شركة كارل ديبولد للأخشاب تخفض تكاليف الطاقة
تأسست شركة Carl Diebold Lumber Company (CDLC)، وهي شركة عائلية من الجيل الثالث، في عام 1945 على يد كارل دييبولد وتقع في تروتديل بولاية أوريغون، وتقوم الشركة بمعالجة منتجات الأخشاب الشفافة والعالية الجودة في الغالب والتي لا تبيعها فعليًا للعملاء.
يقول ديف سميث، مدير المصنع: "ليس لدينا أي مبيعات للمنتجات. كل هذا الخشب الذي نعالجه مملوكٌ لشخصٍ آخر. على سبيل المثال، يشتري تجار الأخشاب بالجملة موادًا خضراء خشنة من منشرة ويحضرونها إلينا. ويحددون لنا ما يريدون منا أن نفعله بها".
لتلبية المواصفات الصارمة التي يفرضها عملاؤها، تتخذ شركة CDLC خطوات إضافية لضمان أعلى جودة للمواد عالية الجودة التي تعالجها. وتتضمن إحدى هذه الخطوات استخدام نظام قياس رطوبة داخل الفرن يعمل بالحاسوب.
في عام ٢٠١٠، نشرت مجلة TimberLine تقريرًا عن نظام CDLC ونظام قياس الرطوبة المُثبّت حديثًا في الفرن آنذاك. بعد ست سنوات من استخدام نظام MC2010 داخل الفرن، أجرينا مراجعةً لنظام CDLC لمعرفة ما إذا كان لا يزال يرقى إلى مستوى التوقعات.
قياس الرطوبة داخل الفرن
قامت شركة CDLC بتثبيت ثلاثة أفران جافة في عام 2005 لمواكبة الإنتاج في مصنع إعادة التصنيع الذي تم بناؤه في عام 1989. يقول سميث إنه حتى قبل اتخاذ القرار بشأن الفرن الذي سيتم تثبيته، فقد اختاروا نظام قياس الرطوبة داخل الفرن MC4000 من Wagner Meters - الشركة العالمية المصنعة لأجهزة قياس الرطوبة وأنظمة قياس الرطوبة الصناعية.
لإنتاج منتجات عالية الجودة، من الضروري معرفة نسبة الرطوبة (MC) طوال عملية التجفيف. فالتجفيف المفرط للخشب قد يؤدي إلى إتلافه، كما يقول سميث.
من المهم أيضًا ألا تكون المادة مبللة، وأن تكون MC مناسبة عند خروجها من الفرن، وإلا فلن تُطحن بشكل صحيح ولن نحصل على تشطيب جيد وعالي الجودة. كذلك، بمجرد تركيب الخشب في الاستخدام النهائي، إذا كان مبللاً جدًا، فسيبدأ بالانكماش ويسبب مشاكل.
لهذا السبب، يُعدّ جهاز MC4000 بالغ الأهمية. فعلى مدار السنوات الست الماضية، زوّدنا بمعلومات دقيقة باستمرار حول MC للخشب، كما أضاف.
الاقتصاد هو عامل آخر في مراقبة MC بعناية.
إذا اشتريتَ خشبًا خشبيًا 2×4 من متجر كبير محلي مليء بالعقد، فستكون التكلفة حوالي 500 إلى 600 دولار أمريكي لكل 1,000 قدم لوح. معظم المواد التي ننتجها هي خشب شفاف وأنواع أخرى عالية الجودة، يتراوح سعرها بين 4,000 و5,000 دولار أمريكي لكل 1,000 قدم لوح. لذلك، لا يمكننا تحمّل إتلاف أي خشب أثناء عملية التجفيف، لأن ذلك يصبح مكلفًا للغاية.
يقول سميث إن ميزة اقتصادية أخرى لجهاز MC4000 هي أنه وفّر على شركات CDLC الوقت والمال وتكاليف الطاقة من خلال اختصار جداول التجفيف. فبدلاً من تجفيف الأخشاب في سبعة أيام، يتيح جهاز MC4000 للمشغلين مراقبة العملية وإجراء التعديلات فور جفاف الخشب.
يمكننا اختصار هذه المدة إلى خمسة أو ستة أيام تقريبًا. وبالتالي، يمكننا تقليص استهلاك الطاقة ليوم أو يومين، وهو استهلاك مرتفع نسبيًا.
نستخدم غلاية هيرست التي تعمل بالغاز، ما يوفر كمية كبيرة من الغاز لتسخين الماء لتوليد البخار. كما تحتوي الأفران على مراوح كبيرة تستهلك قدرًا كبيرًا من الكهرباء. لذا، من خلال اختصار هذا الوقت، نوفر الوقت والطاقة والمال، كما يوضح سميث.
