هنری بسمر کیست؟ و نقش آن در فولادسازی

در هر کجای تاریخ انسان‌هایی را میبینیم که با کشف‌ها و اختراعات خود باعث تحولات عظیمی در صنایع می‌شوند. در صنعت فولاد نیز شاهد نام افرادی هستیم که باعث پیشرفت و نوآوری در این حوزه شده‌اند. اگر در حوزه فولاد فعالیت می‌کنید احتمالا نام هنری بسمر را شنیده‌اید. هنری بسمر، در طول زندگی خود خدمات فراوانی نظیر توان تولید انبوه ارزان قیمت را به جامعه فولاد ارائه داد. برخلاف موانع و مخالفت‌هایی که گاهی بر سر راهش قرار می‌گرفت اما همچنان به راه خود ادامه داد و باعث پیشرفت بزرگی در این صنعت شد. در این مقاله، قصد داریم به معرفی و بررسی نقش هنری بسمر در فولادسازی بپردازیم. با میهن فولاد همراه باشید.

معرفی هنری بسمر

هنری بسمر Henry Bessemer، مخترع و کارآفرین انگلیسی، در تاریخ 19 ژانویه 1813 در شهر چارلزتاون در انگلستان به دنیا آمد. او یکی از شخصیت‌های برجسته در حوزه صنعت است. این مخترع، به خاطر اختراع فرآیند بسمر برای تولید فولاد، شناخته می‌شود.

در دوران کودکی و نوجوانی، بسمر علاقه زیادی به مطالعه و کشف از خود نشان داد. او در زمینه علوم طبیعی، فیزیک و شیمی به تحقیق و تفحص عمیق پرداخت. در سن 17 سالگی، بسمر اولین اختراع خود را در حوزه تلگراف انجام داد و با ساختن یک سیستم تلگرافی توسعه یافته، توانست به موفقیت بزرگی دست یابد.

بعد از اختراع تلگراف، بسمر به طور فزاینده‌ای به تحقیقات و آزمایش‌های مربوط به فولاد و متالورژی پرداخت. او در سال 1856 موفق شد فرآیندی نوآورانه را به نام خودش، یعنی فرآیند بسمر، برای تولید فولاد ابداع کند. این فرآیند که در آن اکسیژن به آهن مذاب تزریق می‌شود، باعث کاهش زمان تولید و همچنین بهبود کیفیت و قابلیت درمانی فولاد شد. این یافته به دنباله‌ای از کشف‌ها و نوآوری‌ها در زمینه صنعت فولاد تبدیل شد.

هنری بسمر علاوه بر اختراعات متعدد، همچنین به عنوان کارآفرینی فعالیت می‌کرد. او کارخانه‌های بزرگی در انگلستان و سراسر جهان برای تولید فولاد بر اساس فرآیند بسمر بنا نهاد و موفق شد تا نقش مهمی در توسعه صنعت فولاد ایفا کند.

هنری بسمر در تاریخ 15 مارس 1898 در سن 85 سالگی درگذشت. اما ارثی که او به عنوان یک مخترع و کارآفرین بر جوامع جهانی بر جای گذاشت، تا به امروز ادامه دارد. وی به عنوان یکی از شخصیت‌های مهم در تاریخ محسوب می‌شود.

ارتباط هنری بسمر با صنعت فولاد

اهمیت اختراع فرآیند بسمر در تاریخ صنعتی فولاد آلیاژی بسیار بزرگ بود. قبل از این اختراع، تولید فولاد به روش‌های سنتی و زمان‌بر صورت می‌گرفت. اما با ورود فرآیند بسمر، تولید فولاد به یک فرآیند سریعتر و کارآمدتر تبدیل شد. این اختراع باعث تغییرات عمده‌ای در صنایع مختلف شد. 

بعد از اختراع فرآیند بسمر، هنری بسمر به عنوان یکی از انگلیسی‌های برجسته و مورد توجه قرار گرفت. همچنین او به جواهراتی مانند نشان سلطنتی و نیز عضویت در انجمن‌ها و سازمان‌های علمی معتبر دست یافت. بسمر به عنوان یک نماد از پیشرفت صنعتی در قرن نوزدهم شناخته می‌شود.

فرآِیند بسمر چیست و بررسی تاریخچه آن

فرآیند بسمر از طریق تزریق اکسیژن به آهن مذاب، باعث کاهش زمان تولید و بهبود کیفیت و قابلیت درمانی فولاد شد. فرآیند بسمر تأثیر بسزایی در صنعت فولاد و صنایع مرتبط داشت و به توسعه صنایع ساختمانی و راهسازی کمک شایانی کرد.

