Dalam industri fotovoltaik yang terus berkembang dengan cepat, penanganan bahan baku yang efisien dan aman sangat penting untuk mempertahankan kualitas produksi dan kelancaran operasi. Studi kasus ini fokus pada implementasi sistem pengangkutan pneumatik dengan sirkulasi nitrogen bubur silikon yang sukses oleh produsen fotovoltaik terkemuka di Shijiazhuang, Provinsi Hebei. Proyek ini sepenuhnya direncanakan dan diserahkan oleh Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd. (disebut headpowder), penyedia khusus yang berlokasi di Shandong, Tiongkok. Sistem tersebut dirancang untuk mengatasi tantangan khusus dalam pengangkutan bubur silikon halus dalam kondisi atmosfer inert, sehingga menghindari oksidasi, meminimalkan emisi debu, dan meningkatkan efisiensi pengangkutan.
Klien, produsen utama sel dan modul surya di Shijiazhuang, membutuhkan solusi pengelolaan bahan yang andal untuk bahan baku serbuk silikonnya. Serbuk silikon, yang digunakan sebagai bahan baku utama dalam produksi polisilikon dan pembuatan silikon tipe surya, sangat sensitif terhadap kelembapan dan oksigen. Paparan udara dapat menyebabkan oksidasi, yang mengakibatkan penurunan kualitas dan peningkatan tingkat kotoran. Metode pengangkutan terbuka tradisional menimbulkan risiko kontaminasi, ledakan debu, dan kehilangan bahan. Klien membutuhkan sistem pengangkutan berulir tertutup yang dilindungi oleh nitrogen, sehingga dapat menjaga lingkungan yang murni dan tidak aktif sepanjang proses pengangkutan.
Selain itu, sistem tersebut harus dapat menangani kecepatan pengiriman yang tinggi, mengakomodasi ukuran partikel yang berbeda-beda, dan beroperasi dengan perawatan minimal. Pelanggan juga menekankan pentingnya efisiensi energi dan pematuhan terhadap standar keselamatan yang ketat dalam penanganan debu yang mudah terbakar. Setelah mengevaluasi beberapa pemasok, mereka memilih Headpowder karena keahliannya yang terbukti dalam konveyor pneumatik untuk industri fotovoltaik serta teknologi sirkulasi nitrogen yang disesuaikan.
Kasus pengangkutan nitrogen bubur silikon ini menunjukkan integrasi jalur pengangkutan pneumatik yang tertutup sepenuhnya dengan sirkulasi gas nitrogen. Sistem ini terdiri dari alat pemberi tekanan, jaringan pipa khusus, unit pasokan gas nitrogen, penyekam siklon, filter kantong, dan panel kontrol. Inovasi inti adalah mekanisme sirkulasi nitrogen: setelah bubur silikon diangkut ke silo tujuan, gas nitrogen diproses, didinginkan, dan dikembalikan ke masukan, sehingga konsumsi gas dan biaya operasional berkurang secara signifikan.
Bagian pengangkutan bahan fotovoltaik dirancang untuk menangani serbuk silikon dengan kepadatan sekitar 0,6–0,8 g/cm³ dan distribusi ukuran partikel 10–200 mesh. Kecepatan pengangkutan dioptimasi dengan hati-hati agar partikel tidak rusak sambil mempertahankan aliran yang stabil. Sistem beroperasi pada tekanan pengangkutan 0,2–0,4 MPa, dengan kapasitas desain 5–8 ton per jam, yang dapat disesuaikan sesuai kebutuhan produksi. Semua komponen yang bersentuhan dengan bahan dibuat dari baja tahan karat 304 dengan kerapatan permukaan Ra ≤ 0,8 μm untuk mencegah kontaminasi dan memudahkan pembersihan.
Sistem pengiriman perlindungan nitrogen merupakan inti dari proyek ini. Berbeda dengan metode pembersihan nitrogen konvensional yang mengeluarkan gas setelah digunakan sekali saja, sistem ini memutar ulang nitrogen melalui siklus tertutup. Kandungan oksigen pada saluran pengangkutan dipantau secara terus-menerus dan dijaga di bawah 1% oleh volume, sehingga mencegah oksidasi serbuk silikon. Nitrogen disuplai dari tangki nitrogen cair, menguap, lalu dimasukkan ke dalam saluran pengangkutan. Setelah bahan dipisahkan di ujung penerimaan, gas tersebut melewati filter efisien tinggi dengan akurasi penyaringan 1 μm untuk menghilangkan sisa partikel halus. Nitrogen yang telah dibersihkan kemudian dikompresi ulang dan didinginkan sebelum dikembalikan ke sistem. Desain ini mengurangi konsumsi nitrogen hingga 60% dibandingkan sistem siklus terbuka, sehingga mengurangi biaya operasional pelanggan secara signifikan.
