Uz vietas esošais-kriogēnās gaisa atdalīšanas vienība

Rūpnieciskās gāzes piegādes ķēdē uzticama gāzveida skābekļa, slāpekļa un argona iegūšana jau sen ir bijusi atkarīga no ārēja iepirkuma vai liela mēroga -centralizētām gaisa atdalīšanas iekārtām. Darbībām ar mainīgiem patēriņa modeļiem, augstām transportēšanas izmaksām vai stingrām tīrības prasībām konkrētiem procesiem neatkarīgi darbināma On-kriogēnā gaisa atdalīšanas iekārta arvien vairāk tiek atzīta par vadāmāku un ekonomiski dzīvotspējīgāku alternatīvu. Būtībā tā ir miniatūra, modulāra gaisa atdalīšanas rūpnīca, kas uzbūvēta tieši lietošanas vietā, kas fiziski atdala atmosfēras gaisa sastāvdaļas, lai nodrošinātu ražošanu pēc-pieprasījuma un tūlītēju piegādi.

Darbības pamatprincips

Šī iekārta darbojas, pamatojoties uz kriogēnās rektifikācijas tehnoloģiju, kas izmanto skābekļa, slāpekļa un argona viršanas punktu atšķirības (attiecīgi aptuveni –183 grādi, –196 grādi un –186 grādi). Kopējo procesu var apkopot četros secīgos posmos: saspiešana, pirms-dzesēšana, attīrīšana, izplešanās dzesēšana un rektifikācija.

1. Gaisa saspiešana un pirms-dzesēšana: apkārtējais gaiss tiek pakļauts daudzpakāpju-saspiešanai, pēc tam tas iziet cauri priekšdzesēšanas iekārtai, lai samazinātu temperatūru līdz 5–12 grādiem, kondensējot lielāko daļu brīvā ūdens satura.
2. Attīrīšanas sistēma: iepriekš-atdzesēts gaiss nonāk molekulārā sieta adsorberā, kas noņem atlikušo oglekļa dioksīdu, ogļūdeņražus un mitrumu, nodrošinot, ka aukstumkastē ieplūstošais gaiss ir sauss un tīrs (CO₂ mazāks vai vienāds ar 1 ppm).
3. Saldēšanas ģenerēšana un rektifikācija: attīrītais gaiss ieplūst galvenajā siltummainī, kur tas tiek atdzesēts, atgriežot kriogēnās gāzes plūsmas līdz temperatūrai, kas tuvojas sašķidrināšanai. Pēc tam tas nonāk rektifikācijas kolonnā -parasti dubultā-kolonnas izvietojumā-, kur notiek masas un siltuma pārnese starp augošu tvaiku un lejupejošu šķidrumu. Augstas -tīrības pakāpes slāpeklis tiek iegūts augšpusē, savukārt šķidrais vai gāzveida skābeklis tiek ņemts no apakšas, un argona frakcija tiek ekstrahēta no vidusdaļas un tālāk attīrīta neapstrādātā argona kolonnā.
4. Produkta piegāde: atkarībā no sistēmas konfigurācijas galaprodukti var ietvert rūpniecisko -pakāpju skābekli (99,6% tīrības pakāpe), augstas -tīrības pakāpes slāpekli (99,999%) un argonu (99,999%), kas visi tiek piegādāti gāzveida formā vai kā kriogēns šķidrums lietotāja iekšējam cauruļvadu tīklam.

Visā šajā procesā aukstuma līdzsvaram ir izšķiroša nozīme-, izplešanās turbīnas radītajai dzesēšanas jaudai ir precīzi jākompensē sistēmas aukstuma zudumi, lai uzturētu stabilus rektifikācijas apstākļus. Salīdzinot ar spiediena svārstību adsorbcijas vai membrānas separācijas tehnoloģijām, uz vietas esošā kriogēnā gaisa atdalīšanas iekārta nodrošina ievērojami augstāku atdalīšanas efektivitāti un ir īpaši piemērota vidēja-līdz-liela{5}}gāzes pieprasījumam (parasti no 100 līdz 3000 Nm³/h), kur būtiska ir nemainīga produkta tīrība.

Galvenie veiktspējas parametri (tipisks atsauces diapazons)

Piezīme. Iepriekš minētie dati ir balstīti uz standarta atsauces apstākļiem (apkārtējā temperatūra 30 grādi, relatīvais mitrums 80%, jūras līmenī). Faktiskā veiktspēja mainīsies atkarībā no augstuma un vietējiem meteoroloģiskajiem apstākļiem; galīgās vērtības jāapstiprina ar procesa aprēķiniem.

Tehniskie raksturlielumi un energoefektivitāte

Salīdzinājumā ar šķidrā skābekļa transportēšanas mašīnu vai komunālo gāzi pa cauruļvadiem, uz vietas esošais-kriogēnais gaisa atdalīšanas bloks piedāvā būtisku priekšrocību, proti, ražošanas sinhronizāciju ar patēriņu,-tas novērš transportēšanas zudumus, uzglabāšanas tvertnes iztvaikošanas zudumus un tirgus cenu svārstību ietekmi. Runājot par energoefektivitāti, augstas -efektivitātes turbo-paplašinātāju un alumīnija plākšņu-spuru siltummaiņu izmantošana ierobežo aukstuma{6}gala zudumus zem 8%. Integrētā automātiskā mainīgā-slodzes regulēšanas sistēma pielāgo gaisa padeves ātrumu un produkta ekstrakcijas koeficientus atbilstoši pakārtotajam pieprasījumam, saglabājot rektifikācijas efektivitāti 50–110% slodzes diapazonā bez degradācijas.

