تقاضا برای جمعآوریکنندههای گرد و غبار صنعتی در فرآیندهای مختلف کارخانههای تولید باتری و راهحلهای HIPOW
تولید باتری یک صنعت بسیار دقیق است که دارای الزامات بسیار سختگیرانهای برای محیط تولید میباشد. از آمادهسازی الکترودها تا مونتاژ سلول، تقریباً هر فرآیند انواع مختلفی از گرد و غبار، دود و گازهای خروجی را تولید میکند. این آلایندهها نه تنها سلامت کارکنان را به خطر میاندازند و بر بازده محصول تأثیر میگذارند، بلکه خطرات جدی انفجار را نیز به همراه دارند. بنابراین، سیستمهای جمعآوری گرد و غبار صنعتی و تصفیه دود کارآمد و قابل اعتماد، تجهیزات "خط زندگی" ضروری برای خطوط تولید باتری مدرن هستند. به عنوان یک رهبر صنعتی، راهحلهای جمعآوری گرد و غبار ضد انفجار HIPOW با موفقیت در کارخانههای تولید باتری برتر جهانی، از جمله BYD و CATL، به کار گرفته شدهاند.
I. الزامات جمعآوری و تصفیه گرد و غبار برای فرآیندهای اصلی در تولید باتری
فرآیند تولید باتری پیچیده است و منابع اصلی آلودگی و الزامات جمعآوری گرد و غبار به شرح زیر است:
1. فرآیند آمادهسازی الکترود (مخلوطسازی، پوششدهی، کالیبرهکردن، برش)
◦ منابع آلودگی: گرد و غبار ناشی از مواد فعال مثبت و منفی (مانند اکسید کبالت لیتیوم، فسفات آهن لیتیوم، گرافیت، کربن سیاه و غیره). این نوع گرد و غبار دارای اندازه ذرات ریز، مساحت سطح ویژه بزرگ و بسیار قابل اشتعال و انفجاری است.
◦ الزامات: در حین تغذیه، مخلوط کردن و حمل و نقل، نیاز به جمع آوری کارآمد منبع و جمع آوری مرکزی گرد و غبار وجود دارد تا از پخش گرد و غبار جلوگیری شود. سیستم جمع آوری گرد و غبار مرکزی ضد انفجار HIPOW اطمینان میدهد که غلظت گرد و غبار در این منطقه به طور قابل توجهی پایینتر از حد انفجار پایین باقی بماند.
2. فرآیند ورق الکترود (برش قالب، برش لیزری)
◦ منابع آلودگی: زبالههای فلزی ناشی از برش، گرد و غبار پوشش، و بخارات و آئروسلهای دمای بالا تولید شده توسط برش لیزری.
◦ الزامات: تصفیهکنندههای دود با فشار منفی بالا و مقاوم در برابر دماهای بالا برای بهطور آنی دودها در نقطه تولید نیاز است، تا از چگالش و چسبیدن آنها به تجهیزات یا سطوح سلول جلوگیری شود، که میتواند بر عایق و ایمنی تأثیر بگذارد. تصفیهکنندههای دود لیزری HIPOW بهطور خاص برای این منظور طراحی شدهاند.
3. فرآیند مونتاژ سلول (پیچش/چیدمان، جوشکاری)
◦ منابع آلودگی: بخارات اکسید فلزی (شامل نیکل، آلومینیوم، مس و غیره) که توسط جوشکاری اولتراسونیک و جوشکاری لیزری تولید میشوند. این بخارات زیر میکرونی سمی هستند و ممکن است باعث ایجاد اتصال کوتاه شوند.
◦ الزامات: تجهیزات تصفیه دود نقطه به نقطه با بازوهای استخراج انعطافپذیر یا میزهای کار برای اطمینان از ایستگاههای جوشکاری تمیز، حفاظت از سلامت تنفسی اپراتورها و حفظ تمیزی داخلی سلولها مورد نیاز است.
4. فرآیند پر کردن و تشکیل الکترولیت
◦ منابع آلودگی: گازهای خروجی آلی (VOCs) که از الکترولیت تبخیر میشوند. حلالهای الکترولیت قابل اشتعال هستند.