تاریخچه فرآیند بسمر به زمان‌های قبل از اختراع آن بازمی‌گردد. در قرن نوزدهم، تولید فولاد به روش‌های سنتی و زمان‌بر صورت می‌گرفت. اما هنری بسمر با توجه به نیاز صنعت به روشی سریعتر و کارآمدتر برای تولید فولاد، به تحقیقات گسترده‌ای در زمینه متالورژی و فولادسازی پرداخت. در سال 1856، وی موفق شد فرآیند بسمر را به عنوان روشی نوآورانه برای تولید فولاد ابداع کند.

در فرآیند بسمر، آهن مذاب در یک کوره فولادساز با یک نوع خاص از بادهای تولید شده توسط کمپرسورها تزریق می‌شود. این بادها اکسیژن را به آهن مذاب تزریق می‌کنند و باعث اکسید شدن آهن و از بین بردن آلاینده‌ها می‌شوند. در نتیجه، فولاد با کیفیت بالا و با درصد کمتری آلاینده تولید می‌شود. فرآیند بسمر به دلیل سرعت بالا و کیفیت بهتر در تولید فولاد، خیلی زود مورد استقبال قرار گرفت. 

پس از اختراع فرآیند بسمر، صنعت فولادسازی در سراسر جهان تحت تاثیر قرار گرفت. این فرآیند نه تنها باعث افزایش تولید و کاهش هزینه‌ها شد، بلکه بهبود کیفیت فولاد و توانایی استفاده در برنامه‌ها و صنایع مختلف را فراهم کرد. از آن زمان به بعد، تکنولوژی‌های مرتبط با فرآیند بسمر به طور مداوم پیشرفت کردند و به بهبود‌های بزرگی در صنعت فولادسازی منجر شدند. 

یکی از اثرات مهم فرآیند بسمر تغییر نوع مواد اولیه برای تولید فولاد بود. قبل از این اختراع، استفاده اصلی از سنگ آهن بود که در بعضی موارد باعث تولید فولاد با کیفیت پایین می‌شد. اما با فرآیند بسمر توانستند با اعمال فرآیند اکسیژنی، انواع آلیاژ از فولاد تولید کنند. این امر به توسعه صنایع مرتبط با فولاد و ایجاد محصولات پیشرفته مانند قطارهای ریلی، خودروها، ماشین‌آلات صنعتی و فولاد فنر برای ساخت ابزارهای برشی کمک کرد.

فرآیند بسمر همچنین تاثیرات جهانی داشته و از کشورهای مختلفی برای تولید فولاد استفاده شد. انگلستان به عنوان مکان اولیه اختراع، مرکزی برای توسعه و پیشرفت فرآیند بسمر بود. اما به طور تدریجی، کشورهای دیگر نیز از این فناوری بهره‌برداری کردند و کارخانه‌های فولادسازی در جهان به وجود آمدند.

در ایران نیز تاریخچه استفاده از فرآیند بسمر حدودا به دهه 1240 شمسی برمی‌گردد. در آن زمان، برخی کارخانه‌های فولادسازی در استان تهران از این فرآیند استفاده می‌کردند. اما توسعه و رشد واقعی صنعت فولادسازی با استفاده از فرآیند بسمر در دهه‌های بعدی اتفاق افتاد. ایران نیز در طول سالیان بعد، به تدریج تکنولوژی‌های پیشرفته‌تری را به کار برد و به یکی از کشورهای برتر در تولید فولاد در منطقه تبدیل شد.

اهمیت فرآیند بسمر

اهمیت فرآیند بسمر در توسعه و پیشرفت صنعت فولادسازی، بهبود کیفیت فولاد، افزایش تولید و کاهش هزینه‌ها، توسعه صنایع مرتبط و تأمین نیازهای مختلف جوامع را به خود اختصاص داده است.

قبل از اختراع فرآیند بسمر، تولید فولاد محدود و با هزینه‌های بالا همراه بود. اما با استفاده از فرآیند بسمر، تولید فولاد به صورت جریان مستمر و بدون توقف امکان‌پذیر شد. علاوه بر این، فرآیند بسمر به میزان مصرف انرژی در تولید فولاد نیز تاثیر بسزایی داشته است. با بهبود فرآیند تولید و کاهش هزینه‌ها، مصرف انرژی نیز کاهش یافته است.

