W zapotrzebowaniu przemysłowym na azot, generatory azotu PSA i generatory azotu z separacją membranową

W przypadku przemysłowego zapotrzebowania na azot generatory azotu PSA (adsorpcja wahań ciśnienia) i generatory azotu do separacji membranowej stanowią dwa główne szlaki techniczne.Każdy z nich ma swoje własne zalety techniczne i nadaje się do różnych scenariuszy przemysłowych.Aby naukowo i racjonalnie zakończyć wybór sprzętu, zaleca się następujące pięć etapów:

1. czystość azotu

Ze względu na różnice techniczne, najwyższa czystość azotu, jaką mogą osiągnąć technologie PSA (adsorpcji wahań ciśnienia) i separacji membranowej, jest inna.poziom czystości jest podstawowym czynnikiem określającym trasę techniczną:

• Generator azotu PSA: proces adsorpcji wisiem molekularnym węgla może stabilnie wytwarzać azot o czystości od 95% do 99,9995%,oprócz uwzględnienia scenariuszy przemysłowych stosowania azotu w separacji membranowej, może również spełniać wymagania dotyczące wysokiej czystości w produkcji precyzyjnej, wysokiej klasy chemicznej, półprzewodnikowej elektronicznej i farmaceutycznej, z szeroką zdolnością adaptacyjną.
• Generator azotu przez separację membranową: Azot wytwarzany przez technologię separacji membranowej ma zwykle czystość od 95% do 99,5%, nadaje się do wymagań o średniej i niskiej czystości.Wykorzystuje się go głównie w gazie ziemnym i ropie naftowej., i inżynierii chemicznej.

W rzeczywistym doborze, jeżeli wymóg czystości azotu jest wyższy niż 99,9%, priorytet należy przyznać adsorpcji wahań ciśnienia PSA..

2. Tryb zużycia gazu

• Dostosowanie PSA: czystość 99,9% lub wyższa, długotrwałe, ciągłe, stabilne i mobilne zużycie gazu.i urządzenie może pracować przez długi czas, aby zaspokoić zapotrzebowanie na azot w przemyśle w dużych ilościach.
• Przystosowanie do separacji membranowej: niska czystość od 95% do 99%, długotrwałe ciągłe, stabilne i mobilne zużycie gazu.wspieranie krótkoterminowego zużycia gazu; może być również wdrażany z pokładowym urządzeniem wytwarzającym azot, aby umożliwić wygodne poruszanie się.

3Warunki budowy i instalacji

• Dostosowanie PSA: nadaje się do odpowiedniej maszynowni i uwzględnia wygodę konserwacji urządzeń podczas ich umieszczania.
• Przystosowanie do separacji membranowej: może przystosować się do małych przestrzeni i ma niski poziom hałasu.

4- zdolność utrzymania i czystość warunków pracy

• Adaptacja PSA: wymaga regularnych możliwości konserwacji;w szczególności do utrzymania grup filtrów w celu zapewnienia suchego i czystego powietrza do wchłaniania i zapobiegania zanieczyszczeniu sitow molekularnych węglem.
• Przystosowanie do separacji membranowej: jednostka główna jest codziennie bez obsługi technicznej, ale jakość powietrza wchłaniania jest bardzo wysoka.spowoduje trwałe uszkodzenie włókien błonowych i wysokie koszty wymianyJest odpowiedni do scenariuszy z niewielkim personelem, bez specjalnej konserwacji lub mobilnego użytku na zewnątrz.

5. Całkowity koszt posiadania (TCO) w całym cyklu życia

• Generator azotu przez separację membranową: Inwestycja początkowa jest wyższa (głównie ze względu na wysokie koszty importowanych membran), ale w krótkim okresie pozwala zaoszczędzić energię elektryczną.
• PSA ma niższe zużycie energii na jednostkę azotu i dłuższą żywotność zużywalną.

Zalecany wybór dla różnych gałęzi przemysłu

1Przemysł przydatny wyłącznie do wytwarzania azotu PSA

• Wytwarzanie elektroniczne: lutowanie odtwarzające SMT, opakowanie chipów, płytki (99,99% do 99,999%)
• Nowa energia bateria litowa / energia słoneczna: spiekanie elektrody, ochrona krzemu (≥ 99,99%)
• Obróbka cieplna metalu: jaskrawe wygrzewanie, tłumienie, lutowanie (99,95% do 99,99%)
• Farmaceutyczny środek aseptyczny, zabezpieczenie przed drobnymi reakcjami chemicznymi, substytut gazu azotu o wysokiej czystości

2Przemysły, w których preferowana jest produkcja azotu poprzez separację membranową

• Konserwacja azotu w zwykłych produktach spożywczych (snacks, mrożone produkty spożywcze, 97% do 99%)
• Zbiorniki oleju, stawy ściekowe, małe zbiorniki magazynowe ochrona przeciw inercjach (95% do 98%)
• Spryskiwanie, dmuchanie rurociągów, badania ciśnienia, cięcie laserowe (niskie wymagania dotyczące warunków pracy)
• Małe zdecentralizowane silosy magazynowe, zapobieganie owadom leczniczym
• Małe pojedyncze maszyny, typu wypełniania przerywanego, podobne do samochodowych warsztatów napędowych
• Pojazdy pokładowe do wytwarzania azotu, urządzenia przenośne do badań ciśnienia, małe laboratoryjne dmuchanie azotem

3Scenariusze przemysłowe, w których można stosować zarówno PSA, jak i separację membranową (czystość od 99% do 99,5%, średni przepływ)

• Małe formowanie wtryskowe, wytłaczanie kabli, małe opakowania spożywcze itp.

Powszechne nieporozumienia w zakresie selekcji i praktyczne uniknięcie pułapek

1. Aby osiągnąć czystość 99,9% przy użyciu technologii separacji membranowej, znacznie wzrosną zarówno zużycie energii, jak i koszty wyposażenia.Co jest zbyt kosztowne.
2. Nie można pominąć wstępnej separacji przez membranę: należy użyć suszarki zimnej + wieloetapowego filtra usuwania oleju, aby zapewnić, że gaz wpuszczany jest wystarczająco suchy i czysty; w przeciwnym raziewpłynie to na normalny okres użytkowania błony.
3. PSA zaleca zapasowy zbiornik buforowy: w celu przeciwdziałania pulsacji przepływu spowodowanej przełączeniem zaworu, może on ustabilizować ciśnienie u użytkownika końcowego.
4. Przerywane duże wahania zużycia gazu: separacja membranowa reaguje szybciej; w przypadku ciągłego i stałego dużego przepływu PSA ma większą stabilność i oszczędność.
5. W przypadku konieczności zastosowania procesów o wysokiej czystości później: bezpośrednio wybierz PSA.

Tablica porównawcza urządzeń wytwarzających azot PSA i urządzeń wytwarzających azot przez separację membranową