Turklāt molekulārā sieta attīrīšanas sistēma tiek reģenerēta, izmantojot atkritušo slāpekli, ko uzsilda īpašs sildītājs, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc ārējā tvaika vai papildu elektriskajiem sildelementiem, tādējādi vēl vairāk samazinot kopējo komunālo pakalpojumu patēriņu. Vietnēs, kurās nepieciešama vienlaicīga piekļuve skābeklim, slāpeklim un argonam-, piemēram, nerūsējošā tērauda rūdīšanas, elektroniskās lodēšanas vai ķīmiskās pārklājuma lietojumos-sistēma nodrošina vairāku-produktu izvadi no vienas iekārtas, izvairoties no dubultiem kapitāla izdevumiem.

Rūpnieciskā pielietojuma jomas

• Metāla apstrāde un termiskā apstrāde: skābeklis, ko izmanto sadedzināšanai-ar griešanas palīdzību un ar skābekli- bagātinātu sadedzināšanu; slāpeklis, ko izmanto atlaidināšanas aizsardzībai un krāsns attīrīšanai.
• Ķīmiskā un naftas ķīmijas rūpniecība: slāpeklis kalpo kā attīrīšanas gāzes un reaktora sega; skābekli izmanto oksidācijas procesos vai izplūdes{0}}gāzu apstrādei.
• Elektronikas un pusvadītāju ražošana: augstas{0}}tīrības slāpeklis darbojas kā nesējgāze un tīrīšanas gāze; argonu izmanto fizikālās tvaiku pārklāšanas procesos vafeļu izgatavošanai.
• Pārtikas un farmācijas nozares: slāpeklis, ko izmanto modificētā-atmosfēras iepakojumā un svaiguma saglabāšanai; šķidrais slāpeklis, ko izmanto kriogēnai malšanai vai liofilizētai žāvēšanai-priekšdzesēšanai.
• Stikls un būvmateriāli: skābeklis, ko izmanto stikla krāsnī, kurināmā -sadedzināšanā, lai samazinātu NOx emisijas.

Konfigurācijas apjoms un tehniskais atbalsts

Katra uzstādīšanas vieta atšķiras elektroenerģijas izmaksu, dzesēšanas ūdens temperatūras, augstuma un nepieciešamā gāzes piegādes spiediena ziņā. Tāpēc vietnei-specifiska procesa plānošana ir standarta prakse: sākot no padeves gaisa sastāva analīzes, iekļaujot pilnus-gada meteoroloģiskos datus, līdz aukstumkastes izkārtojumam, cauruļu maršrutēšanai un vadības sistēmas saskarnei-visi izmēri tiek noteikti atbilstoši faktiskajiem apstākļiem. Standarta aprīkojuma klāstā parasti ietilpst:

• Sadalītā vadības sistēma (DCS) ar attālās uzraudzības interfeisu
• Secīgā palaišanas/apturēšanas loģika vienai{0}}pogas darbībai
• Bojājumu pašdiagnostikas trauksmes sistēma (kas attiecas uz gultņu temperatūru, vibrāciju, šķidruma līmeni un tīrības novirzēm)
• Rezerves daļu komplekts (molekulārais siets, filtru kasetnes, instrumentu vārstu membrānas utt.) tiek piegādāts kopā ar galveno bloku

Tehniskajā atbalstā ietilpst -norādījumi par nodošanu ekspluatācijā uz vietas un operatora apmācība divu-nedēļu laikā pēc mehāniskās pabeigšanas. Lai palielinātu jaudu, sistēma ir izstrādāta moduļu veidā-aukstuma kaste, iepriekšējas-dzesēšanas slīdnes un attīrītāju tvertnes var būt rūpnīcā-izgatavotas, un tām ir nepieciešams tikai uz-cauruļvadu un elektrisko kabeļu savienojums, tādējādi ievērojami samazinot būvdarbu ilgumu.

Shenger Gas piedāvātā -uz vietas esošā kriogēnā gaisa atdalīšanas iekārta ir pilnībā izstrādāts risinājums, kas ietver procesa simulāciju, enerģijas modelēšanu, uzstādīšanas uzraudzību un ilgtermiņa ekspluatācijas apkopi. Ar vairāk nekā desmit gadu ilgo dziļo kriogēno projektu pieredzi inženieru komanda ir uzkrājusi pierādītas zināšanas par slīdēšanas konfigurāciju, automātisku slodzei sekojošu vadību un zema enerģijas patēriņa projektēšanu. Lietojumiem, kuru gāzes pieprasījums pārsniedz 200 Nm³/h un kuriem ir stingras tīrības un spiediena specifikācijas, var veikt priekšizpēti, tostarp paredzamo atmaksāšanās periodu, lai nodrošinātu, ka katrs gāzes kubikmetrs tiek uzskaitīts un izmantots ar pilnīgu ekonomisku caurspīdīgumu.

Populāri tagi: uz-uz vietas kriogēnā gaisa atdalīšanas iekārta, Ķīna uz vietas-uz vietas kriogēnās gaisa atdalīšanas iekārtu ražotāji, piegādātāji, rūpnīca