קבוצת הטכנולוגיה של האנגז'ו נוז'ואו בע"מ

הפרדת אוויר קריוגנית (הפרדת אוויר בטמפרטורה נמוכה) וציוד נפוץ לייצור חנקן (כגון הפרדת ממברנות ומחוללי חנקן ספיחת לחץ) הם השיטות העיקריות לייצור חנקן תעשייתי. טכנולוגיית הפרדת אוויר קריוגנית נמצאת בשימוש נרחב בתעשיות שונות בשל יכולות ייצור החנקן היעילות שלה וטוהר מעולה. מאמר זה יבחן לעומק את היתרונות וההבדלים בין ציוד הפרדת אוויר קריוגנית לבין ציוד לייצור חנקן, תוך ביצוע ניתוח השוואתי מבחינת טוהר החנקן, יישום הציוד ועלויות התפעול, על מנת לספק מקור לבחירת טכנולוגיית ייצור החנקן המתאימה. טוהר החנקן

יתרון משמעותי אחד של הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה לייצור חנקן הוא שניתן להשיג טוהר חנקן גבוה במיוחד. הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה יכולה בדרך כלל לייצר חנקן בטוהר של מעל 99.999%, וזה קריטי עבור יישומים הדורשים חנקן בטוהר גבוה במיוחד, כגון ייצור אלקטרוניקה, סינתזה כימית ותעשיות התעופה והחלל. לעומת זאת, ציוד לייצור חנקן באמצעות הפרדת ממברנה יכול לספק רק חנקן בטוהר של 90% עד 99.5%, בעוד שציוד לייצור חנקן באמצעות ספיחה מתנדנדת בלחץ (PSA) יכול לספק חנקן בטוהר של עד 99.9%, אך עדיין אינו יכול להתאים לביצועים של הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה. לכן, הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה תחרותית יותר בתעשיות הדורשות גזים בטוהר גבוה.

נפח ייצור חנקן

ליחידות הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה יש את היכולת לייצר כמויות גדולות של חנקן, מה שהופך אותן למתאימות במיוחד לתרחישים עם ביקוש גבוה לחנקן, כגון מפעלי פלדה ומפעלים כימיים. מכיוון שהפרדת אוויר קריוגנית עמוקה הופכת אוויר לנוזל בטמפרטורות נמוכות ולאחר מכן מפרידה חנקן וחמצן, כושר הייצור של יחידה בודדת שלה יכול להגיע למאות או אפילו אלפי מטרים מעוקבים לשעה. לעומת זאת, לציוד להפרדת ממברנות ולציוד לייצור חנקן באמצעות ספיחת לחץ יש כושר ייצור מוגבל יחסית, והוא מתאים בדרך כלל למשתמשים תעשייתיים קטנים ובינוניים עם ביקוש חנקן הנע בין עשרות למאות מטרים מעוקבים לשעה. לכן, בתרחישים עם ביקוש גבוה לחנקן, הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה יכולה לענות טוב יותר על צרכי המפעלים.

עלויות תפעול

מנקודת מבט של עלויות תפעול, ציוד להפרדת אוויר קריוגנית עמוקה חסכוני יותר לפעולה רציפה בקנה מידה גדול. ההשקעה הראשונית בציוד להפרדת אוויר קריוגנית עמוקה גבוהה יותר, אך במהלך פעולה ארוכת טווח, עלות הגז ליחידה תהיה נמוכה יחסית. במיוחד בתרחישים עם ביקוש גבוה לחנקן וחמצן בו זמנית, הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה יכולה להפחית משמעותית את העלות הכוללת של ייצור גז באמצעות ייצור משותף. לעומת זאת, טכנולוגיות ייצור חנקן ספיחת לחץ והפרדת ממברנות צריכות אנרגיה גבוהה יותר, במיוחד בעת ייצור חנקן בטוהר גבוה. עלויות התפעול גבוהות יחסית, והיעילות הכלכלית התפעולית אינה גבוהה כמו הפרדת אוויר קריוגנית עמוקה כאשר נפח ייצור החנקן גדול. תרחישים רלוונטיים

יחידת הפרדת אוויר קריוגנית נמצאת בשימוש נרחב בייצור תעשייתי בקנה מידה גדול שבו נדרשים גם חנקן וגם חמצן, כגון בתעשיות הפלדה, הכימיה והפטרוכימיה. מצד שני, ציוד לייצור חנקן בלחץ מתנדנד וציוד הפרדת אוויר ממברנלי מתאימים יותר לעסקים קטנים ובינוניים, במיוחד בתרחישים שבהם יש להשיג חנקן בצורה גמישה ומהירה. מערכת הפרדת אוויר קריוגנית דורשת זמן תכנון והתקנה מראש מסוים, ומתאימה למתקנים בקנה מידה גדול עם פעולה יציבה לטווח ארוך. לעומת זאת, ציוד הפרדת אוויר ממברנלי וציוד ספיחה בלחץ מתנדנד קטנים יחסית בגודלם, מה שמקל על העברתם והתקנה מהירה, ומתאימים לפרויקטים לטווח קצר או למקומות שבהם נדרשת פריסה גמישה.

