وقتی آجر نانویی برق کشور را روشن نگه می‌دارد / تضمین تولید 35 هزار مگاوات برق با محصول فناورانه

به گزارش خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو، خبرنگاران حوزه فناوری از رسانه‌های آنلاین و مکتوب با همراهی ستاد نانو، در قالب تور فناورانه به استان قم سفر کردند. در این سفر یک‌روزه، تیم رسانه‌ای از یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان فعال در حوزه تولید آجر‌های دیرگداز مبتنی بر فناوری نانو بازدید کردند و در جریان فرایند ساخت و تولید این محصول پیشرفته قرار گرفتند.

شرکت دانش بنیان با معرفی یک تکنولوژی پیشرفته در زمینه تولید آجر‌های دیرگداز، گامی بزرگ در تأمین نیاز‌های صنایع حساس کشور برداشته است. این آجر‌ها که در توربین‌های نیروگاه‌های برق و کوره‌های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، به‌خاطر ویژگی‌های خاص خود در برابر دما‌های بالا و شوک‌های حرارتی مقاوم هستند و توانسته‌اند مشکلات قابل توجهی در این صنایع را حل کنند. این تکنولوژی نوین که به‌وسیله مهندسان ایرانی بومی‌سازی شده است، موجب کاهش وابستگی کشور به واردات قطعات حساس از خارج و همچنین صرفه‌جویی در هزینه‌های تولید خواهد شد.

آجر‌های دیرگداز به‌ویژه در نیروگاه‌ها و کوره‌های صنعتی که در معرض حرارت شدید قرار دارند، نقش مهمی ایفا می‌کنند. این آجر‌ها علاوه بر مقاومت بالا در برابر دمای بیش از 1500 درجه سانتی‌گراد، از ویژگی‌های منحصر به فردی مانند پودر شدن در صورت ضربه برخوردارند که باعث جلوگیری از خسارات جبران‌ناپذیر به تجهیزات حساس می‌شود. با توجه به موفقیت‌های این شرکت در تأمین این آجر‌ها برای نیروگاه‌های کشور، انتظار می‌رود که صادرات این محصول به کشور‌های منطقه نیز گسترش یابد.

محمد حسین‌زاده، مدیر این شرکت دانش‌بنیان در حاشیه بازدید خبرنگاران از خطوط تولید این شرکت به تشریح سابقه و دستاوردهای فنی پرداخت. او با اشاره به 27 سال سابقه کاری خود و تحصیل در رشته مربوط در دانشگاه علم و صنعت ایران، گفت: مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان در خصوص فناوری تولید آجر‌های دیرگداز گفت: این مجموعه با بهره‌گیری از تیم کارشناسی متخصص و استفاده از فناوری‌های نوین، توانسته در سال‌های اخیر به دستاورد‌های مهمی در صنعت برق کشور دست یابد فعالیت‌های علمی و صنعتی این مجموعه باعث شده تا در پروژه‌های ملی حوزه انرژی نیز نقشی کلیدی ایفا کند.

از تحقیقات دانشگاهی تا توسعه صنعتی

این فعال دانش‌بنیان یادآور شد: در گذشته، مرکز تحقیقاتی که در آن فعالیت داشتیم به‌عنوان مرکز تحقیقات نمونه کشوری در صنایع کانی‌های غیرفلزی شناخته شد. همچنین در ادامه فعالیت‌ها، واحد تولیدی دیگری در استان چهارمحال و بختیاری راه‌اندازی شد که ارزش آن طی سال‌های بهره‌برداری از چند میلیارد تومان به بیش از هزار و 500 میلیارد تومان رسید.

بومی‌سازی قطعات حساس نیروگاهی

مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان با اشاره به بحران کمبود برخی قطعات نیروگاهی در سال 1388 گفت: در آن زمان به دلیل تحریم‌ها امکان واردات این قطعات وجود نداشت و کشور با مشکل جدی در حوزه توربین‌های گازی مواجه شده بود. این مجموعه توانست با مهندسی معکوس و استفاده از فناوری‌های نوین، دانش فنی تولید آجر‌های خاص موردنیاز نیروگاه‌ها را بومی‌سازی کند. تفاوت این محصول در روش تولید آن است؛ به‌گونه‌ای که قطعه در دمای منفی 70 درجه سانتی‌گراد و با استفاده از نیتروژن مایع منفی 196 درجه ساخته می‌شود. این فناوری سبب ایجاد خاصیت سکوریتی در آجر‌ها شده که هنگام جدا شدن و برخورد، به ذرات ریز تبدیل می‌شوند و مانع آسیب به پره‌های چند هزار میلیارد تومانی توربین می‌گردند.

اهمیت در تامین برق کشور

مدیرعامل شرکت دانش‌بنیان خاطرنشان کرد: در حال حاضر حدود 240 توربین از این نوع در کشور فعال است که بیش از 35 هزار مگاوات برق تولید می‌کنند. این میزان معادل بخش قابل‌توجهی از 85 هزار مگاوات برق موردنیاز کشور است و با تولید داخلی این قطعات، کشور از واردات بی‌نیاز شده و امنیت تامین برق در نیروگاه‌ها تضمین گردیده است. همچنین طراحی این قطعات به‌گونه‌ای است که در صورت بروز خطا یا آسیب، از وارد شدن خسارت‌های سنگین به شبکه برق کشور جلوگیری می‌کند.

