Μονάδα αερίου αζώτου PSA

Η τεχνολογία παραγωγής αέρα προς άζωτο με τη χρήση διαδικασιών προσρόφησης σε γεννήτριες αζώτου είναι καλά μελετημένη και εφαρμόζεται ευρέως σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις για την ανάκτηση αζώτου υψηλής καθαρότητας.

Η αρχή λειτουργίας μιας γεννήτριας αζώτου που χρησιμοποιεί την τεχνολογία προσρόφησης βασίζεται στην εξάρτηση των ρυθμών προσρόφησης που χαρακτηρίζονται από διάφορα συστατικά μίγματος αερίων από παράγοντες πίεσης και θερμοκρασίας. Μεταξύ των εγκαταστάσεων προσρόφησης αζώτου διαφόρων τύπων, οι γεννήτριες αερίων αζώτου PSA έχουν βρει την ευρύτερη εφαρμογή παγκοσμίως.

Ο σχεδιασμός του συστήματος βασίζεται στη ρύθμιση της προσρόφησης αερίου και της αναγέννησης προσροφητικών μέσω της αλλαγής των πιέσεων σε δύο δοχεία που περιέχουν προσροφητικό. Αυτή η διαδικασία απαιτεί σταθερή θερμοκρασία, κοντά στο περιβάλλον. Με αυτή τη διαδικασία, το άζωτο παράγεται από το φυτό στην υπερατμοσφαιρική πίεση, ενώ η αναγέννηση του προσροφητικού πραγματοποιείται σε πίεση κάτω από την ατμοσφαιρική.

Η διαδικασία ταλαντευόμενης προσρόφησης σε κάθε έναν από τους δύο προσροφητές αποτελείται από δύο στάδια που εκτελούνται για λίγα λεπτά. Στο στάδιο της προσρόφησης το οξυγόνο, το H₂O και CO₂τα μόρια διαχέονται στη δομή των πόρων του προσροφητικού ενώ τα μόρια του αζώτου αφήνονται να ταξιδέψουν μέσα από το δοχείο που περιέχει τον προσροφητή. Στο στάδιο της αναγέννησης τα προσροφημένα συστατικά απελευθερώνονται από το προσροφητικό που εξαερώνεται στην ατμόσφαιρα. Στη συνέχεια, η διαδικασία επαναλαμβάνεται πολλές φορές.

Υψηλή καθαρότητα αζώτου:

Οι εγκαταστάσεις παραγωγής αερίων αζώτου PSA επιτρέπουν την παραγωγή αζώτου υψηλής καθαρότητας από τον αέρα, το οποίο τα συστήματα μεμβράνης δεν είναι σε θέση να παρέχουν – έως και 99,9995% άζωτο. Αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις δεν παράγουν περισσότερο από 98,8% άζωτο με το υπόλοιπο να είναι αργό που δεν διαχωρίζεται από το άζωτο με τη συνήθη διαδικασία PSA. Το αργό δεν είναι συνήθως πρόβλημα, καθώς το αργό είναι πιο αδρανές από το άζωτο. Αυτή η καθαρότητα αζώτου μπορεί επίσης να διασφαλίζεται από κρυογονικά συστήματα, αλλά είναι πολύ πιο περίπλοκα και δικαιολογούνται μόνο από μεγάλους όγκους κατανάλωσης. Οι γεννήτριες αζώτου χρησιμοποιούν την τεχνολογία CMS (carbon molecular sieve) για την παραγωγή συνεχούς παροχής αζώτου εξαιρετικά υψηλής καθαρότητας και διατίθενται με εσωτερικούς συμπιεστές ή χωρίς.

Χαμηλό λειτουργικό κόστος:

Με την αντικατάσταση των παρωχημένων μονάδων διαχωρισμού αέρα, η εξοικονόμηση παραγωγής αζώτου υπερβαίνει κατά πολύ το 50%. Το καθαρό κόστος του αζώτου που παράγεται από τις γεννήτριες αζώτου είναι σημαντικά μικρότερο από το κόστος του εμφιαλωμένου ή υγροποιημένου αζώτου.

