Ի՞նչ է կրիոգեն օդի տարանջատման ազոտի արտադրությունը

Կրիոգեն օդի տարանջատմամբ ազոտի արտադրությունը ազոտի արտադրության ավանդական մեթոդ է մի քանի տասնամյակների պատմություն ունեցող: Այն օգտագործում է օդը որպես հումք, սեղմում և մաքրում է այն, այնուհետև օգտագործում է ջերմափոխանակություն՝ օդը հեղուկ օդի վերածելու համար։ Հեղուկ օդը հիմնականում հեղուկ թթվածնի և հեղուկ ազոտի խառնուրդ է։ Օգտագործելով հեղուկ թթվածնի և հեղուկ ազոտի տարբեր եռման կետերը, ստացվում է ազոտ՝ դրանք բաժանելով հեղուկ օդի թորման միջոցով։

Տիպիկ գործընթացի հոսք

Ամբողջ գործընթացը բաղկացած է օդի սեղմումից և մաքրումից, օդի բաժանումից և հեղուկ ազոտի գոլորշիացումից:

1. Օդի սեղմում և մաքրում

Օդը ֆիլտրի միջոցով փոշուց և մեխանիկական կեղտից մաքրվելուց հետո այն մտնում է օդային կոմպրեսոր, սեղմվում է անհրաժեշտ ճնշմանը, այնուհետև ուղարկվում է օդային սառնարան՝ օդի ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար: Այնուհետև այն մտնում է օդի չորացման մաքրիչ՝ օդում խոնավությունը, ածխածնի երկօքսիդը, ացետիլենը և այլ ածխաջրածինները հեռացնելու համար:

2. Օդի բաժանում

Մաքրված օդը մտնում է հիմնական ջերմափոխանակիչը օդի բաժանման աշտարակի մեջ, սառչում է մինչև հագեցվածության ջերմաստիճանը ռեֆլյուքս գազով (արտադրանքի ազոտ, թափոն գազ) և ուղարկվում է թորման աշտարակի հատակը: Ազոտը ստացվում է աշտարակի վերին մասում, իսկ հեղուկ օդը խեղդվում և ուղարկվում է: Այն մտնում է խտացման գոլորշիացնող սարք՝ գոլորշիանալու, և միևնույն ժամանակ խտացվում է ուղղիչ աշտարակից ուղարկված ազոտի մի մասը: Խտացրած հեղուկ ազոտի մի մասը օգտագործվում է որպես ուղղիչ աշտարակի ռեֆլյուքսային հեղուկ, իսկ մյուս մասը օգտագործվում է որպես հեղուկ ազոտի արտադրանք և դուրս է գալիս օդի բաժանման աշտարակից:

Կոնդենսացիոն գոլորշիչից արտանետվող գազը տաքացվում է մինչև մոտ 130K հիմնական ջերմափոխանակիչի միջոցով և մտնում է ընդարձակիչ՝ ընդարձակման և սառեցման համար՝ ապահովելով օդի բաժանման աշտարակի սառեցման հզորությունը: Ընդլայնված գազի մի մասն օգտագործվում է մոլեկուլային մաղի վերականգնման և սառեցման համար, այնուհետև արտանետվում է խլացուցիչի միջոցով: մթնոլորտ.

3. Հեղուկ ազոտի գոլորշիացում

Օդային բաժանարար աշտարակից հեղուկ ազոտը պահվում է հեղուկ ազոտի պահեստավորման բաքում: Երբ օդի բաժանման սարքավորումը ստուգվում է, պահեստավորման բաքի հեղուկ ազոտը մտնում է գոլորշիացուցիչ և տաքացվում է մինչև արտադրանքի ազոտի խողովակաշար ուղարկելը:

Կրիոգեն ազոտի արտադրությունը կարող է արտադրել ≧99,999% մաքրությամբ ազոտ:

