We współczesnym przemyśle chemicznym i metalurgicznym stabilne dostawy gazów przemysłowych, takich jak tlen, azot i argon, bezpośrednio wpływają na wydajność linii produkcyjnej. Jako dojrzała technologia separacji gazów, kriogeniczne jednostki separacji powietrza (ASU) stały się podstawowym wyposażeniem dostaw gazu w wielu dziedzinach przemysłu ze względu na ich dużą-wydajność, wysoką czystość i niezawodną stabilność.
Podstawowe zalety technologii kriogenicznej separacji powietrza
Technologia kriogenicznej separacji powietrza wykorzystuje różnice w temperaturach wrzenia składników powietrza, aby osiągnąć efektywną separację gazów poprzez procesy fizyczne, takie jak sprężanie, chłodzenie i rektyfikacja. W porównaniu do technologii separacji PSA lub membranowej, jej główne zalety są widoczne w następujących aspektach:
1. Wysoka czystość produktu dla wymagających procesów
W branżach o wyjątkowo rygorystycznych wymaganiach dotyczących zanieczyszczeń, takich jak elektronika, synteza chemiczna i-zaawansowane spawanie, kriogeniczna separacja powietrza może w sposób spójny i niezawodny wytwarzać tlen o czystości do 99,6%, a także azot i argon z minimalną ilością zanieczyszczeń (zwykle na poziomie ppm). Ten poziom czystości jest trudny do osiągnięcia dla innych-technologii wytwarzania gazu na miejscu.
2. Możliwość jednoczesnej ekstrakcji wielu-komponentów
Oprócz tlenu i azotu atmosfera zawiera cenny argon i rzadkie gazy, takie jak neon, hel, krypton i ksenon. Dobrze-zaprojektowany kriogeniczny ASU może ekstrahować-ciekły argon o wysokiej czystości przez dodatkowe kolumny rektyfikacyjne podczas wytwarzania produktów pierwotnych, a nawet może zapewnić surowce do późniejszej ekstrakcji gazu rzadkiego. Ten-model koprodukcji znacznie zwiększa wykorzystanie zasobów i ogólne korzyści ekonomiczne projektu.
3. Korzyści skali redukujące koszty operacyjne
W przypadku-dużych zakładów, w których zapotrzebowanie sięga tysięcy, a nawet dziesiątek tysięcy Nm3/h, kriogeniczna separacja powietrza zapewnia najniższy jednostkowy koszt produkcji. Chociaż początkowa inwestycja jest wyższa, koszty operacyjne w całym cyklu życia są znacznie niższe niż w przypadku zasilania w postaci odparowania ciekłego tlenu lub mniejszych-generatorów tlenu na miejscu. Duże jednostki kriogeniczne są zazwyczaj wyposażone w wydajne turbo-rozprężarki i zaawansowane systemy automatycznego sterowania, co jeszcze bardziej zmniejsza jednostkowe zużycie energii.
4. Długoterminowa-stabilność i bezpieczeństwo operacyjne
Żywotność kriogenicznego sprzętu do separacji powietrza na ogół przekracza 20 lat. Podstawowe komponenty, takie jak główny wymiennik ciepła i kolumny rektyfikacyjne, są produkowane z materiałów-o wysokiej wytrzymałości. Produkty płynne przechowywane są w próżniowych zbiornikach kriogenicznych-izolowanych proszkiem, co zapewnia ciągłość dostaw gazu w sytuacjach awaryjnych i znacznie zwiększa bezpieczeństwo użytkowania gazu.
Rozbudowane scenariusze zastosowań przemysłowych
Właśnie ze względu na te zalety technologia kriogenicznej separacji powietrza odgrywa podstawową, wspierającą rolę w nowoczesnych systemach przemysłowych.
1. Przemysł metalurgiczny: wzbogacanie w tlen w celu zwiększenia efektywności energetycznej
W stali konwertorowej i hutnictwie żelaza w wielkim piecu wzbogacanie w tlen znacznie przyspiesza tempo spalania i zwiększa temperaturę pieca, poprawiając w ten sposób udział złomu i wydajność. Ekonomiczny-tlen o dużej-objętości dostarczany przez kriogeniczne jednostki ASU jest kluczem do pomocy przedsiębiorstwom stalowym w obniżaniu kosztów i poprawie wydajności.