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις:

Η παραγωγή αερίου αζώτου από το PSA είναι μια βιώσιμη, φιλική προς το περιβάλλον και ενεργειακά αποδοτική προσέγγιση για την παροχή καθαρού, καθαρού, ξηρού αερίου αζώτου. Σε σύγκριση με την ενέργεια που απαιτείται για μια μονάδα κρυογονικού διαχωρισμού αέρα και την ενέργεια που απαιτείται για τη μεταφορά του υγρού αζώτου από την εγκατάσταση στην εγκατάσταση, το παραγόμενο άζωτο καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και δημιουργεί πολύ λιγότερα αέρια θερμοκηπίου.

Βιομηχανίες τροφίμων και ποτών:

Τη στιγμή που παράγονται τρόφιμα ή ποτά ή συγκομίζονται τα φρούτα και τα λαχανικά, ξεκινά μια διαδικασία γήρανσης μέχρι την πλήρη αποσύνθεση των προϊόντων. Αυτό προκαλείται από χημικές αντιδράσεις με οξυγόνο, βακτήρια και άλλους οργανισμούς. Οι γεννήτριες χρησιμοποιούνται για να πλημμυρίσουν τα προϊόντα με Ν2 που εκτοπίζει το οξυγόνο και παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του προϊόντος επειδή αυτοί οι οργανισμοί δεν μπορούν να αναπτυχθούν. Επιπλέον, η χημική αποικοδόμηση των τροφίμων που προκαλείται από την οξείδωση μπορεί να εξαλειφθεί ή να σταματήσει.

Αναλυτική χημεία:

Η γεννήτρια αερίου αζώτου PSA απαιτείται για διάφορες μορφές αναλυτικής χημείας, όπως υγρή χρωματογραφία-φασματομετρία μάζας και αέρια χρωματογραφία, όπου απαιτείται σταθερή και συνεχής παροχή αζώτου.

Χημικές και πετροχημικές βιομηχανίες:

Η κύρια και πολύ σημαντική εφαρμογή του αζώτου στις χημικές και πετροχημικές βιομηχανίες είναι η παροχή αδρανούς περιβάλλοντος με στόχο τη διασφάλιση της γενικής βιομηχανικής ασφάλειας κατά τον καθαρισμό και την προστασία των δοχείων διεργασίας. Επιπλέον, το άζωτο χρησιμοποιείται για τη δοκιμή πίεσης αγωγών, τη μεταφορά χημικών παραγόντων και την αναγέννηση χρησιμοποιημένων καταλυτών σε τεχνολογικές διεργασίες.

Πυροπροστασία:

Η βιομηχανία πυροπροστασίας χρησιμοποιεί αέριο άζωτο για δύο διαφορετικές εφαρμογές - την καταστολή πυρκαγιάς και την πρόληψη της διάβρωσης. Οι γεννήτριες αζώτου χρησιμοποιούνται σε συστήματα πρόληψης πυρκαγιάς με υποξικό αέρα για την παραγωγή αέρα με χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο που θα καταστείλει μια πυρκαγιά. Για να αποφευχθεί η διάβρωση, χρησιμοποιούνται γεννήτριες αζώτου στη θέση ή σε συνδυασμό με ένα σύστημα πεπιεσμένου αέρα για την παροχή εποπτικού αερίου αζώτου στη θέση του αέρα για συστήματα ξηρού σωλήνα και συστήματα καταιονισμού πυρκαγιάς πριν από την ενέργεια.

Βιομηχανία πετρελαίου:

Στη βιομηχανία πετρελαίου, το άζωτο είναι απαραίτητο συστατικό σε μια σειρά διεργασιών. Συνηθέστερα, το άζωτο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός αδρανούς περιβάλλοντος για την πρόληψη εκρήξεων και για την πυρασφάλεια και για την υποστήριξη της μεταφοράς και μεταφοράς υδρογονανθράκων. Επιπλέον, το άζωτο χρησιμοποιείται για τη δοκιμή και τον καθαρισμό αγωγών, τον καθαρισμό τεχνολογικών σκαφών και τον καθαρισμό φορέων υγροποιημένου αερίου και εγκαταστάσεις αποθήκευσης υδρογονανθράκων.

Δημοφιλείς Ετικέτες: Εγκαταστάσεις αερίου αζώτου PSA, Κίνα Κατασκευαστές, προμηθευτές εγκαταστάσεων αζώτου PSA