մաքրություն

Կրիոգեն ազոտի արտադրությունը կարող է արտադրել ≧99,999% մաքրությամբ ազոտ: Ազոտի մաքրությունը սահմանափակվում է ազոտի բեռնվածությամբ, սկուտեղների քանակով, սկուտեղի արդյունավետությամբ և հեղուկ օդում թթվածնի մաքրությամբ և այլն, և ճշգրտման միջակայքը փոքր է:

Հետևաբար, կրիոգեն ազոտի արտադրության սարքավորումների հավաքածուի համար արտադրանքի մաքրությունը հիմնականում որոշակի է և անհարմար է հարմարեցնել:

Հիմնական սարքավորումները, որոնք ներառված են կրիոգեն ազոտի գեներատոր սարքում

1. Օդի ֆիլտրում

Օդային կոմպրեսորի ներսում մեխանիկական շարժվող մակերեսի մաշվածությունը նվազեցնելու և օդի որակն ապահովելու համար, նախքան օդը օդային կոմպրեսոր մտնելը, այն նախ պետք է անցնի օդային զտիչով, որպեսզի հեռացնի փոշին և դրա մեջ պարունակվող այլ կեղտերը: Օդային կոմպրեսորների օդի ընդունումը հիմնականում օգտագործում է կոպիտ արդյունավետության կամ միջին արդյունավետության ֆիլտրեր:

2. Օդային կոմպրեսոր

Աշխատանքային սկզբունքի համաձայն՝ օդային կոմպրեսորները կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ ծավալային և արագաչափ։ Օդային կոմպրեսորները հիմնականում օգտագործում են մխոցային մխոցային օդային կոմպրեսորներ, կենտրոնախույս օդային կոմպրեսորներ և պտուտակային օդային կոմպրեսորներ:

3. Օդային հովացուցիչ

Այն օգտագործվում է սեղմված օդի ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար, նախքան օդի չորացման մաքրիչ և օդի բաժանման աշտարակ մտնելը, խուսափելու աշտարակ մտնող ջերմաստիճանի մեծ տատանումներից և կարող է նստեցնել սեղմված օդի խոնավության մեծ մասը: Ազոտային ջրի հովացուցիչներ (կազմված են ջրի հովացման աշտարակներից և օդի հովացման աշտարակներից. ջրի հովացման աշտարակն օգտագործում է օդի բաժանարար աշտարակի թափոնային գազը՝ շրջանառվող ջուրը սառեցնելու համար, իսկ օդային հովացման աշտարակը օգտագործում է ջրի հովացման աշտարակի շրջանառվող ջուրը՝ սառեցնելու համար: օդ), ֆրեոնային օդային հովացուցիչ:

4. Օդի չորանոց և մաքրող սարք

Սեղմված օդը դեռևս պարունակում է որոշակի քանակությամբ խոնավություն, ածխածնի երկօքսիդ, ացետիլեն և այլ ածխաջրածիններ՝ օդային հովացուցիչով անցնելուց հետո: Սառեցված խոնավությունը և ածխաթթու գազը, որոնք նստած են օդի բաժանման աշտարակում, կփակեն ալիքները, խողովակները և փականները: Հեղուկ թթվածնի մեջ ացետիլենը կուտակվում է և պայթյունի վտանգ կա։ Փոշին կմաշի գործող մեքենաները։ Օդը բաժանող բլոկի երկարաժամկետ անվտանգ շահագործումն ապահովելու համար պետք է տեղադրվեն մաքրման հատուկ սարքավորումներ՝ այդ կեղտերը հեռացնելու համար: Օդի մաքրման ամենատարածված մեթոդներն են կլանումը և սառեցումը: Մոլեկուլային մաղի կլանման մեթոդը լայնորեն կիրառվում է Չինաստանում փոքր և միջին չափի ազոտի գեներատորներում:

Nitrogen Production Manufacturers - China Nitrogen Production Factory & Suppliers (xinfatools.com)