◦ الزامات: اگرچه عمدتاً به VOCها پرداخته میشود، سیستمهای تهویه متصل باید دارای عملکردهای ضد انفجار و مقاوم در برابر آتش باشند تا از هرگونه خطر جرقه جلوگیری کنند. HIPOW میتواند راهحلهای یکپارچه تهویه ضد انفجار را ارائه دهد.
II. اهمیت اساسی سیستمهای جمعآوری و تصفیه گرد و غبار در کارخانههای باتری
1. ایمنی و پیشگیری از انفجار—خط اصلی حیات: گرد و غبار مواد باتری (به ویژه گرافیت آند) دارای حداقل انرژی اشتعال بسیار پایینی (MIE) است. هنگامی که با هوا به غلظت خاصی مخلوط شود، میتواند در مواجهه با الکتریسیته ساکن، شعلههای باز یا دماهای بالا، انفجارهای شدیدی ایجاد کند. جمعآورندههای گرد و غبار صنعتی حرفهای اولین و مهمترین خط دفاع در برابر انفجارهای گرد و غبار هستند.
2. اطمینان از بازده و ثبات محصول: میکروگرد و غبار چسبیده به ورقهای الکترود یا سطوح سلول میتواند منجر به اتصال کوتاه داخلی، نرخهای بالای خود تخلیه، کاهش ظرفیت و سایر مشکلات شود. یک محیط تولید تمیز پیشنیاز اساسی برای تولید باتریهای با عملکرد بالا، ایمنی بالا و عمر طولانی است.
3. انجام مسئولیتهای زیستمحیطی و بهداشت شغلی: جمعآوری مؤثر گرد و غبار و بخارات مضر در حین تولید، اطمینان از رعایت استانداردهای انتشار را فراهم میکند و یک محیط کار ایمن برای کارکنان ایجاد میکند و به استانداردهای ملی مانند "محدودیتهای Exposure شغلی برای عوامل خطرناک در محل کار" و ISO 14001 پاسخ میدهد.
4. محافظت از تجهیزات دقیق و کاهش هزینههای نگهداری: جلوگیری از نفوذ گرد و غبار به تجهیزات لیزری گرانقیمت، سیستمهای بازرسی نوری، مفاصل رباتها و غیره، باعث کاهش خرابیهای تجهیزات و افزایش عمر مفید آنها میشود.
III. طراحی ضد انفجار و الزامات اصلی برای جمعآوریکنندههای گرد و غبار در صنعت باتری
با توجه به 特殊性 تولید باتری، جمعآورندههای گرد و غبار باید به مشخصات طراحی سختگیرانه پایبند باشند:
1. طراحی و گواهی ضد انفجار: بدنه جمعآورنده گرد و غبار باید با استانداردهای ضد انفجار ATEX (استاندارد اروپایی) یا GB 3836 (استاندارد ملی چین) مطابقت داشته باشد، که معمولاً نیاز به رتبهبندی ضد انفجار منطقه 21/22 دارد. بدنه از طراحی ساختاری ضد انفجار استفاده میکند تا فشار انفجار داخلی را بدون تغییر شکل دائمی تحمل کند.
2. دستگاههای تخلیه و ایزولاسیون انفجار: باید به پنلهای تخلیه انفجار مجهز باشند تا در صورت وقوع انفجار، فشار را بهطور ایمن به خارج هدایت کنند. دریچههای ورودی و خروجی باید دارای شیرهای ایزولاسیون انفجار باشند تا از گسترش شعلهها و فشار به شبکه لولهکشی کارگاه جلوگیری کنند.
3. کنترل الکتریسیته ساکن و زمین: مواد فیلتر باید از مواد ضد الکتریسیته ساکن (مانند کارتریجهای فیلتر پوششدار ضد الکتریسیته ساکن) استفاده کنند. تمام اجزا (کارتریجهای فیلتر، قیفها، مجراها) باید بهطور همپتانسیل متصل و بهطور قابلاعتمادی زمیندار شوند و اطمینان حاصل شود که مقاومت الکتریکی کمتر از 100Ω باشد تا خطرات جرقه الکتریکی بهطور کامل حذف شود.