بومی‌سازی قطعات حساس نیروگاهی و افزایش امنیت در تولید برق

مدیرعامل شرکت دانش‌بنیان با تشریح ویژگی‌های قطعات نسوز نیروگاهی گفت: یکی از اصلی‌ترین مشکلات توربین‌های گازی، آسیب‌پذیری پره‌ها در برابر برخورد اجسام خارجی است. به همین دلیل حتی ذرات ریز گرد و غبار می‌توانند خسارت‌های سنگینی به بار آورند. اگر تکه‌ای از آجر‌های نسوز محفظه احتراق جدا شود و به پره‌ها برخورد کند، باید در همان لحظه پودر شود تا آسیبی وارد نکند. این ویژگی منحصر‌به‌فرد باعث شده تولید این نوع آجر تنها توسط معدودی از شرکت‌های جهان انجام شود، زیرا تعهدات و تضمین‌های سنگینی در قبال نیروگاه‌ها لازم است.

این فعال دانش‌بنیان با اشاره به عمر بالای برخی توربین‌ها گفت: تجهیزات نیروگاهی کشور بیش از ظرفیت طراحی‌شده کار کرده‌اند و همین موضوع موجب بروز حوادثی موسوم به «پره‌زنی» می‌شود. در حال حاضر، در ایران بیش از 5 تا 6 بار در سال چنین حوادثی رخ می‌دهد، در حالی که حتی وقوع آن در بازه 10 ساله نیز غیرقابل قبول است. ارزش هر سری از پره‌های توربین بیش از 300 میلیارد تومان است و از دست رفتن آنها موجب خسارت‌های مالی و توقف تولید برق می‌شود.

مدیرعامل شرکت دانش‌بنیان اظهار داشت: نصب این آجر‌ها در نیروگاه‌های داخلی انجام شده و موضوع صادرات نیز در دست اقدام است. کشورهایی، چون روسیه، عراق و برخی کشور‌های عربی برای خرید این محصول اعلام آمادگی کرده‌اند. همچنین مذاکراتی با آفریقای جنوبی صورت گرفته است. تاکنون تنها نمونه‌هایی برای تست به‌صورت رایگان ارسال شده و صادرات عمده هنوز آغاز نشده است.

وی با اشاره به مشکلات ناشی از تحریم‌ها توضیح داد: در حال حاضر، آجر‌های اصلی وارد کشور نمی‌شوند و نمونه‌های تقلبی اروپایی با قیمت حدود 130 یورو وارد بازار شده‌اند. این نمونه‌ها فاقد کیفیت لازم هستند و بسیاری از حوادث اخیر در نیروگاه‌ها ناشی از همین محصولات تقلبی است. در حالی که تولید داخلی توانسته با هزینه‌ای کمتر و کیفیتی بالاتر، نیاز نیروگاه‌ها را تأمین کند. در کشور دو کلاس اصلی توربین وجود دارد؛ کلاس E با حدود 240 توربین و کلاس F که پیشرفته‌تر است و حدود 15 نیروگاه را شامل می‌شود. نیروگاه‌های کلاس F در مجموع حدود 5 هزار مگاوات برق تولید می‌کنند و هر قطعه موردنیاز آنها حدود 800 یورو قیمت دارد.

وی در خصوص چالش ها و مزایا خاطرنشان کرد: ساخت قالب برای این آجر‌ها نیازمند سفارش اولیه از نیروگاه‌هاست و تولید بدون سفارش ممکن نیست. از سوی دیگر، استفاده از این قطعات علاوه بر افزایش امنیت نیروگاه‌ها، موجب جلوگیری از خسارت‌های سنگین و حفظ اعتبار بین‌المللی کشور در حوزه انرژی شده است. نیروگاه‌های زیرمجموعه‌ی وزارت نیرو به‌عنوان یکی از مجموعه‌های بدهکار کشور شناخته می‌شوند و به‌دلیل کمبود منابع مالی، توان سرمایه‌گذاری در پروژه‌های جدید را ندارند. همین مسئله موجب شده خرید قطعات حیاتی مانند آجر‌های نسوز نیروگاهی تا زمان بروز بحران به تعویق بیفتد. آجر‌های نسوز کلاس F با وجود استقبال نیروگاه‌ها، نیازمند تأمین هزینه ساخت قالب از سوی وزارت نیرو یا خود نیروگاه‌ها هستند؛ اقدامی که تاکنون به‌طور کامل محقق نشده است. به همین دلیل، معمولاً پس از بروز مشکل در اثر استفاده از نمونه‌های تقلبی، خرید با هر قیمتی انجام می‌شود.

طول عمر و حساسیت قطعات نیروگاهی

وی با اشاره به اینکه عمر مفید این آجر‌ها حدود 33 هزار ساعت است، افزود: مشابه تسمه تایم خودرو، این قطعات پس از مدت مشخص باید تعویض شوند و نگه‌داشتن بیش از زمان تعیین‌شده خطرناک است. در حال حاضر، دو مجموعه داخلی در این حوزه فعال هستند، اما حساسیت و تضمین‌های لازم سبب شده بیشتر نیروگاه‌ها تنها از یک مسیر تأمین استفاده کنند.

گفتنی است؛ تولید و استفاده از آجر‌های دیرگداز با تکنولوژی بومی‌شده، گامی مؤثر در تقویت استقلال صنعتی کشور و کاهش وابستگی به واردات قطعات حساس است. این آجر‌ها با ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد خود، نظیر مقاومت در برابر دما‌های بالا و شوک‌های حرارتی، علاوه بر تأمین نیاز‌های داخلی در صنایع حساس مانند نیروگاه‌ها و کوره‌های صنعتی، به محافظت از تجهیزات گران‌قیمت و جلوگیری از خسارات جبران‌ناپذیر کمک می‌کنند. با توجه به این پیشرفت‌های قابل توجه، انتظار می‌رود که ایران بتواند علاوه بر رفع نیاز‌های داخلی، در آینده به یکی از تأمین‌کنندگان مهم این محصولات در سطح منطقه تبدیل شود.