین استانداردهای کنترل ، روشهای کنترل ، انتخاب تکنیک های بازرسی ، عملیات بازرسی ، نتیجه گیری کنترل و عیب یابی خارج از کنترل برای بازگرداندن کنترل.
چرخه عمر محصول عمدتاً به 10 مرحله زیر تقسیم می شود: تحقیقات بازار ، توسعه محصول ، طراحی ، طراحی فرآیند ، تهیه و عرضه ، تخصیص منابع ، تولید ، بازرسی ، فروش و خدمات پس از فروش. این 10 مرحله مترقی و به هم پیوسته است و چرخه کاملی از عمر محصول را تشکیل می دهد. فعالیت های کنترل کیفیت در هر مرحله از چرخه عمر محصول انجام می شود. به منظور برآورده کردن نیازهای کیفیت کاربران و کاربرد محصولات ، شرکت ها باید فرآیند شکل گیری کیفیت را در هر مرحله با توجه به ویژگی های محصول ، مقیاس شرکت و روش های تولید ، روشن کنند ، استانداردهای کیفیت را روشن کنند ، فعالیتهای با کیفیت لازم را انجام دهند و اطمینان حاصل کنند که کیفیت محصول در طول فرآیند تشکیل تحت کنترل است. تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ عمدتاً با هدف شرکتهای صنعتی انجام می شود و دارای قابلیت اطمینان بسیار بالایی و نیازهای کنترل پیشگیرانه است. براساس این نظرسنجی ، خاموشی غیر طبیعی تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ به مدت یک ساعت ممکن است باعث ضرر مستقیم اقتصادی بیش از ده ها میلیون نفر برای شرکتهای مرتبط شود. مشاهده می شود که کنترل کیفیت تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ مهمترین بخش چرخه زندگی آن است. با این حال ، با توجه به ساختار پیچیده تجهیزات جداسازی هوای در مقیاس بزرگ و تغییر نیازهای مشتری ، یک سری مشکلات در کنترل کیفیت وجود دارد. به طور کلی جنبه های زیر وجود دارد:
(1) تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ دارای شرایط خدمات شدید و شرایط کار پیچیده ای است. پیش بینی و تغییر نیازهای مشتری آن دشوار است. بنابراین ، "الزامات" در مفهوم کیفیت خود توصیف آن دشوار است ، یعنی در فعالیت های طراحی و تولید تجهیزات جداسازی هوا در مقیاس بزرگ ، ویژگی های کیفیت آن را نمی توان به طور دقیق و کاملاً توصیف کرد.
(2) طراحی مدولار تجهیزات جداسازی هوای در مقیاس بزرگ بخش مهمی از فرآیند طراحی آن است. با این حال ، با توجه به تعداد زیادی از مؤلفه ها ، اتصال قوی الکترومکانیکی ، هیدرولیک ، گاز و حرارتی بین اجزای مرتبط و پارامترهای در حال تغییر ، نحوه ساخت ماژول ها و چگونگی در نظر گرفتن کامل ویژگی های کیفیت محصول در طی فرآیند ساخت ، یک نقطه کور در تحقیق است.
با توجه به مشکلات در سه جنبه فوق ، این مقاله به بررسی فناوری تبدیل کیفیت تقاضای مشتری ، فناوری ساخت و ساز ماژول بر اساس معیارهای کیفیت و فناوری ارزیابی کیفیت راه حل ماژول برای حل مشکلات ساخت و ساز ماژول و مشکلات کنترل کیفیت در فرآیند طراحی ماژولار تجهیزات بزرگ جداسازی هوا می پردازد.
2.2 فناوری تبدیل کیفیت تقاضای مشتری
کیفیت به اشکال مختلف مانند گزارش های تقاضا ، شاخص های فنی ، اسناد طراحی و مسیرهای پردازش در مراحل مختلف توسعه و تولید محصول بیان می شود. به منظور کنترل کیفیت محصولات به اشکال مختلف و تعیین حامل کیفیت محصول ، لازم است یک توصیف و فرم بیان یکپارچه برای ویژگی های کیفیت محصول ایجاد شود. در عین حال ، ویژگی های سلسله مراتبی ، تکاملی و چند بعدی از ویژگی های کیفیت به عنوان حامل کیفیت محصول نیز باید در توضیحات کیفیت کاملاً ارزشمند باشد ، به طوری که می توان اطلاعات کیفیت محصول را در فرآیند توسعه و تولید منتقل و نقشه برداری کرد.