با تولید فولاد با کیفیت و انبوه، صنایعی مانند خودروسازی، ساختمان‌سازی، ساخت و ساز و…، خطوط تولید مرتبط با فولادسازی وابسته به این فرآیند می‌شوند. این صنایع، به دلیل تأمین نیازهای متنوع جوامع و تقاضای روزافزون در بازار، نقش بسیار مهمی در توسعه اقتصادی و اشتغال‌زایی دارند.

مزایا فرآیند بسمر

این فرآیند، با بهره‌گیری از تکنولوژی پیشرفته و روش‌های جدید، تولید فولاد را سریعتر، کیفیت‌تر و با هزینه کمتر ممکن می‌سازد. به برخی از مزایا و فواید این فرآیند عبارتند از:

افزایش تولید

   – فرآیند بسمر به تولید فولاد با سرعت بالا کمک می‌کند.

   – این فرآیند بهبود کارایی و بهره‌وری خطوط تولید را فراهم می‌کند.

   – امکان تولید فولاد به صورت جریان مستمر و بدون توقف را فراهم می‌کند.

بهبود کیفیت فولاد

   – با استفاده از فرآیند بسمر، فولاد با کیفیت بالاتری تولید می‌شود.

   – این فرآیند امکان استفاده از مواد اولیه با کیفیت پایین‌تر را فراهم می‌کند.

   – فولاد تولید شده با این فرآیند دارای خواص مکانیکی بهتری است.

کاهش هزینه‌ها

   – فرآیند بسمر باعث کاهش هزینه‌های تولید فولاد می‌شود.

   – این فرآیند هزینه‌های انرژی و مواد اولیه را کاهش می‌دهد.

   – بهبود کارایی و بهره‌وری تولید منجر به کاهش هزینه‌های تولید و نگهداری می‌شود.

محیط زیست و پایداری

   – فرآیند بسمر منجر به کاهش تولید آلاینده‌های محیطی می‌شود.

   – کاهش مصرف انرژی در این فرآیند به حفظ منابع طبیعی و کاهش اثرات زیان‌بار بر محیط زیست کمک می‌کند.

   – استفاده بهینه از مواد اولیه و بازیافت ضایعات، باعث صرفه‌جویی در منابع می‌شود.

توسعه صنایع

   – فرآیند بسمر باعث توسعه صنایع مرتبط با فولادسازی می‌شود، مانند صنعت خودروسازی و ساخت و ساز.

   – افزایش تولید فولاد با کیفیت، توسعه و رشد این صنایع را تسهیل می‌کند.

   – ایجاد اشتغال و افزایش درآمد اقتصادی در صنایع مرتبط را به همراه دارد.

معایب فرآیند بسمر

فرآیند بسمر، عبارت است از یکی از اصولی‌ترین و پیچیده‌ترین فرآیندهای صنعت فولادسازی که هدف اصلی آن تولید فولاد با کیفیت بالاست. با این حال، همچنان معایب و نقاط ضعفی در این فرآیند وجود دارد که می‌تواند تاثیر منفی بر روی صنعت فولادسازی داشته باشد. 

مصرف انرژی بالا

یکی از معایب بزرگ فرآیند بسمر، مصرف انرژی بالای آن است. برای اجرای این فرآیند، نیاز به انرژی حرارتی بسیار بالاست که می‌تواند باعث افزایش هزینه‌های تولید و تاثیر مخربی بر محیط زیست شود. در یک مقاله منتشر شده در مجله “Energy Efficiency” سال ۲۰۱۸، بررسی شده است که مصرف انرژی در فرآیند بسمر به طور میانگین بیشتر از ۳۰۰۰ کیلووات‌ساعت بر تن فولاد است. این مسئله نیازمند تحقیقات بیشتر در زمینه بهینه‌سازی مصرف انرژی و استفاده از فناوری‌های جدیدتر است.

آلودگی هوا و محیط زیست

با آنکه فرآیند بسمر از زیان‌هایی که این صنعت به محیط زیست وارد می‌کند کاسته است اما همچنان می‌تواند منجر به آلودگی هوا و محیط زیست شود. در یک تحقیق انجام شده توسط “مرکز تحقیقاتی محیط زیست و بیماری‌های حرفه‌ای” در سال ۲۰۱۹، آلودگی هوا در مناطق اطراف کارخانجات فولادسازی به دلیل فرآیند بسمر مورد بررسی قرار گرفته است. به دلیل آزاد شدن ذرات معلق فلزی و گازهای آلاینده مانند بخار آهن و دی اکسید گوگرد، هوا در مناطق نزدیک به کارخانجات به مقدار قابل ملاحظه‌ای مخرب است.