Keselamatan merupakan hal yang sangat penting dalam penanganan serbuk silikon yang mudah terbakar. Sistem ini dilengkapi dengan katup tahan ledakan, perangkat pelepasan tekanan, dan sistem interlock nitrogen inerting yang secara otomatis mematikan proses pengangkutan jika tingkat oksigen melebihi ambang yang ditetapkan. Elektrik statis dikurangi melalui tali grounding dan selang konduktif. Seluruh sistem mematuhi standar ATEX dan standar GB Tiongkok untuk perlindungan terhadap ledakan debu, sehingga menciptakan lingkungan kerja yang aman bagi para operator.
Sejak diinstal, sistem tersebut telah beroperasi selama lebih dari 12 bulan dengan tingkat keandalan 99,5%. Kualitas serbuk silikon tetap konsisten, tanpa adanya peningkatan yang terukur pada kandungan oksigen atau tingkat kekotoran. Pelanggan melaporkan penurunan kehilangan bahan sebesar 35% dibandingkan dengan sistem lift bucket dan konveyor skru sebelumnya. Consumsi energi juga berkurang sebesar 20% karena parameter konveksi yang dioptimalkan dan fitur recirculation nitrogen. Kebutuhan perawatan sangat minimal, dengan inspeksi rutin terhadap elemen filter dan pelindung katup setiap 3 bulan.
Proyek tersebut diselesaikan sesuai jadwal dan dalam anggaran yang ditetapkan, berkat kerjasama yang erat antara tim teknik headpowder dan manajer fasilitas pelanggan. Sistem kontrol tersebut terintegrasi dengan baik dengan sistem SCADA fasilitas yang ada, sehingga memungkinkan pemantauan jarak jauh terhadap parameter penting seperti tekanan, laju aliran, kemurnian nitrogen, dan tingkat bahan. Pelanggan telah memesan barisan kedua untuk bengkel produksi barunya, yang saat ini sedang dalam proses instalasi.
Berlokasi di Shandong, Tiongkok, Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd. (nama merek headpowder) memiliki pengalaman luas dalam merancang dan memproduksi sistem pengangkutan pneumatik untuk industri fotovoltaik, baterai lithium, kimia, dan makanan. Tim kami menyediakan layanan dari awal hingga akhir, termasuk studi kelayakan, desain sistem, pembuatan peralatan, pengawasan instalasi, dan dukungan pasca-penjualan. Untuk proyek sirkulasi nitrogen pada serbuk silikon ini, kami menggabungkan algoritma pengangkutan pneumatik khusus kami dengan komponen yang telah terbukti efektif di lapangan, sehingga menghasilkan solusi yang memenuhi standar kebersihan dan keselamatan yang sangat ketat.
Jika Anda mencari mitra yang dapat diandalkan untuk sistem pengangkutan bahan fotovoltaik atau sistem pengiriman perlindungan nitrogen, kami mengundang Anda untuk menghubungi kami. Manajer proyek kami, Bapak Zhang (Manager Zhang), tersedia untuk membahas kebutuhan spesifik Anda. Anda dapat menghubunginya melalui WeChat di nomor 15662777102. Kami berharap dapat membantu Anda dalam proyek pengelolaan bahan selanjutnya Anda.
Untuk informasi lebih lanjut mengenai kotak pengangkutan nitrogen serbuk silikon ini atau untuk meminta penawaran, silakan hubungi:
Perusahaan: Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd. (headpowder)
Orang Kontak: Manajer Zhang
WeChat: 15662777102
Alamat: Shandong, Tiongkok
Shandong Headpowder Engineering Co., Ltd.
156-6277-7102（Manajer Zhang） 
0531-83386006 
Kota Jinan, Provinsi Shandong, Tiongkok 
telephone
WeChatconsult
top