5. Օդային բաժանարար աշտարակ

Օդի բաժանարար աշտարակը հիմնականում ներառում է հիմնական ջերմափոխանակիչը, հեղուկացուցիչը, թորման աշտարակը, կոնդենսացիոն գոլորշիացնողը և այլն: Այն ամբողջովին ալյումինե մետաղական կառուցվածքով համակցված միջնորմային ջերմափոխանակիչ է: Միջին ջերմաստիճանի տարբերությունը շատ փոքր է, իսկ ջերմափոխանակման արդյունավետությունը հասնում է 98-99%-ի: Թորման աշտարակը օդի բաժանման սարքավորում է։ Աշտարակային սարքավորումների տեսակները բաժանված են ըստ ներքին մասերի. Մաղով ափսեով աշտարակը կոչվում է մաղի ափսե աշտարակ, պղպջակների գլխարկով աշտարակը կոչվում է պղպջակների գլխարկով աշտարակ, իսկ կուտակված փաթեթավորմամբ աշտարակը կոչվում է մաղի ափսեի աշտարակ: Մաղի ափսեը ունի պարզ կառուցվածք, հեշտ է արտադրվել և ունի թիթեղների բարձր արդյունավետություն, ուստի այն լայնորեն օգտագործվում է օդի ֆրակցիոն թորման աշտարակներում: Փաթեթավորված աշտարակները հիմնականում օգտագործվում են 0,8 մ-ից պակաս տրամագծով և 7 մ-ից ոչ ավելի բարձրությամբ թորման աշտարակների համար: Պղպջակների գլխարկի աշտարակները այժմ հազվադեպ են օգտագործվում իրենց բարդ կառուցվածքի և արտադրության դժվարությունների պատճառով:

6. Turboexpander

Այն պտտվող շեղբերով մեքենա է, որն օգտագործվում է ազոտի գեներատորների կողմից սառը էներգիա արտադրելու համար: Այն գազատուրբին է, որն օգտագործվում է ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում։ Turboexpanders բաժանվում են առանցքային հոսքի տեսակի, կենտրոնաձիգ շառավղային հոսքի տեսակի և կենտրոնաձիգ ճառագայթային հոսքի տեսակի՝ ըստ շարժիչի մեջ գազի հոսքի ուղղության. ըստ շարժիչի մեջ գազը շարունակում է ընդլայնվել, այն բաժանվում է հակահարձակման տեսակի և հարվածի տեսակի: Շարունակվող ընդլայնումը հակահարձակման տեսակ է: տեսակը, այն չի շարունակում ընդլայնվել և դառնում է ազդեցության տեսակ: Միաստիճան ճառագայթային առանցքային հոսքի ազդեցության տուրբինային ընդլայնիչները լայնորեն օգտագործվում են օդի բաժանման սարքավորումներում: Կրիոգեն օդի տարանջատման ազոտի գեներատորն ունի բարդ սարքավորումներ, մեծ տարածք, ենթակառուցվածքի բարձր ծախսեր, սարքավորումների մեջ միանգամյա ներդրումներ, բարձր գործառնական ծախսեր, դանդաղ գազի արտադրություն (12-ից 24 ժամ), տեղադրման բարձր պահանջներ և երկար ցիկլ: Հաշվի առնելով սարքավորումների, տեղադրման և ենթակառուցվածքի գործոնները՝ 3500 Նմ3/ժ-ից ցածր սարքավորումների համար նույն բնութագրերով PSA սարքավորումների ներդրումային մասշտաբը 20%-ից 50%-ով ցածր է, քան կրիոգեն օդի տարանջատման սարքավորումները: Կրիոգեն ազոտի գեներատոր սարքը հարմար է լայնածավալ արդյունաբերական ազոտի արտադրության համար, սակայն միջին և փոքր ազոտի արտադրությունը ոչ տնտեսական է: