В съвременната химическа и металургична промишленост стабилното снабдяване с индустриални газове като кислород, азот и аргон пряко влияе върху ефективността на производствената линия. Като зряла технология за отделяне на газ, модулът за криогенно отделяне на въздух (ASU) се превърна в основно оборудване за доставка на газ в множество промишлени области поради големия-мащабен капацитет, висока чистота и надеждна стабилност.
Основни предимства на технологията за криогенно разделяне на въздуха
Технологията за криогенно разделяне на въздуха използва разликите в точките на кипене на компонентите на въздуха, за да постигне ефективно разделяне на газа чрез физически процеси като компресия, охлаждане и ректификация. В сравнение с PSA или технологиите за мембранно разделяне, основните му предимства са очевидни в следните аспекти:
1. Висока чистота на продукта за взискателни процеси
За индустрии с изключително строги изисквания за примеси, като електроника, химически синтез и високо{0}}заваряване, криогенното разделяне на въздуха може постоянно и надеждно да произвежда кислород с чистота до 99,6%, както и азот и аргон с минимални примеси (обикновено при нива на ppm). Това ниво на чистота е трудно за други-технологии за генериране на газ на място.
2. Възможност за едновременно много-компонентно извличане
Освен кислород и азот, атмосферата съдържа ценен аргон и редки газове като неон, хелий, криптон и ксенон. Добре-проектираният криогенен ASU може да извлича течен аргон с висока-чистота чрез допълнителни ректификационни колони, докато произвежда първични продукти, и дори може да осигури суровини за последващо извличане на редки газове. Този-модел на съвместно производство значително подобрява използването на ресурсите и общите икономически ползи от проекта.
3. Икономии от мащаба Намаляване на оперативните разходи
За-мащабни инсталации с изисквания, достигащи хиляди или дори десетки хиляди Nm³/h, криогенното разделяне на въздуха предлага най-ниските производствени разходи за единица. Въпреки че първоначалната инвестиция е по-висока, експлоатационните разходи през жизнения цикъл са значително по-ниски от доставката на течен кислород за изпаряване или по-малките -генератори на кислород на място. Големите криогенни агрегати обикновено са оборудвани с ефективни турбо-разширители и усъвършенствани системи за автоматично управление, което допълнително намалява специфичната консумация на енергия.
4. Дългосрочна-оперативна стабилност и безопасност
Проектният живот на оборудването за криогенно разделяне на въздух обикновено надхвърля 20 години. Основните компоненти, като главния топлообменник и ректификационните колони, са произведени от материали с висока -якост. Течните продукти се съхраняват във вакуумно прахообразни-изолирани криогенни резервоари, осигурявайки непрекъснато снабдяване с газ по време на извънредни ситуации и значително повишавайки безопасността при използване на газ.
Обширни сценарии за индустриално приложение
Именно поради тези предимства технологията за криогенно разделяне на въздуха играе основна, поддържаща роля в съвременните индустриални системи.
1. Металургична промишленост: обогатяване с кислород за енергийна ефективност
При конверторното производство на стомана и производството на желязо в доменни пещи, обогатяването с кислород значително ускорява скоростите на горене и повишава температурите в пещта, като по този начин подобрява съотношението на скрап и производителността. Разходо{1}}ефективният кислород с голям-обем, доставян от криогенни ASU, е от ключово значение за подпомагане на стоманодобивните предприятия да намалят разходите и да подобрят ефективността.
2. Газификация на въглища и химичен синтез: Основната суровина
Съвременните въглищни химически проекти (като въглища-в-течности, въглища-в-олефини, въглища-в-метанол) и широкомащабни-инсталации за синтез на амоняк изискват значителни количества чист кислород като газифициращ агент. Едновременно с това азотът служи като пречистващ и транспортиращ газ по време на целия процес. Без криогенни ASU тези масивни химически производствени вериги не биха могли да работят.
3. Корабостроене и тежки машини: Ефективно рязане и заваряване
В корабостроителниците и производството на тежки стоманени конструкции плазменото и лазерното рязане изискват кислород с висока{0}}чистота като спомагателен газ, докато предотвратяването на окисление по време на заваряване изисква азот с висока{1}}чистота или аргон като защитни газове. Течните продукти от криогенни ASU са лесни за съхранение и транспортиране, което позволява гъвкаво доставяне до различни работни зони и осигурява гладки повърхности на рязане и здравина на заваръчния шев.
4. Електронна и фотоволтаична промишленост: среди с ултрачист азот
Производството на полупроводникови чипове и производството на фотоволтаични клетки трябва да се извършва в ултра-чиста среда без-кислород,{1}}без прах. Азотът, произведен от криогенни ASU, е с висока чистота и след допълнително пречистване може да служи като електронен -защитен газ, като ефективно предотвратява окисляването на силициеви пластини и значително повишава добивите на продукта.
5. Медицински приложения и замразяване на храни: пряк принос към ежедневието
Течният кислород може да се изпари директно за използване в системи за спешно медицинско снабдяване с кислород. Течният азот се използва широко в тунели за бързо-замразяване на храни, транспортиране на студена верига и лабораторно консервиране при ниски-температури. Криогенните ASU осигуряват широкомащабно-разходно-ефективно пазарно предлагане на тези газове, които са от съществено значение за общественото благосъстояние.
Основни съображения за изпълнение на проекта
При практическото планиране на проекти изборът на решение за криогенно разделяне на въздуха обикновено изисква оценка на няколко критични фактора. Първо е енергийната инфраструктура, тъй като разделянето на въздуха е сравнително енергоемък-процес; стабилното ценообразуване на електроенергията е предпоставка за икономичност на проекта. Второ е продуктовият микс; ако има силно търсене на течен аргон или редки газове на местния пазар, включването на модули за извличане на редки газове може значително да увеличи възвръщаемостта на инвестициите. И накрая, оразмеряването и изборът на оборудване трябва да съответстват точно на търсенето на газ, изискванията за налягане и диапазоните на колебания в чистотата, което налага задълбочени-технически дискусии с производителя.
В областта на оборудването за разделяне на газ натрупаният опит и познания за процесите са от първостепенно значение. Zhejiang Shenger Gas Equipment Manufacturing Co., Ltd. е специализирана в проектирането и производството на криогенни агрегати за разделяне на въздуха. Ние сме посветени на предоставянето на глобални индустриални клиенти на цялостни газови решения, от технически консултации и доставка на оборудване до монтаж и пускане в експлоатация. Чрез разбиране на специфичните -свързани с газа предизвикателства в различните индустрии и чрез оптимизиране на процесите на коригиране и контрол на потреблението на енергия, ние помагаме на потребителите да постигнат самодостатъчност-на газови ресурси и да увеличат максимално възвръщаемостта си. Ако планирате нов промишлен газов проект или искате да намалите съществуващите разходи за доставка на газ, ние приветстваме възможността да обсъдим допълнителни технически подробности с вас.
