Miniaturizarea azotului lichid industrial se referă de obicei la producerea de azot lichid în echipamente sau sisteme relativ mici. Această tendință spre miniaturizare face ca producția de azot lichid să fie mai flexibilă, portabilă și potrivită pentru o gamă mai diversă de scenarii de aplicare.
Pentru miniaturizarea azotului lichid industrial, există în principal următoarele metode:
Unități simplificate de preparare a azotului lichid: Aceste unități utilizează de obicei tehnologia de separare a aerului pentru a extrage azotul din aer prin metode precum adsorbția sau separarea cu membrană, apoi utilizează sisteme de refrigerare sau expandoare pentru a răci azotul până la starea lichidă. Aceste unități sunt de obicei mai compacte decât unitățile mari de separare a aerului și sunt potrivite pentru utilizarea în instalații mici, laboratoare sau acolo unde este necesară producția de azot la fața locului.
Miniaturizarea metodei de separare a aerului la temperatură joasă: Metoda de separare a aerului la temperatură joasă este o metodă de producție a azotului industrial utilizată în mod obișnuit, iar azotul lichid este purificat prin compresie în mai multe etape, expansiune prin răcire și alte procese. Echipamentele miniaturizate de separare a aerului la temperatură joasă utilizează adesea tehnologie avansată de refrigerare și schimbătoare de căldură eficiente pentru a reduce dimensiunea echipamentului și a îmbunătăți eficiența energetică.
Miniaturizarea metodei de evaporare în vid: în condiții de vid ridicat, azotul gazos este evaporat treptat sub presiune, astfel încât temperatura sa este redusă și, în final, se obține azot lichid. Această metodă poate fi realizată prin sisteme de vid și evaporatoare miniaturizate și este potrivită pentru aplicații în care este necesară o producție rapidă de azot.
Miniaturizarea azotului lichid industrial are următoarele avantaje:
Flexibilitate: Echipamentul miniaturizat de producție a azotului lichid poate fi mutat și implementat în funcție de nevoile reale pentru a se adapta nevoilor diferitelor ocazii.
Portabilitate: Dispozitivul este mic, ușor de transportat și poate instala rapid sisteme de producție de azot la fața locului.
Eficiență: Echipamentele miniaturizate de producție a azotului lichid utilizează adesea tehnologie avansată și schimbătoare de căldură eficiente pentru a îmbunătăți eficiența energetică și a reduce consumul de energie.
Protecția mediului: Azotul lichid, ca agent de răcire curat, nu produce substanțe nocive în timpul utilizării și este prietenos cu mediul.
Procesul de producere a azotului lichid include în principal următorii pași, iar în continuare este prezentată o introducere detaliată a procesului:
Compresia și purificarea aerului:
1. Aerul este mai întâi comprimat de compresorul de aer.
2. Aerul comprimat este răcit și purificat pentru a deveni aer de procesare.
Transfer de căldură și lichefiere:
1. Aerul de procesare este supus unui schimb termic cu gazul de temperatură scăzută prin schimbătorul de căldură principal pentru a produce lichid și a intra în turnul de fracționare.
2. Temperatura scăzută este cauzată de expansiunea valvei de aer de înaltă presiune sau de expansiunea valvei de aer de medie presiune.
Fracționare și purificare:
1. Aerul este distilat în fracționare prin straturi de tăvi.
2. Azotul pur este produs în partea superioară a coloanei inferioare a fracționatorului.
Capacitate de reciclare la rece și producție:
1. Azotul pur la temperatură scăzută din turnul inferior intră în schimbătorul de căldură principal și recuperează cantitatea rece prin schimb de căldură cu aerul de procesare.
2. Azotul pur reîncălzit este produs și devine azotul necesar sistemului din aval.
Producerea de azot lichefiat:
1. Azotul obținut prin etapele de mai sus este lichefiat în continuare în condiții specifice (cum ar fi temperatură scăzută și presiune ridicată) pentru a forma azot lichid.
2. Azotul lichid are un punct de fierbere extrem de scăzut, de aproximativ -196 grade Celsius, așa că trebuie depozitat și transportat în condiții stricte.
Depozitare și stabilitate:
1. Azotul lichid este depozitat în recipiente speciale, care au de obicei proprietăți izolatoare bune pentru a încetini rata de evaporare a azotului lichid.
2. Este necesar să se verifice periodic etanșeitatea recipientului de depozitare și cantitatea de azot lichid pentru a asigura calitatea și stabilitatea azotului lichid.
Data publicării: 25 mai 2024