آلات اللهب تتبنى الذكاء الاصطناعي والتكنولوجيا الخضراء: عصر جديد من الاحتراق الذكي ومنخفض الكربون
24 يناير 2026 – تشهد صناعة آلات اللهب العالمية تحولًا تكنولوجيًا مدفوعًا بالذكاء والاستدامة. ومن أنظمة حرق النفايات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي إلى معدات لهب البلازما الصديقة للبيئة وتكنولوجيا معالجة المركبات العضوية المتطايرة عالية الكفاءة، تقود الشركات والمؤسسات البحثية الصينية الابتكارات التي تعيد تعريف كفاءة الاحتراق، والأداء البيئي، وحدود التطبيق عبر قطاعات متعددة.
أحد الابتكارات البارزة في مجال الاحتراق الذكي هو نظام حرق النفايات المتكامل بالذكاء الاصطناعي الذي أطلقته مجموعة بكين تشاويانغ للبيئة في معرض بكين للعلوم والتكنولوجيا السابع والعشرين. وباعتباره أول تكنولوجيا لتوليد الطاقة من حرق النفايات ذات الارتباط الكامل بالذكاء الاصطناعي + في الصين، فقد تم تشغيل النظام بالكامل في ثلاثة خطوط إنتاج لمجمع صناعي اقتصادي دائري منذ أواخر عام 2024، مما حقق نتائج ملحوظة في كفاءة الطاقة وخفض الانبعاثات. مُجهز بمحرك استشعار ذكي متكيف، فهو يدرك بدقة المعلمات الرئيسية مثل سمك طبقة المادة، وموضع خط النار، وحالة احتراق اللهب في الوقت الفعلي، ويتكيف بشكل ثابت مع المواسم المختلفة، وتركيبات القمامة، وظروف التشغيل.
وقال بي مينج، رئيس مجموعة تشاويانغ البيئية: "بعد أكثر من نصف عام من التعلم التكراري، أصبح نظام الذكاء الاصطناعي يتمتع بنفس القدر من الكفاءة الذي يتمتع به المشغل الكبير ذو الخبرة". تظهر البيانات التشغيلية أن النظام قد زاد من استقرار البخار الرئيسي لتوليد الطاقة من القمامة بنسبة 36% إلى 48%، مع معدل تشغيل تلقائي يزيد عن 98% وانخفاض بنسبة 80% في كثافة التشغيل. كما أنه يعزز إنتاج البخار لكل طن من القمامة بنسبة 4.5% تقريبًا والكهرباء على الشبكة بنسبة 4.2%، مع خفض المواد الاستهلاكية الحمضية ونزع النتروجين بنسبة تزيد عن 3%. وأضاف بي: "تحقق هذه التكنولوجيا التوازن بين الحد من التلوث، وخفض انبعاثات الكربون، وخفض التكاليف، وتحسين الكفاءة، مما يضع معيارًا جديدًا لصناعة حرق النفايات".
في مجال معدات اللهب المحمولة، اخترقت آلات لهب البلازما التي تعمل بالوقود المائي قيود المعدات التقليدية التي تعمل بالغاز. يدمج هذا الجهاز متعدد الوظائف إمكانيات اللحام والنحاس والقطع والتسخين والتبريد، باستخدام الماء فقط أو الكحول بتركيز 50% كوسيط، مما يلغي الحاجة إلى أسطوانات الغاز عالية الضغط وضواغط الهواء والمحولات. يبلغ وزنه 9 كجم فقط ومجهز بحقيبة كتف واحدة مخصصة، وهو سهل الحمل للغاية ومناسب للتشغيل في الأماكن المغلقة بدون تهوية، مثل المكاتب والأنفاق والأقبية والمناجم.
الميزة الأساسية لآلة لهب البلازما هذه تكمن في حماية البيئة وكفاءتها. فهو يؤين جزيئات بخار الماء لتوليد أشعة البلازما، التي تعمل على تبريد الحطام المعدني على الفور وقمعه، مما يمنع استنشاقه من قبل المشغلين. مع درجة حرارة لهب تصل إلى 8000 درجة مئوية - ثلاثة أضعاف لهب البروبان و2.5 مرة من لهب الأسيتيلين - فإنه يتيح عمليات عالية الكفاءة مع تجنب احتراق المواد والأكسدة. على عكس معدات الغاز التقليدية التي تشكل مخاطر التسرب والتسمم والانفجار، فإن نظام الوقود المائي هذا لا ينتج سوى بخار الماء كمنتج ثانوي، مما يضمن أقصى قدر من السلامة. "يمكن أن يوفر ما يقرب من 10,000 يوان من تكاليف التشغيل السنوية مقارنة بمعدات اللحام التقليدية، مع توفير أكبر في العمليات الخارجية"، أشار مدير فني لشركة رائدة في تصنيع المعدات.
