24 марта 2022 г.
Расчетное время чтения: 5 минут
Самостоятельное производство азота на предприятии
Азот: самый распространенный газ в мире
К счастью, азот доступен в большом объеме, поскольку содержится в воздухе, который мы вдыхаем. Но это не означает, что он готов к использованию во всех упомянутых выше областях промышленности, а также во многих других областях. Азот можно получить тремя способами. Компании могут арендовать резервуар с азотом для размещения на рабочей площадке, организовать поставку газа в резервуарах под высоким давлением, либо производить его самостоятельно. Многие компании быстро осознают, что первые два варианта, которые зависят от стороннего поставщика, неудобны, неэффективны и затратны. К счастью, существует несколько способов производства собственного азота и контроля его объемов, степени чистоты и давления для любой области применения – так возникает возможность гарантированного получения азота в любых необходимых объемах круглосуточно.
Таким образом, самостоятельное производство азота на предприятии повышает гибкость производства и, поскольку нет необходимости привлекать сторонних поставщиков, исключаются необходимость в постоянной обработке заказов, затраты на заправку и поставку, а также освобождается пространство, необходимое для хранения баллонов с азотом.
Как работает генератор азота
В сущности, генератор азота работает по следующему принципу: он отделяет молекулы азота от молекул кислорода в сжатом воздухе, что приводит к получению очищенного азота. Производство азота может осуществляться с помощью мембранного генератора азота или генератора азота PSA (генератор, использующий технологию короткоцикловой адсорбции), подключенного к компрессору. Но какую технологию использовать? Это зависит от качества азота, который вам необходим. Если требуется просто накачать шины или использовать азот для предотвращения пожаров/пожаротушения, будет достаточно низкого уровня чистоты азота 90-99% и мембранного генератора азота. Однако, генератор азота PSA необходим, когда требуется очень высокая степень чистоты – 99,999% или 10 частей на миллион и даже выше, например, в пищевой промышленности или для пластикового формования.
Помимо того, что компаниям предоставляется возможность контролировать объем азота, который они хотят производить, уровень давления и степень чистоты, самостоятельное производство газа имеет и другие преимущества. Компании больше не подвержены влиянию колебаний цен на рынке, могут сократить транспортные расходы и предотвратить задержки. Кроме того, компаниям, создающим азот самостоятельно, не приходится сталкиваться с угрозами безопасности, которые возникают при работе с баллонами высокого давления, они исключают отходы, связанные с потерями при кипении, и им не приходится возвращать баллоны высокого давления, которые никогда не удается опорожнить полностью. Со временем первоначальные инвестиции в генератор азота окупаются, так как эксплуатационные расходы остаются значительно более низкими, чем при получении азота от стороннего поставщика.
Посмотрите этот видеоролик, чтобы узнать больше об азоте
Мембранные генераторы азота
Мембранная технология проста и эффективна, а компактные многофункциональные устройства требуют небольшого объема обслуживания и не требуют эксплуатационных расходов. Эта технология идеально подходит для областей применения, где требуемый расход азота относительно низкий, а уровень чистоты не превышает 99%. Для мембранной технологии требуются более низкие первоначальные инвестиции, чем для технологий с высоким расходом/высокой степенью чистоты, таких как технология короткоцикловой адсорбции (PSA).
Генераторы азота с технологией короткоцикловой адсорбции (PSA)
Чистый и сухой сжатый воздух поступает в колонну A. Поскольку молекулы кислорода меньше молекул азота, они проходят через поры сита. Молекулы азота не могут пройти через поры, поэтому они обходят сито, что приводит к получению азота требуемой чистоты. Эта фаза называется фазой адсорбции или разделения. Большая часть азота, производимого в колонне A, покидает систему, будучи готовой к непосредственному использованию или хранению.
Затем небольшая часть вырабатываемого азота поступает в колонну B в противоположном направлении. Этот поток вытесняет кислород, который был захвачен в предыдущей фазе адсорбции колонны B. При сбросе давления в колонне B молекулярные сита теряют способность удерживать молекулы кислорода, который отсоединяется от сит и переносится небольшим потоком азота, поступающим из колонны A. Этот процесс «очистки» позволяет освободить место для новых молекул кислорода, которые будут прикрепиться к ситам на следующей стадии адсорбции.
Технология PSA обеспечивает непрерывную подачу большого объема азота в сложных условиях при обеспечении уровня чистоты до 99,999%. Генераторы PSA требуют более высоких первоначальных инвестиций, чем мембранные генераторы, но они предлагают преимущества более высокого расхода и более высокого уровня чистоты, которые требуются для некоторых отраслей и областей применения.
Обратитесь к специалисту по пневматическим системам, чтобы выбрать оптимальное решение для производства азота на своем предприятии.