S rýchlym rozvojom chemického, energetického, lekárskeho a iných odvetví neustále rastie dopyt po vysoko čistých technických plynoch (ako je kyslík, dusík, argón).Technológia kryogénnej separácie vzduchu, ako najvyspelejšia metóda separácie plynov vo veľkom meradle, sa vďaka svojej vysokej účinnosti a stabilite stala hlavným riešením v tomto odvetví. Tento článok analyzuje jej technické princípy, rozdiely v rôznych aplikačných scenároch a základné konfiguračné požiadavky.
V porovnaní so zariadeniami na separáciu plynov a vzduchu vyžadujú zariadenia na separáciu kvapalín a vzduchu väčší chladiaci výkon. V závislosti od rôzneho výkonu zariadení na separáciu kvapalín a vzduchu používame rôzne procesy chladiaceho cyklu:expanzné chladenie s posilňovacou turbínou, nízkoteplotné chladenie s predchladičom, expanzné chladenie s cirkulačnými kompresormi s vysokým a nízkym tlakom a expanzným zariadenímatď., aby sa dosiahol cieľ zníženia spotreby energie rôznymi metódami. Riadiaci systém prijímaRiadiaci systém DCS alebo PLCa pomáha poľným prístrojom, aby bola celá sada zariadení jednoduchá na obsluhu, stabilná a spoľahlivá.
Technické vlastnosti: Technologický prielom kryogénnej destilácie
Technológia hlboko studenej separácie kvapalín a vzduchu stláča a ochladzuje vzduch na extrémne nízke teploty (pod -196 °C) a na dosiahnutie separácie využíva rozdiel bodov varu jednotlivých zložiek. Medzi hlavné výhody patria:
- Vysoko čistý výstup:Dokáže produkovať 99,999 % čistý kyslík, čistý dusík a vysoko čistý argón, aby splnil požiadavky vysokých tried, ako sú polovodiče a lekárska starostlivosť.
- Veľkoobjemová výrobná kapacita:Denná produkcia jednej jednotky môže dosiahnuť tisíce ton, čo je vhodné pre ťažký priemysel, ako je oceliarsky a chemický priemysel.
- Optimalizácia energetickej účinnosti:Moderné zariadenia na oddelenie vzduchu integrujú vysokoúčinné kompresory, expandéry a výmenníky tepla, čím znižujú spotrebu energie o viac ako 30 %.
Rozdiely v aplikáciách: Dopyt v odvetví poháňa technologickú diferenciáciu
Rôzne odvetvia majú rôzne požiadavky na systémy hlbokej separácie studeného vzduchu, ktoré sa delia hlavne do nasledujúcich kategórií:
Tradičný priemyselný typ
- Oblasti použitia:metalurgia, petrochémia.
- Vlastnosti:Zamerajte sa na vysokoprietokový kyslík (napríklad pomocný plyn pri spaľovaní pri výrobe ocele) alebo dusík (napríklad ochranný plyn pri chemickej výrobe), vybavený veľkými skladovacími nádržami a potrubnými dopravnými systémami.
Vysoko čistý typ elektronickej triedy
- Oblasti použitia:polovodiče, fotovoltaika.
- Vlastnosti:Vyžaduje sa ultračistý plyn (nečistoty ≤ 0,1 ppm) a sú nakonfigurované viacstupňové destilačné veže a moduly precíznej filtrácie.
Typ zdravotnej starostlivosti
- Oblasti použitia:nemocnice, biofarmaceutiká.
- Vlastnosti:dôraz na bezpečnosť a okamžité zásobovanie, často vybavené nádržami na kvapalný kyslík a odparovacími systémami.
Nový typ podpory energie
- Oblasti použitia:vodíková energia, zachytávanie uhlíka.
- Vlastnosti:integrované funkcie extrakcie kryptónu, xenónu a iných vzácnych plynov, prispôsobené reťazcu zeleného energetického priemyslu.
Základná konfigurácia: jadrový modul systému separácie vzduchu
Kompletná sada zariadenia na hlbokú separáciu studeného kvapalného vzduchu zvyčajne obsahuje nasledujúce kľúčové komponenty:
1. Systém kompresie vzduchu
Viacstupňový odstredivý kompresor, ktorý zabezpečuje tlak potrebný na oddelenie (0,5 – 1,0 MPa).
2. Jednotka predchladenia a čistenia
Molekulárny sitový adsorbér odstraňuje nečistoty, ako je vlhkosť a CO₂.
3. Základné kryogénne zariadenie
- - Hlavný výmenník tepla: výmena tepla medzi vzduchom a produkčným plynom.
- - Dvojstupňová destilačná veža: separácia kyslíka/dusíka v dolnej veži, ďalšie čistenie v hornej veži.
4. Rozširujúca chladnička
Poskytuje nepretržitý chladiaci výkon na udržanie prostredia s nízkou teplotou.
5. Systém skladovania a odparovania
Zásobníky kvapalného kyslíka/kvapalného dusíka, kryogénne čerpadlá a odparovače.
Budúce trendy: inteligencia a nízka uhlíková energia
Globálna technológia separácie vzduchu dosahuje prelomy v dvoch smeroch:
- Inteligencia:Optimalizujte spotrebu energie pomocou algoritmov umelej inteligencie a monitorujte čistotu plynu v reálnom čase.
- Zelená:Využívajte obnoviteľnú energiu na pohon kompresorových jednotiek, aby ste znížili uhlíkovú stopu.
V prípade akýchkoľvek potrieb týkajúcich sa kyslíka/dusíka/argónu nás prosím kontaktujte:
Emma Lv
Tel./Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
E-mail: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Čas uverejnenia: 27. mája 2025