Odată cu dezvoltarea rapidă a industriilor chimice, energetice, medicale și de altă natură, cererea de gaze industriale de înaltă puritate (cum ar fi oxigenul, azotul, argonul) continuă să crească.Tehnologia de separare criogenică a aerului, fiind cea mai matură metodă de separare a gazelor la scară largă, a devenit soluția principală a industriei datorită eficienței și stabilității sale ridicate. Acest articol va analiza principiile sale tehnice, diferențele în diferite scenarii de aplicare și cerințele de configurare de bază.
Comparativ cu echipamentele de separare a aerului cu gaz, echipamentele de separare a aerului lichid necesită o capacitate de răcire mai mare. În funcție de puterea diferită a echipamentelor de separare a aerului lichid, folosim o varietate de procese de ciclu de refrigerare:Refrigerare cu expansiune a turbinei de rapel, refrigerare cu prerăcitor la temperatură joasă, compresor de circulație cu expansiune de înaltă și joasă presiune, etc., pentru a atinge obiectivul de reducere a consumului de energie prin diverse metode. Sistemul de control adoptăSistem de control DCS sau PLCși ajută instrumentele de teren să facă întregul set de echipamente ușor de utilizat, stabil și fiabil.
Caracteristici tehnice: Descoperire tehnologică a distilării criogenice
Tehnologia de separare a aerului lichid la rece comprimă și răcește aerul la temperaturi extrem de scăzute (sub -196°C) și utilizează diferența dintre punctele de fierbere ale fiecărei componente pentru a realiza separarea. Principalele avantaje includ:
- Ieșire de înaltă puritate:Poate produce oxigen pur 99,999%, azot pur și argon de înaltă puritate pentru a satisface nevoile de înaltă calitate, cum ar fi semiconductorii și tratamentul medical.
- Capacitate de producție la scară largă:Producția zilnică a unei singure unități poate ajunge la mii de tone, ceea ce este potrivit pentru industrii grele, cum ar fi industria siderurgică și chimică.
- Optimizarea eficienței energetice:Echipamentele moderne de separare a aerului integrează compresoare, expansoare și schimbătoare de căldură de înaltă eficiență, reducând consumul de energie cu peste 30%.
Diferențe de aplicare: Cererea din industrie determină diferențierea tehnologiei
Diferite industrii au cerințe diferite pentru sistemele de separare a aerului rece în profunzime, care sunt împărțite în principal în următoarele categorii:
Tip industrial tradițional
- Domenii de aplicare:metalurgie, petrochimie.
- Caracteristici:Concentrați-vă pe oxigen cu debit mare (cum ar fi adjuvantul de ardere pentru fabricarea oțelului) sau azot (cum ar fi gazul de protecție chimică), echipate cu rezervoare mari de stocare și sisteme de transport prin conducte.
Tip electronic de înaltă puritate
- Domenii de aplicare:semiconductori, fotovoltaică.
- Caracteristici:Este necesar gaz ultrapur (impurități ≤ 0,1 ppm) și sunt configurate turnuri de distilare multietajate și module de filtrare de precizie.
Tipul de asistență medicală
- Domenii de aplicare:spitale, biofarmaceutice.
- Caracteristici:cu accent pe siguranță și aprovizionare imediată, adesea echipate cu rezervoare de stocare a oxigenului lichid și sisteme de vaporizare.
Tip nou de susținere a energiei
- Domenii de aplicare:energie hidrogen, captare carbon.
- Caracteristici:funcții integrate de extracție a kriptonului, xenonului și a altor gaze rare, adaptate lanțului industriei energiei verzi.
Configurație de bază: modulul central al sistemului de separare a aerului
Un set complet de echipamente de separare profundă a aerului lichid rece include de obicei următoarele componente cheie:
1. Sistem de compresie a aerului
Compresor centrifug multietajat, care asigură presiunea necesară pentru separare (0,5-1,0 MPa).
2. Unitate de prerăcire și purificare
Adsorbantul cu sită moleculară îndepărtează impuritățile precum umezeala și CO₂.
3. Echipamente criogenice de bază
- - Schimbător de căldură principal: schimb de căldură între aer și gazul produs.
- - Turn de distilare în două etape: separarea oxigenului/azotului în turnul inferior, purificare ulterioară în turnul superior.
4. Frigider de expansiune
Oferă capacitate de răcire continuă pentru a menține un mediu la temperatură scăzută.
5. Sistem de stocare și vaporizare
Rezervoare de stocare a oxigenului lichid/azotului lichid, pompe criogenice și vaporizatoare.
Tendințe viitoare: inteligență și carbonizare redusă
Tehnologia globală de separare a aerului face progrese în două direcții:
- Inteligență:Optimizați consumul de energie prin algoritmi de inteligență artificială și monitorizați puritatea gazului în timp real.
- Verde:Folosiți energia regenerabilă pentru a acționa unitățile de compresoare pentru a reduce amprenta de carbon.
Pentru orice nevoie de oxigen/azot/argon, vă rugăm să ne contactați:
Emma Lv
Tel./Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
E-mail: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Data publicării: 27 mai 2025