製造業企業での窒素発生装置の用途

社内で窒素を生成すれば、必要なときに必要な純度の窒素を確保できるため、生産の柔軟性が高まります。

2023/12/01

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社内ガス供給用窒素発生装置メーカー

窒素発生装置メーカーを選定する際、自社生産のメリットと互換性のある機器の選定方法を考慮することが重要です。

窒素は、さまざまな製造工程で使用されます。窒素の使用目的は、不活性化やパージから、フラッシングや滅菌、製品の移送や包装に及びます。このように多くの用途があることから、多くの施設が窒素の自社製造を行っています。

窒素ガスの用途

窒素を注入することで、製造工程や環境に望ましくない酸素を除去し、金属部品やデリケートな電子部品を破損させるおそれのある酸化を防止できます。また、窒素は、精製やガス分離工程にも使用されます。

窒素を使用する業界と製造工程には、次のようなものがあります。

電子部品：トランジスタ、回路、ダイオードの製造時の汚染を防止
鋼：鋼および合金の製造時の酸化防止
溶接/金属加工：ワークへの酸化物および化合廃棄物の生成防止
照明：電球製造時のアルゴンの低コスト代替品
石油およびガス：石油精製、ガス分離、天然ガス脱水、水素精製に使用する工程の不活性化
機上不活性ガス生成装置（OBIGGS）：飛行中の航空機の燃料タンクを不活性化
アンモニア製造：プラント抽気回収に使用
ヘリウム精製：プラント抽気回収に使用
製品搬送：酸素や水蒸気に触れると危険な液体や粉末を安全に搬送
梱包：輸送中の製品の保護のため酸素をパージ

製造業用の窒素発生装置

人間の呼吸する空気の約78%は窒素です。清浄で乾燥した圧縮空気の窒素分子をその他の分子から分離することで窒素の純度を高くできるため、高純度の窒素を供給することができます。

信頼性の高い高純度窒素源を必要とするメーカーにとって、窒素ガスの自社生成は、通常、品質管理と効率を向上しつつコストを削減できるため有利です。窒素の自社生成により、必要な純度レベルの窒素をオンデマンドで供給できるため、生産の柔軟性も向上します。

自社生産のメリット

窒素は、最終的用途の約80%では、液体ではなく気体の窒素が必要とされますが、多くの企業でボンベ充填の液体窒素を使用しています。窒素を液化するのは、主に輸送を容易にするためですが、液体窒素の生成には膨大なエネルギーが必要です。

製造業者は、窒素ガスの自社生成に移行することで通常40～80%の大幅なコスト削減を達成できます。削減率はそのときの液体窒素市場価格によって異なりますが、この移行に要する投資は、通常2年未満という短期間で回収できます。事業主は通常、窒素発生システムへの初期投資を驚くほど迅速に回収できるのです。

また、窒素ガスの自社生成によって、窒素ボンベ（満タン、空の両方）の保管スペースが不要になり、運用効率がさらに上がって間接費が抑制されます。

窒素発生装置メーカーの比較

窒素生成には圧縮空気が関係するため、お客様の圧縮空気設備に適応するセットアップが必要です。さらに、オールインワンのソリューションである"窒素スキッド"について検討するのも得策です。こうした設備のメーカーは、エアコンプレッサ、窒素ブースタ、発生装置、および貯蔵設備を完全なパッケージとして提供しています。他の場合と同様に、ニーズと既存設備に基づいて専門家のアドバイスを受けることをお勧めします。

自社で窒素を生成する最適なソリューションについて、空気システムの専門家にお問い合わせください。