يقلل من "الشيكات الساخنة"
كما يُقلل نظام قياس الرطوبة داخل الفرن من عمليات الفحص الساخنة. فبدلاً من إجراء عدة فحوصات يدوية أثناء الشحن، الأمر الذي يتطلب تبريد الأفران، يُجري المُشغّلون فحصًا واحدًا قرب نهاية جدول التجفيف، وفحصًا أخيرًا في النهاية.
باستخدام نظام التسخين داخل الفرن، لا نضطر إلى إغلاق الفرن عدة مرات، ثم فتحه، وفقدان كل تلك الحرارة. نعتمد على جهاز فاغنر ليُخبرنا عندما يصل الخشب إلى 10% إلى 12% من MC. إعادة الأفران إلى 180 درجة مئوية أمر مكلف للغاية. بإلغاء الفحوصات الإضافية، لا نفقد تلك الحرارة. هذا يوفر علينا الطاقة، كما يقول.
تُعالج تقنية CDLC بشكل رئيسي خشب التنوب دوغلاس، والأرز الأحمر الغربي، وأحيانًا خشب الشوكران. تُشكل هذه الأنواع بعض تحديات التجفيف، وخاصةً خشب الأرز الأحمر الغربي، وبدرجة أقل، خشب الشوكران.
وبما أن الأرز من الأنواع الحساسة للغاية للتجفيف، يقول سميث إنه إذا تم تجفيفه بقوة شديدة، مثل تسخينه بشدة وبسرعة كبيرة، فسيؤدي ذلك إلى انهيار الخلايا في الخشب.
ونتيجة لحساسية الأرز الفائقة للتغيرات في درجات الحرارة، يقوم CDLC بإجراء تعديلات في الجدول الزمني مع انخفاض MC.
يقول سميث: "يمكننا رفع درجة حرارة الفرن باستخدام نظام فاغنر، إذ يُخبرنا فورًا بمكان الرطوبة. وبالتالي، يُمكننا إجراء هذه التعديلات في أسرع وقت ممكن. وهذا بدوره سيُقلل من وقت بقاء المواد في الفرن ويُخفّض تكاليفنا".
التحكم بالكمبيوتر
لكل فرن نظام قياس MC4000 خاص به، حيث يُشغّل حاسوب واحد جميع الأنظمة الثلاثة. يأخذ نظام التحكم الحاسوبي Drystar من American Wood Dryers، الذي يُزوّد الأفران، المعلومات المُقدّمة من MC4000 ويُوجّه الأفران نحو ما يجب فعله: التسخين أو التبريد، وضبط درجة حرارة التجفيف أو الرطوبة، وضبط سرعة المروحة.
اثنان من الأفران أحاديا المسار، ويتسعان لحوالي 60,000 قدم لوحي لكل شحنة. أما الفرن الآخر فهو ثنائي المسار، ويتسع لحوالي 140,000 قدم لوحي لكل شحنة.
وتقوم الأفران بتجفيف حوالي 1.4 مليون قدم لوح شهريًا، في حين تقوم المحطة بمعالجة ما يزيد على 3.2 مليون قدم لوح شهريًا.
كما يشهد معظم مشغلي أفران التجفيف، فإن تجفيف الأفران فنٌّ يتطلب مهارةً ومعرفةً تقنية. لكن وجود نظام قياس رطوبة متين داخل الفرن يعمل جنبًا إلى جنب مع نظام حاسوبي متين يُسهّل الأمر كثيرًا، مع توفير الوقت والجهد والمال.
يشهد مشغلو أفران CDLC على ذلك. فبالنظر إلى السنوات الست الماضية، يؤكدون أن نظامهم داخل الفرن لا يزال يُثبت جدارته.
توفر شركة Carl Diebold & Company الوقت والطاقة والمال من خلال نظام قياس الرطوبة داخل الفرن MC4000 من Wagner Meters
توني مورغان فني أول في شركة فاغنر ميترز، حيث يعمل ضمن فريق لاختبار المنتجات وتطويرها، بالإضافة إلى خدمة العملاء والتدريب على منتجات قياس الرطوبة. يمتلك توني خبرة ميدانية تمتد لـ 19 عامًا في عدد من شركات الإلكترونيات، وهو حاصل على بكالوريوس في الإدارة وزمالة في تكنولوجيا الإلكترونيات.
آخر تحديث في 4 ديسمبر 2020