קופסאות כפפות , כציוד ניסיוני אטום מאוד, נמצאות בשימוש נרחב במחקר מדעי, ייצור תעשייתי ותחומי טכנולוגיה מתקדמים. תהליכי התחדשות סדירים חיוניים כדי להבטיח את היציבות והטוהר של הסביבה הפנימית של תא הכפפות.
תהליך ההתחדשות של תא הכפפות
תהליך ההתחדשות של תא הכפפות הוא פעולה מורכבת ועדינה שמטרתה החזרת ושמירה על טוהר הגז והיציבות הסביבתית בתוך תא הכפפות. תהליך זה נשלט בדרך כלל אוטומטית על ידי PLC (בקר לוגי לתכנות) כדי להבטיח את הדיוק והאמינות של הפעולה.
1. בדיקה והכנה מראש:
לפני תחילת תהליך ההתחדשות, על המפעיל לבצע סדרה של בדיקות מקדימות, לרבות אישור איטום תא הכפפות, בדיקת מערכת אספקת הגז, ולוודא שכל רכיבי החיבור שלמים ולא פגומים. בנוסף, יש צורך לאשר את הפעולה הרגילה של מערכת הבקרה ומסך המגע.
2. התחל את תוכנית ההתחדשות:
באמצעות מערכת הבקרה של סימנס S7 ומסך מגע 7, המפעיל יכול להפעיל את מקצוען ההתחדשות
גְרַם. לאחר הפעלת התוכנית, ה-PLC ישלוט אוטומטית על כל תהליך ההתחדשות על פי שלבים ופרמטרים מוגדרים מראש
3. ערבוב ומחזור גז:
במהלך תהליך ההתחדשות, גזי עבודה (כגון חנקן וארגון) מעורבבים עם מימן ליצירת גז התחדשות. גז מעורב זה מוכנס לתא הכפפות ומופץ דרך מערכת מחזור. מערכת הסחרור מונעת בדרך כלל על ידי מאווררים משולבים, וניתן לכוונן את זרימת המאוורר לפי הצורך כדי להבטיח זרימה מספקת ופיזור אחיד של הגז.
4. טיהור והסרת טומאה:
כאשר הגז המתחדש מסתובב בתוך תא הכפפות, הוא יעבור דרך עמודת טיהור לאיטום גז, הסרת מים וטיפול בהפחתת חמצן. עמוד הטיהור מלא בחומרי טיהור כגון זרז נחושת ומסננת מולקולרית, שיכולים להסיר ביעילות זיהומים ומזהמים מהגז, ובכך להחזיר את טוהר הגז בתוך תא הכפפות.
5. ניטור והתאמה של תהליך:
במהלך כל תהליך ההתחדשות, המפעיל צריך לעקוב מקרוב אחר מחווני הגז בתוך תא הכפפות, כולל מחווני מים וחמצן. מחוונים אלו מוצגים בזמן אמת דרך מערכת הבקרה וניתנים להתאמה לפי הצורך. אם המחוונים חורגים מהטווח שנקבע מראש, ה-PLC יתאים אוטומטית את שיעור גז ההתחדשות או קצב הזרימה של מערכת המחזור כדי להבטיח התקדמות חלקה של תהליך ההתחדשות.
6. השלמה ואימות:
כאשר מדד הגז בתוך תא הכפפות יגיע לתקן שנקבע מראש, תהליך ההתחדשות יסתיים אוטומטית. המפעיל צריך לערוך סדרה של בדיקות אימות, לרבות בדיקת טוהר הגז, בדיקת איטום ובדיקות פונקציונליות של מערכת הבקרה, כדי לוודא שתא הכפפות החזיר את התפקוד הרגיל שלה במלואו.
גז המשמש במהלך התחדשות
בתהליך ההתחדשות של תא הכפפות, נעשה שימוש בעיקר בגזים הבאים:
1. גז עבודה:
גז העבודה הוא הגז המשמש לפעולה רגילה של תא הכפפות, בדרך כלל כולל חנקן, ארגון והליום. גזים אלו מתערבבים עם מימן במהלך תהליך ההתחדשות ליצירת גז התחדשות.
2. גז מימן:
למימן תפקיד מכריע בתהליך ההתחדשות. לאחר ערבוב עם גז העבודה, זה יכול להאיץ את התגובה הכימית בתוך תא הכפפות, לקדם את הסרת הזיהומים ולטהר את הגז.
תהליך ההתחדשות של תא הכפפות הוא תהליך אוטומטי ומבוקר בצורה מדויקת, המשחזר ושומר על טוהר הגז והיציבות הסביבתית בתוך תא הכפפות על ידי שימוש בתערובת ספציפית של גז עבודה וגז מימן. תהליך זה חיוני להבטחת פעולה יציבה לטווח ארוך של תיבות כפפות במחקר מדעי ובייצור תעשייתי.