مدل توسعه محصولات سفارشی یک فرآیند توسعه سریع محصول محور کاربر است. این مدل توسعه مبتنی بر تقاضای مصرف کننده است و تقاضای مصرف کننده نیروی اصلی برای توسعه محصول در یک دوره زمانی خاص است. بنابراین ، در فرآیند طراحی محصول ، تقاضای مصرف کننده اساس تعریف محصول است. تعریف کامل و معقول محصول باید به طور مؤثر صدای مشتری را به شرح مفصل طراحی محصول و اولویت منابع تبدیل کند ، تا از مزیت رقابتی محصولات اطمینان حاصل شود.
در فرآیند توسعه محصول ، ابتدا باید تقاضای مشتری روشن شود. لازم است به طور انتزاعی تقاضای مشتری را در یک محدوده خاص طبق قوانین خاص توصیف کرده و یک مدل تقاضای مشتری را بر اساس سفارشی سازی انبوه ایجاد کند. سپس با توجه به شباهت تقاضای مشتری ، گروه ها را طبقه بندی و ایجاد کنید و خوشه های طراحی محصول مربوطه را برای گروه های مختلف مشتری ایجاد کنید تا به سرعت نیازهای مشتری متنوع و شخصی را با حداقل تغییر شکل محصول برآورده کنید. در حال حاضر ، از نظر ایجاد مدل های تقاضای مشتری ، عمدتاً روشهای مدل سازی تقاضا بر اساس الگوهای اطلاعاتی تقاضا ، روشهای مدل سازی تقاضای ساختاری ، روشهای مدل سازی تقاضا بر اساس ساختارهای توپولوژی تقاضا و روشهای مدل سازی بر اساس عناصر فیزیکی وجود دارد.
2.3 طراحی ماژولار و فناوری ساخت ماژول
برای شرکت های بزرگ تجهیزات جداسازی هوا ، مشکل اصلی که باید حل شود تضاد بین تقاضای متنوع مشتری و هزینه محصول است. طراحی مدولار یکی از مؤثرترین راه های حل این تضاد است. طراحی مدولار عناصر خاصی از یک محصول را برای تشکیل زیر سیستم با عملکردهای خاص ترکیب می کند. این زیر سیستم به عنوان یک ماژول جهانی مورد استفاده قرار می گیرد تا با سایر عناصر محصول به روش های مختلفی برای تشکیل یک سیستم جدید برای تأمین نیازهای مختلف بازار ترکیب شود. به طور خاص ، روش طراحی مدولار مجموعه ای از ماژول های عملکردی را بر اساس تجزیه و تحلیل عملکردی محصولات با عملکردهای مختلف یا عملکردهای یکسان ، عملکردهای مختلف و مشخصات مختلف در یک محدوده خاص تقسیم و طراحی می کند و از طریق انتخاب و ترکیب ماژول ها محصولات سفارشی را برای مشتریان مختلف شکل می دهد.
2.4 فناوری ارزیابی کیفیت ماژول محصول
پس از ساخت ماژولار تجهیزات بزرگ جداسازی هوا ، بسیاری از طرح های ساخت و ساز ماژولار تولید می شوند. این طرح ها به دلیل داشتن مزایای خاص خود تحت معیارهای مختلف ارزیابی ، حفظ می شوند و مجموعه ای از راه حل های مدولار را برای محصول تشکیل می دهند. هدف از طراحی ماژولار محصول ساخت بهترین محصول از راه حل های مدولار موجود با توجه به نیازهای شخصی مشتریان است. کیفیت ماژول اندازه گیری میزان میزان راه حل ساخت و ساز ماژولار نیازهای مشتری است. بدیهی است ، فقط راه حل های ماژولار با کیفیت ماژول خوب می تواند هرچه بیشتر نیازها را در نظر بگیرد ، از این طریق یک محصول نهایی را تشکیل می دهد که تا حد امکان همه مشتریان را برآورده می کند. این به طور عینی مستلزم ارزیابی کیفیت ماژول است.
3. نتیجه گیری
این فصل ابتدا ویژگی های ساختاری تجهیزات بزرگ جداسازی هوا و وضعیت فعلی تقاضای مشتری را معرفی می کند ، سپس به طور خلاصه نظریه و روش های کنترل کیفیت را توضیح می دهد و محتوا و وضعیت تحقیق فناوری تبدیل کیفیت تقاضای مشتری ، فناوری ساخت و ساز ماژولار و فناوری ارزیابی کیفیت ماژول را معرفی می کند.