2. Zgazowanie węgla i synteza chemiczna: podstawowe surowce
Nowoczesne projekty chemiczne węgla (takie jak węgiel-do-cieczy, węgiel-do-olefin, węgiel-do-metanolu) i zakłady syntezy amoniaku na dużą-skalową skalę wymagają znacznych ilości czystego tlenu jako środka zgazowującego. Jednocześnie azot służy jako gaz oczyszczający i transportujący w całym procesie. Bez kriogenicznych ASU te ogromne łańcuchy produkcji chemicznej nie mogłyby działać.
3. Przemysł stoczniowy i maszyny ciężkie: wydajne cięcie i spawanie
W stoczniach i przy produkcji ciężkich konstrukcji stalowych cięcie plazmowe i laserowe wymaga-tlenu o wysokiej czystości jako gazu pomocniczego, natomiast zapobieganie utlenianiu podczas spawania wymaga stosowania azotu lub argonu o wysokiej-czystości jako gazów osłonowych. Ciekłe produkty z kriogenicznych ASU są łatwe w przechowywaniu i transporcie, co pozwala na elastyczne dostarczanie do różnych obszarów roboczych i zapewnia gładkie powierzchnie cięcia i wytrzymałość spoiny.
4. Przemysł elektroniczny i fotowoltaiczny: środowiska zawierające ultraczysty azot
Produkcja chipów półprzewodnikowych i ogniw fotowoltaicznych musi odbywać się w-beztlenowym i-wolnym od kurzu, ultra{2}}środowisku. Azot wytwarzany przez kriogeniczne jednostki ASU ma wysoką czystość i po dalszym oczyszczeniu może służyć jako gaz ochronny-elektroniczny, skutecznie zapobiegając utlenianiu płytek krzemowych i znacznie zwiększając wydajność produktu.
5. Zastosowania medyczne i zamrażanie żywności: bezpośredni wkład w życie codzienne
Ciekły tlen można odparować bezpośrednio do zastosowania w systemach zaopatrzenia w tlen w ratownictwie medycznym. Ciekły azot jest szeroko stosowany w tunelach do szybkiego-mrożenia żywności, transporcie w łańcuchu chłodniczym i konserwacji laboratoryjnej w niskich-temperaturach. Kriogeniczne jednostki ASU zapewniają opłacalne-zapasy rynkowe na dużą-skalę tych gazów, niezbędnych dla dobra publicznego.
Kluczowe kwestie dotyczące realizacji projektu
W praktycznym planowaniu projektu wybór rozwiązania kriogenicznej separacji powietrza zazwyczaj wymaga oceny kilku krytycznych czynników. Po pierwsze, infrastruktura energetyczna, ponieważ separacja powietrza jest procesem- stosunkowo energochłonnym; stabilne ceny energii elektrycznej są warunkiem wstępnym ekonomiki projektu. Drugi to asortyment produktów; jeśli istnieje duże zapotrzebowanie rynku lokalnego na ciekły argon lub gazy rzadkie, włączenie modułów ekstrakcji gazu rzadkiego może znacznie zwiększyć zwrot z inwestycji. Wreszcie, dobór i dobór sprzętu muszą być dokładnie dopasowane do zapotrzebowania na gaz, wymagań dotyczących ciśnienia i zakresów wahań czystości, co wymaga{{4}szczegółowych dyskusji technicznych z producentem.
W dziedzinie urządzeń do separacji gazów najważniejsza jest zgromadzona wiedza specjalistyczna i wiedza na temat procesów. Zhejiang Shenger Gas Equipment Manufacturing Co., Ltd. specjalizuje się w projektowaniu i produkcji kriogenicznych jednostek separacji powietrza. Naszym celem jest dostarczanie globalnym klientom przemysłowym kompleksowych rozwiązań gazowych, od konsultacji technicznych i dostawy sprzętu po instalację i uruchomienie. Rozumiejąc specyficzne wyzwania związane z gazem-w różnych branżach oraz optymalizując procesy rektyfikacji i kontrolę zużycia energii, pomagamy użytkownikom osiągnąć-samowystarczalność w zakresie zasobów gazu i maksymalizować zyski. Jeśli planujesz nowy projekt związany z gazem przemysłowym lub chcesz zmniejszyć istniejące koszty dostaw gazu, z radością przyjmiemy możliwość omówienia z Tobą dalszych szczegółów technicznych.