مصرف زیاد آب

فرآیند بسمر نیاز به مقدار قابل توجهی آب برای خنک‌کردن قوس الکتریکی دارد. این مصرف بالای آب می‌تواند در مناطقی که با مشکل کمبود آب روبه‌رو هستند، موجب تنش‌های آبی شود. در یک مقاله منتشر شده در “Journal of Cleaner Production” در سال ۲۰۲۰، اشاره شده است که برای تولید تنها یک تن فولاد از طریق فرآیند بسمر، نیاز به حدود ۳۰۰ تا ۵۰۰ متر مکعب آب است. این موضوع نیازمند استفاده از روش‌های مدیریت پایدار منابع آب و کاهش مصرف آب در این فرآیند است.

تولید ضایعات و پسماندها

فرآیند بسمر منجر به تولید ضایعات و پسماندهایی می‌شود که نیاز به مدیریت صحیح و مناسب دارند. در یک مقاله ارائه شده در “Waste Management” در سال ۲۰۱۷، تأثیر فرآیند بسمر در تولید پسماندها و راهکارهای مدیریتی برای کاهش آن‌ها بررسی شده است. این پسماندها می‌توانند شامل خاک‌های آلوده، آب‌های زائد، گازها و مواد شیمیایی خطرناک باشند که نیازمند تلاش‌های بیشتر برای بازیافت و استفاده مجدد از آن‌هاست.

با وجود تمامی مزایا و اهمیت فرآیند بسمر در صنعت فولادسازی، نقاط ضعف و معایبی نیز وجود دارند که می‌تواند تاثیر منفی بر روی صنعت و محیط زیست داشته باشد. مصرف انرژی بالا، آلودگی هوا و محیط زیست، مصرف زیاد آب و تولید ضایعات و پسماندها، از جمله معایب اصلی این فرآیند هستند. برای بهبود شرایط و کاهش این معایب، نیازمند استفاده از فناوری‌های جدید و بهینه‌سازی مستمر در فرآیند بسمر است.

چرا به هنری بسمر، مرد فولادی می گویند؟

به خاطر همت‌های بزرگ هنری بسمر در این صنعت، به او لقب مرد فولادی داده شد. این عنوان به دلیل ویژگی‌ها و دستاوردهایی است که او در زمینه فولادسازی به خود اختصاص داده است. 

یکی از دلایل اصلی اعطای لقب مرد فولادی به هنری بسمر، توانایی او در ابداعات و نوآوری‌های فنی در صنعت فولادسازی است. او به عنوان مهندسی با استعداد و خلاق شناخته می‌شد که توانسته بود، روش‌های جدیدی برای بهبود فرآیندهای تولید فولاد ارائه دهد. همچنین او با توانایی خاص در کنترل فرآیند و اجرای عملیات بسمر، موفق به تولید فولاد با کیفیت بالا شد. 

هنری بسمر به طور پیوسته به تحقیق و توسعه فرآیند بسمر می‌پرداخت و تمام تلاش خود را برای توسعه عملکرد و کاهش معایب این فرآیند انجام می‌داد. علاقه شخصی و تلاش‌های او در صنعت فولادسازی، او را به یک پیشرو در این زمینه تبدیل کرد.

هنری بسمر، به دلیل ابداعات و نوآوری‌های فنی، و تعهد و علاقه شخصی به صنعت فولادسازی، به عنوان یک شخصیت منحصربه‌فرد در این صنعت شناخته می‌شود. توانایی وی در ارتقاء فرآیندها و کاهش هزینه‌ها، بهبود عملکرد و کاهش معایب فرآیند بسمر، و تلاش مداوم در تحقیق و توسعه، او را به یک پیشرو و قهرمان در صنعت فولادسازی تبدیل کرده است.

در نتیجه، هنری بسمر، مخترع فرآیند بسمر و کارآفرین برجسته انگلیسی، با اختراع خود توانست صنعت فولاد را تحول بخشیده و تأثیر قابل توجهی در توسعه صنایع ساختمانی و راهسازی داشته باشد. او به عنوان یکی از شخصیت‌های برجسته در تاریخ صنعت شناخته می‌شود و ارثی بزرگ در جهان صنعت و تولید به جا گذاشت.

خرید فولاد آلیاژی

اگر قصد خرید فولاد آلیاژی را دارید، می‌توانید از محصولات باکیفیت ما استفاده کنید. فولادهای سردکار ما مانند سایر محصولات با قیمت‌های رقابتی عرضه می‌شوند.