כושר ייצור גז

יתרון מרכזי נוסף של הפרדת אוויר קריוגנית הוא כושר ייצור הגז שלה. הפרדת אוויר קריוגנית לא רק מייצרת חנקן אלא יכולה גם לייצר גזים תעשייתיים אחרים כמו חמצן וארגון, שיש להם יישומים חשובים בהתכת פלדה, ייצור כימי ותחומים אחרים. לכן, טכנולוגיית הפרדת אוויר קריוגנית מתאימה למפעלים עם דרישות גז מגוונות ויכולה להפחית משמעותית את עלות רכישת הגז הכוללת. לעומת זאת, ציוד הפרדת לחץ וספיחת ממברנות יכול בדרך כלל לייצר רק חנקן, וטוהר החנקן והתפוקה שלו כפופים למגבלות רבות.

הגנת הסביבה ויעילות אנרגטית

למערכות הפרדת אוויר קריוגניות יש גם יתרונות מסוימים מבחינת הגנת הסביבה ויעילות אנרגטית. מכיוון שהפרדת אוויר קריוגנית משתמשת בשיטת הפרדה פיזיקלית ואינה דורשת חומרים כימיים, היא אינה גורמת לזיהום סביבתי. בנוסף, באמצעות שיפור התכנון וטכנולוגיית השבת החום, יעילות ניצול האנרגיה של ציוד הפרדת אוויר קריוגני שופרה משמעותית. לעומת זאת, ציוד לייצור חנקן באמצעות ספיחת לחץ דורש תהליכי ספיחה ודסורפציה תכופים, וכתוצאה מכך צריכת אנרגיה גבוהה יחסית. ציוד לייצור חנקן באמצעות הפרדת ממברנות, למרות שצריכת האנרגיה שלו נמוכה יחסית, בעל היקף יישום מוגבל, במיוחד במקרים של טוהר גבוה ודרישות זרימה גדולות, יעילות ניצול האנרגיה שלו אינה טובה כמו זו של ציוד הפרדת אוויר קריוגני.

תחזוקה ותפעול

תחזוקת מערכות הפרדת אוויר קריוגניות היא מורכבת יחסית ודורשת טכנאים מנוסים לניהול ותחזוקה שוטפת. עם זאת, הודות לביצועים היציבים ולאורך החיים הארוך של הציוד, יחידות הפרדת אוויר קריוגניות יכולות לשמור על פעולה יעילה גם בטווח הארוך. לעומת זאת, תחזוקת ציוד הפרדת ממברנות וציוד ספיחה בלחץ היא פשוטה יחסית, אך רכיבי הליבה שלהם, כגון חומרי סופחים ורכיבי ממברנה, נוטים לזיהום או הזדקנות, וכתוצאה מכך מחזורי תחזוקה קצרים ותדירות תחזוקה גבוהה, אשר יכולים להשפיע על הכלכלה והאמינות ארוכות הטווח של הציוד.

תַקצִיר

לסיכום, לטכנולוגיית הפרדת אוויר בקירור עמוק יתרונות משמעותיים על פני ציוד ייצור חנקן נפוץ באמצעות ספיחה בלחץ והפרדת ממברנות מבחינת טוהר החנקן, נפח הייצור, עלויות התפעול וייצור משותף של גז. הפרדת אוויר בקירור עמוק מתאימה במיוחד למפעלים תעשייתיים גדולים, במיוחד בתרחישים בהם יש דרישות גבוהות לטוהר החנקן, ביקוש לחמצן ונפח ייצור. עבור מפעלים קטנים ובינוניים או כאלה עם ביקוש גמיש לחנקן ונפחי ייצור נמוכים יחסית, ציוד ייצור חנקן באמצעות ספיחה בלחץ והפרדת ממברנות הוא אופציה כלכלית משתלמת יותר. לכן, על מפעלים לבצע בחירות סבירות על סמך צרכיהם בפועל ולבחור את ציוד ייצור החנקן המתאים ביותר.

אנחנו יצרן ויצואן של יחידות הפרדת אוויר. אם אתם רוצים לדעת עוד עלינו:

איש קשר: אנה

טלפון/וואטסאפ/ווצ'אט: +86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com