4. نظارت و حفاظت قفلگذاری: حسگرهای دما، حسگرهای فشار تفاضلی، تشخیص جرقه و سیستمهای خاموشکننده یکپارچه. در صورت تشخیص افزایش دما یا جرقههای غیرعادی، بلافاصله زنگ خطر به صدا درمیآید و سیستمهای خاموشکننده آبپاش فعال میشوند، در حالی که خاموشی قفل ایمنی با تجهیزات خط تولید آغاز میشود.
5. ادغام حفاظت از آتش: میتواند سیستمهای پاشش آب آتشنشانی یا سیستمهای تزریق گاز بیاثر (مانند نیتروژن) را برای خاموشسازی فعال آتش ادغام کند.
6. فیلتراسیون با کارایی بالا و جلوگیری از نشت: از کارتریجهای فیلتر PTFE پوششدار با کارایی فیلتراسیون بیش از 99.99% استفاده میکند که اطمینان میدهد گرد و غبار فوقالعاده ریز فرار نکند. ساختارهای مهر و موم شده از نشت گرد و غبار در حالتهای غیرعملیاتی جلوگیری میکنند.
IV. HIPOW: کارشناس جمعآوری گرد و غبار ضد انفجار که به تولیدکنندگان برتر باتری در سطح جهانی خدمت میکند
HIPOW به خوبی نیازهای سختگیرانه صنعت تولید باتری را درک میکند. محصولات و راهحلهای آن بهطور موفقیتآمیزی به چندین پایگاه تولید BYD و CATL خدمت کرده و به یک شریک معتبر در زمینه ایمنی محیط زیست در زنجیره تأمین آنها تبدیل شده است.
• در کارخانه BYD: HIPOW سیستمهای جمعآوری گرد و غبار ضد انفجار متمرکز و در مقیاس بزرگ برای کارگاه الکترود خود ارائه داد که کل فرآیند از تغذیه مواد اولیه تا برش ورق الکترود را پوشش میدهد. این سیستم از طراحی ضد انفجار مدولار استفاده میکند و مجهز به تدابیر کامل تشخیص جرقه و ایزولاسیون تخلیه انفجار است که ایمنی تولید را در این منطقه با ریسک بالا تضمین میکند و در عین حال با کنترل مداوم فشار متفاوت، عملیات کمانرژی را محقق میسازد.
• در کارخانه CATL: برای ایستگاههای برش و جوشکاری با اتوماسیون بالا، HIPOW دهها دستگاه تصفیهکننده دود لیزری ضد انفجار با فشار منفی بالا و میزهای کار تصفیه دود جوشکاری را مستقر کرد. این دستگاهها دارای گواهینامههای ضد انفجار CE/ATEX هستند و جمعآوری دقیق منبع بهطور مؤثری تمیزی سلول را تضمین میکند و حمایت قوی برای ثبات بالای محصولات CATL فراهم میآورد.
مزیت اصلی محصولات HIPOW در این است که آنها تنها تجهیزات جمعآوری گرد و غبار نیستند، بلکه یک راهحل سیستماتیک هستند که بهطور عمیق با فرآیندهای باتری یکپارچه شدهاند، که بر ایمنی و پیشگیری از انفجار متمرکز است و در عین حال به تعادل بین بهرهوری انرژی و مدیریت هوشمند میپردازد. از ارزیابی ریسک و طراحی راهحل تا نصب، راهاندازی و خدمات مستمر، HIPOW یک مانع ایمنی و کیفیت محکم برای تولیدکنندگان باتری ایجاد میکند.
به طور خلاصه، در عصر تولید انبوه باتری که به سمت TWh پیش میرود، سیستمهای جمعآوری گرد و غبار صنعتی و تصفیه دود از تجهیزات کمکی به زیرساختهای حیاتی برای تضمین ایمنی و کنترل کیفیت تبدیل شدهاند. انتخاب یک شریک مانند HIPOW، با فناوری انفجار-proof بالغ، تجربه عمیق صنعتی و تأیید از مشتریان پیشرو، یک انتخاب اجتنابناپذیر برای تولیدکنندگان باتری است که در حال ساخت کارخانههای مدرن، هوشمند و ایمن هستند.