25. marts 2022
Anslået læsetid: 5 minutter
Egenproduktion af nitrogen
Nitrogen: den mest almindeligt forekommende gas i verden
Heldigvis er der nitrogen til rådighed i overflod, fordi nitrogen udgør størstedelen af den luft, vi indånder. Men det betyder ikke, at den er klar til brug til alle ovennævnte og mange andre industrielle anvendelser. Nitrogen kan skaffes på tre forskellige måder. Virksomheder kan enten lease en nitrogenbeholder til opstilling ved brugsstedet, få gassen leveret i højtryksflasker eller generere deres egen. Mange virksomheder indser hurtigt, at de første to muligheder, som er afhængige af en tredjepartsleverandør, er upraktiske, ineffektive og dyre. Heldigvis er der måder, hvorpå de kan generere deres egen nitrogen og styre mængden, renheden samt trykket til enhver anvendelse – og dermed garantere, at de har en endeløs forsyning af nitrogen til rådighed døgnet rundt.
På denne måde øger egenproduktion af nitrogen fleksibiliteten i produktionen, og da der ikke er nogen tredjepartsleverandør involveret, elimineres konstant ordrebehandling, genopfyldnings- og leveringsomkostninger samtidig med, at der frigøres plads, der ellers er nødvendig til opbevaring af nitrogenflasker.
Hvordan fungerer en nitrogengenerator
Helt grundlæggende fungerer en nitrogengenerator på følgende måde: den adskiller nitrogenmolekylerne fra oxygenmolekylerne i trykluften, hvilket resulterer i en renset forsyning af nitrogen. Generering af nitrogen kan udføres med en membrannitrogengenerator eller en PSA-nitrogengenerator (tryksvingsadsorption), der er tilsluttet en kompressor. Men hvilken teknologi passer bedst til dine behov? Tja, det afhænger af den nitrogenkvalitet, du har brug for. Hvis du f.eks. blot skal pumpe dæk op eller bruge nitrogen til at forhindre/undertrykke brande, er et lavt nitrogenrenhedsniveau på 90-99 % og en membrannitrogengenerator tilstrækkeligt. En PSA-nitrogengenerator er dog nødvendig, når du har behov for at opnå meget høje renhedsgrader på 99,999 % eller 10 ppm (dele pr. million) og endnu højere – f.eks. i fødevareindustrien eller til plaststøbning.
Ud over at give virksomheder mulighed for at styre, hvor meget nitrogen de vil producere og med hvor meget tryk samt hvilken grad af renhed, har egenproduktion af gassen andre fordele. Virksomhederne er ikke længere udsat for prissvingninger på markedet, de sparer transportomkostninger og undgår forsinkelser. Desuden behøver virksomheder, der genererer deres eget nitrogen, ikke udsætte deres medarbejdere for den sikkerhedsrisiko, der følger med håndtering af højtryksflasker, de pådrager sig intet spild i forbindelse med tab ved fordampning, og de skal heller ikke returnere højtryksflasker, der aldrig kan tømmes helt. Med tiden betaler den oprindelige investering i en nitrogengenerator sig, fordi driftsomkostningerne holdes betydeligt lavere sammenlignet med at få nitrogen leveret fra tredjepart.
Se denne video for at få mere at vide om nitrogen
Nitrogengeneratorer med membran
Membranteknologien er enkel og effektiv med kompakte alt-i-én-enheder, der kræver minimal vedligeholdelse, og der er ingen driftsomkostninger. Den er ideel til anvendelser, hvor det påkrævede nitrogenflow er relativt lavt, og renhedsniveauerne ikke overstiger 99 %. Membranteknologien medfører en lavere startinvestering end teknologier med højt flow/høje renhedsniveauer som f.eks. PSA (tryksvingsadsorption).
Nitrogengeneratorer med tryksvingadsorption (PSA)
Ren og tør trykluft strømmer ind i tårn A. Fordi oxygenmolekyler er mindre end nitrogenmolekyler, passerer de gennem porerne i sien. Nitrogenmolekylerne kan ikke passe gennem porerne, så de passerer forbi sien, hvilket resulterer i nitrogen af den ønskede renhed. Denne fase kaldes adsorptions- eller separationsfasen. Det meste af det nitrogen, der produceres i tårn A, forlader systemet og er klar til direkte brug eller opbevaring.
Derefter flyder en lille del af det genererede nitrogen ind i tårn B i den modsatte retning. Dette flow skubber den oxygen ud, der blev opfanget i den tidligere adsorptionsfase af tårn B. Ved at udløse trykket i tårn B mister kulstofmolekylesierne deres evne til at fastholde oxygenmolekylerne, som løsriver sig fra sierne og bliver transporteret væk af det lille nitrogenflow, der kommer fra tårn A. Denne rengøringsproces giver plads til at nye oxygenmolekyler kan fastgøre sig til sierne i næste adsorptionsfase.
PSA-teknologien muliggør kontinuerligt nitrogenflow med høj kapacitet til krævende applikationer ved renhedsniveauer på op til 99,999 %. PSA-generatorer har højere startinvesteringsomkostninger end membrangeneratorer, men de giver fordelene ved højere flow og højere renhedsniveauer, som nogle brancher og anvendelser kræver.
Kontakt din repræsentant inden for luftsystemer for at få den bedste løsning til egenproduktion af nitrogen.
Relaterede emner
Luft- og gasbehandling Kompressorteknik NGM⁺ Luftkompressorer Nitrogenfremstillingssystemer Nitrogen- og oxygenproduktionssystemer NGM
