Szybki rozwój przemysłu chemicznego, energetycznego, medycznego i innych gałęzi przemysłu powoduje, że zapotrzebowanie na gazy przemysłowe o wysokiej czystości (takie jak tlen, azot, argon) stale rośnie.Technologia kriogenicznego rozdzielania powietrza, jako najbardziej dojrzała metoda separacji gazów na dużą skalę, stała się kluczowym rozwiązaniem w branży dzięki swojej wysokiej wydajności i stabilności. W niniejszym artykule przeanalizujemy jej zasady techniczne, różnice w różnych scenariuszach zastosowań oraz podstawowe wymagania konfiguracyjne.
W porównaniu z urządzeniami do separacji gazu i powietrza, urządzenia do separacji cieczy i powietrza wymagają większej wydajności chłodzenia. Ze względu na różną wydajność urządzeń do separacji cieczy i powietrza, stosujemy różnorodne procesy obiegu chłodniczego:chłodnictwo rozprężne z turbiną wspomagającą, chłodnictwo z niskotemperaturową chłodnicą wstępną, chłodnictwo rozprężne z sprężarką obiegową wysokiego i niskiego ciśnienia, itp., aby osiągnąć cel redukcji zużycia energii różnymi metodami. System sterowania przyjmujeSystem sterowania DCS lub PLCi wspomaga urządzenia pomiarowe w terenie, sprawiając, że cały zestaw sprzętu jest łatwy w obsłudze, stabilny i niezawodny.
Cechy techniczne: Przełom technologiczny w destylacji kriogenicznej
Technologia separacji ciekłego powietrza metodą głębokiego schłodzenia spręża i schładza powietrze do ekstremalnie niskich temperatur (poniżej -196°C) i wykorzystuje różnicę temperatur wrzenia poszczególnych składników, aby uzyskać separację. Główne zalety to:
- Wysoka czystość wyników:Może wytwarzać tlen o czystości 99,999%, czysty azot i argon o wysokiej czystości, co zaspokaja potrzeby zaawansowanych technologii, np. w zakresie półprzewodników i leczenia medycznego.
- Duża zdolność produkcyjna:Dzienna wydajność pojedynczej jednostki może sięgać tysięcy ton, co jest przydatne w przemyśle ciężkim, takim jak przemysł stalowy i chemiczny.
- Optymalizacja efektywności energetycznej:Nowoczesne urządzenia do separacji powietrza obejmują wysokowydajne sprężarki, rozprężarki i wymienniki ciepła, co pozwala na redukcję zużycia energii o ponad 30%.
Różnice w zastosowaniach: popyt branżowy napędza zróżnicowanie technologiczne
Różne gałęzie przemysłu mają różne wymagania dotyczące systemów separacji głęboko zimnego powietrza. Zasadniczo można je podzielić na następujące kategorie:
Tradycyjny typ przemysłowy
- Obszary zastosowań:metalurgia, petrochemia.
- Cechy:Skupiamy się na tlenie o dużym przepływie (takim jak środek wspomagający spalanie w procesie produkcji stali) lub azocie (takim jak chemiczny gaz ochronny), wyposażeni w duże zbiorniki magazynowe i systemy transportu rurociągowego.
Typ elektroniczny o wysokiej czystości
- Obszary zastosowań:półprzewodniki, fotowoltaika.
- Cechy:Wymagany jest gaz ultraczysty (zanieczyszczenia ≤ 0,1 ppm), dlatego konfiguruje się wielostopniowe wieże destylacyjne i moduły precyzyjnej filtracji.
Rodzaj opieki zdrowotnej
- Obszary zastosowań:szpitale, firmy biofarmaceutyczne.
- Cechy:kładące nacisk na bezpieczeństwo i natychmiastowe dostawy, często wyposażone w zbiorniki do przechowywania ciekłego tlenu i systemy odparowywania.
Nowy typ wspierający energię
- Obszary zastosowań:energia wodorowa, wychwytywanie dwutlenku węgla.
- Cechy:zintegrowane funkcje ekstrakcji kryptonu, ksenonu i innych rzadkich gazów, dostosowane do łańcucha przemysłu zielonej energii.
Konfiguracja podstawowa: moduł główny systemu rozdziału powietrza
Kompletny zestaw urządzeń do głębokiej, zimnej separacji cieczy z powietrza zazwyczaj obejmuje następujące kluczowe elementy:
1. Układ sprężania powietrza
Wielostopniowa sprężarka odśrodkowa, zapewniająca ciśnienie niezbędne do separacji (0,5-1,0 MPa).
2. Jednostka wstępnego chłodzenia i oczyszczania
Adsorber sita molekularnego usuwa zanieczyszczenia, takie jak wilgoć i CO₂.
3. Podstawowy sprzęt kriogeniczny
- - Główny wymiennik ciepła: wymiana ciepła między powietrzem i gazem produktowym.
- - Dwustopniowa wieża destylacyjna: separacja tlenu i azotu w dolnej wieży, dalsze oczyszczanie w górnej wieży.
4. Lodówka rozszerzająca
Zapewnia ciągłą wydajność chłodzenia w celu utrzymania niskiej temperatury otoczenia.
5. System magazynowania i parowania
Zbiorniki do przechowywania ciekłego tlenu/ciekłego azotu, pompy kriogeniczne i parowniki.
Przyszłe trendy: inteligencja i niska emisja dwutlenku węgla
Globalna technologia separacji powietrza dokonuje przełomu w dwóch kierunkach:
- Inteligencja:Optymalizuj zużycie energii dzięki algorytmom sztucznej inteligencji i monitoruj czystość gazu w czasie rzeczywistym.
- Zielony:Wykorzystuj energię odnawialną do zasilania agregatów sprężarkowych, aby zmniejszyć emisję dwutlenku węgla.
W razie jakichkolwiek potrzeb związanych z tlenem, azotem i argonem prosimy o kontakt:
Emma Lv
Tel./Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
E-mail: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Czas publikacji: 27 maja 2025 r.