Инженерное решение

«Комочки в сульфате натрия» – когда-то эта фраза от потребителей была тревожным сигналом для службы качества завода. Проблема была объективной: наш продукт, обладая высокой гигроскопичностью, при температуре 80-90 °C насыщал воздух внутри контейнеров влагой. При охлаждении она оседала в виде конденсата, а сульфат комковался. Долгое время эта технологическая задача решалась сложным путем – с помощью ручной пересыпки и временного хранения. Пока не внедрили комплексную систему охлаждения, которая позволила снижать температуру сульфата натрия перед затаркой и тем самым исключить попадания насыщенного влагой воздуха в контейнер.

Предыстория проекта

До появления на предприятии этой установки претензии на комочки в продукте поступали от потребителей из удалённых регионов и с непростой логистикой. Приходилось отстаивать сульфат в биг-бегах - мягких контейнерах на протяжении нескольких дней, а затем пересыпать, разбивая образовавшиеся уплотнения. Это влекло за собой двойные затраты на упаковку, время, дополнительные складские площади и трудозатраты.

«Мы понимали, что борьба с последствиями – путь в никуда. При понижении температуры сульфат все равно комковался, если его предварительно не охладить до температуры с минимальным содержание влаги в воздухе – снизить «точку росы». Нужно было устранять причину», – рассказывает начальник производственно-технического отдела Кучуксульфата Дмитрий Эллерт.

На заводе был объявлен конкурс на лучшую идею по борьбе с комочками. Поступали разные предложения от технологов первого цеха, специалистов службы качества и других служб. Решающее слово было за Александром Киндсфатером. Будучи на тот момент начальником конструкторского отдела (сейчас – исполнительный директор завода), проработав различные предлагаемые варианты, было решено внедрить на конце технологического процесса производства пластинчатый теплообменник – комплексную систему охлаждения. Александр Филиппович подготовил подробное техническое задание для проработки проекта и подбора оптимального оборудования под задачи предприятия. Лично убедился в работоспособности установки посетив предприятия где подобный теплообменник успешно использовался для охлаждения похожих продуктов, проверил расчеты зарубежных подрядчиков, определил комплект необходимого оборудования для заданной производительности. Проектно-конструкторским отделом был разработан проект по установке данного оборудования в цехе №1. Сложность проекта и последующего монтажа оборудования заключалась в достаточно стесненных условиях, так как его надо было разместить в действующем цехе без нарушения требования промышленной безопасности и обеспечить удобный доступ ко всем необходимым узлам и агрегатам установки для её ремонта и обслуживания. Для этого при проектировании был задействован комплекс 3D моделирования, который позволил с высокой степенью точности вписать оборудование в существующие строительные конструкции производственного корпуса и подвести все инженерные сети.

Физика против химии

Принцип работы установки прост: сульфат медленно опускается между пластинами теплообменника, внутри которых циркулирует охлажденный этиленгликоль. Параллельно в камеру подается осушенный воздух, который выводит влагу и препятствует попаданию влаги из атмосферы в аппарат. Сульфат отдает тепло, остывает до 20-30 °C и выходит из аппарата уже «равнодушным» к температуре окружающей среды.

«После охлаждения сульфата натрия, процесс слёживания в биг-бегах становится невозможным. В результате мы перешли от ручного перетаривания и борьбы с комками к автоматизированному, отлаженному процессу», - рассказывает начальник цеха № 1 Артем Челомбитко.

Участок работает как единый автоматизированный комплекс. Аппаратчики контролируют все параметры с пульта управления: от уровня продукта в теплообменнике и температур до работы вентиляторов, насосов и чиллера. «После модернизации в 2021 году мы увеличили производительность установки в два раза – до 60 тонн в час», – добавляет начальник цеха.

Экономика качества

При модернизации установки в 2021 году инженеры завода подошли к решению творчески: спроектировали систему так, чтобы максимально использовать природный холод. Установка современной «сухой градирни» позволила перевести процесс охлаждения на энергосберегающие рельсы – в межсезонье и зимой основную работу по охлаждению хладагента–этиленгликоля выполняет «сухая градирня», таким образом чиллер исключается из работы, за счет этого экономится значительная часть электроэнергии необходимая для работы участка.

Даже вопрос обслуживания импортной техники был решен силами заводских специалистов, были найдены качественные аналоги узлов и оптимизированы схемы управления.

Результат, который измеряется доверием

Сегодня участок охлаждения – это «бесшовный» переход от производства к отгрузке.

«Когда мы реализовали этот проект, стало очевидно: профессионализм коллектива позволил заводу выйти на новый уровень сервиса. Покупатель получает идеально сыпучий продукт, который не требует дополнительной обработки – он готов к использованию сразу после вскрытия мешка», – резюмирует начальник ПТО Дмитрий Эллерт.

Результат налицо: качество продукции АО «Кучуксульфат» соответствует самым высоким требованиям, а заводское рационализаторство превращает производственную проблему в эффективную и полностью автоматизированную технологическую установку.