بالنسبة لمعالجة غاز النفايات الصناعية، برزت تكنولوجيا الاحتراق الحراري الفائق كبديل لقواعد اللعبة. تم تطويرها بشكل مشترك من قبل Zhongke Zhuoyi للتكنولوجيا البيئية ومختبر مواد بحيرة سونغشان وحقول النفط الرئيسية، وقد وصلت "تكنولوجيا ومعدات المعالجة المتكاملة للاحتراق الفائق للمحتوى الحراري للميثان والمركبات العضوية المتطايرة" إلى المستوى الرائد الدولي. بالاعتماد على تقنية تعزيز إشعاع الاحتراق بالأشعة تحت الحمراء المسامية المتوسطة المتقدمة، فإنه يحقق أكسدة حرارية فعالة للميثان والمركبات العضوية المتطايرة تحت 900 درجة مئوية، مع معدل معالجة يزيد عن 99.9% وانبعاثات قريبة من الصفر. وهذا يوفر "حلاً صينياً" لمعالجة انبعاثات العوادم المعقدة والمتقلبة واللامركزية الناجمة عن استغلال حقول النفط، وهو التحدي العالمي الطويل الأمد.
كما حققت أنظمة لهب حرق النفايات على نطاق صغير تقدمًا كبيرًا. وقام فريق من معهد داليان للفيزياء الكيميائية التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، بالتعاون مع الشركات، بتطوير تكنولوجيا احتراق مستقر وانبعاثات منخفضة للغاية لأنظمة حرق النفايات المنزلية الصغيرة. ومن خلال الجمع بين الشبكات الميكانيكية وغرف الاحتراق الثانوية ذات الحرارة العالية، تضمن هذه التقنية حرقًا كاملاً ومستقرًا للنفايات. يقوم برج تنقية غاز المداخن ذو درجة الحرارة العالية بإزالة ثاني أكسيد الكبريت وكلوريد الهيدروجين بشكل تسلسلي، مع تحسين كفاءة إزالة النتروجين للحفاظ على انبعاثات أكسيد النيتروجين أقل من 50 ملجم / نيوتن متر مكعب. بعد أن عملت بشكل مستقر لمدة عام في محطة حرق النفايات في مقاطعة تشانغنينغ، مدينة باوشان، فإنها تحل نقاط الألم الرئيسية في الصناعة المتمثلة في التشغيل غير المستقر وصعوبة الامتثال للانبعاثات للمنشآت الصغيرة الحجم.
يتوقع خبراء الصناعة أن ينمو سوق آلات اللهب العالمية بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 8.3% من عام 2026 إلى عام 2030، مدفوعًا باللوائح البيئية الصارمة والطلب على الترقية الذكية. وقال أحد كبار المحللين في معهد عالمي لأبحاث المعدات الصناعية: "إن تكامل الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا البلازما والاحتراق الحراري الفائق يعيد تشكيل الصناعة". "إن الابتكارات الصينية لا تعمل على تحسين الكفاءة والسلامة فحسب، بل إنها تقود أيضًا التحول العالمي نحو الاحتراق المنخفض الكربون، مع آفاق تطبيق واسعة في معالجة النفايات، وحقول النفط، والبناء، والتصنيع."
وبالنظر إلى المستقبل، ستركز الشركات والمؤسسات البحثية على زيادة دمج الخوارزميات الذكية مع تقنيات الاحتراق الأخضر. هناك خطط جارية لتعزيز قدرة التعلم الذاتي لأنظمة التحكم في اللهب التي تعمل بالذكاء الاصطناعي وتوسيع تطبيق تكنولوجيا بلازما الوقود المائي في المجالات عالية الدقة مثل معالجة الأحجار الكريمة وتصنيع مكونات الفضاء الجوي. ومع تسارع التكرارات التكنولوجية، تتطور آلات اللهب من أدوات احتراق بسيطة إلى معدات أساسية متعددة الوظائف وذكية وصديقة للبيئة، مما يعزز التحول منخفض الكربون لمختلف الصناعات.
( 
مسح لزيارة
