5 กันยายน 2566
เวลาในการอ่านโดยประมาณ: 5 นาที
การผลิตก๊าซไนโตรเจนในสถานประกอบการ
ไนโตรเจน: ก๊าซที่มีปริมาณมากที่สุดในโลก
โชคดีที่มีก๊าซไนโตรเจนในปริมาณมาก ก๊าซไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่ของอากาศที่เราหายใจ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่า ก๊าซไนโตรเจนจะพร้อมสำหรับการนำมาใช้ในทุกภาคอุตสาหกรรมที่กล่าวมาข้างต้น รวมถึงอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกมาก บริษัทต่างๆ สามารถได้มาซึ่งก๊าซไนโตรเจนสามวิธี นั่นคือเช่าถังก๊าซไนโตรเจนในพื้นที่ปฏิบัติงาน จัดส่งก๊าซไปในถังแรงดันสูง หรือผลิตด้วยตนเอง ธุรกิจหลายแห่งจะตระหนักอย่างรวดเร็วว่าสองทางเลือกแรกซึ่งต้องพึ่งพาซัพพลายเออร์บุคคลที่สามไม่สะดวก ไม่มีประสิทธิภาพ และมีค่าใช้จ่ายสูง โชคดีที่มีวิธีผลิตก๊าซไนโตรเจนของตนเองได้ และควบคุมปริมาณความบริสุทธิ์และแรงดันในการใช้งานต่างๆ และรับประกันว่าบริษัทจะมีก๊าซไนโตรเจนที่พร้อมใช้งานตลอดเวลา
ดังนั้นการผลิตก๊าซไนโตรเจนในสถานประกอบการจะช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในการผลิต และเนื่องจากไม่ต้องข้องเกี่ยวกับซัพพลายเออร์บุคคลที่สาม วิธีนี้จึงขจัดปัญหาของกระบวนการสั่งซื้อ การเติม และค่าใช้จ่ายในการจัดส่งที่เกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลา รวมทั้งช่วยให้มีพื้นที่ว่างจากการจัดเก็บถังก๊าซไนโตรเจนเหลวอีกด้วย
เครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนทำงานอย่างไร
เครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนมีหลักการทำงานพื้นฐานคือ เครื่องจะแยกโมเลกุลของก๊าซไนโตรเจนออกจากโมเลกุลของก๊าซออกซิเจนภายในอากาศอัด ทำให้ได้ก๊าซไนโตรเจนบริสุทธิ์ สามารถผลิตก๊าซไนโตรเจนได้ด้วยการเชื่อมต่อเครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนระบบเมมเบรนหรือเครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจน PSA (การดูดซับแบบสลับความดัน) กับเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม การเลือกเทคโนโลยีที่จะใช้นั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพก๊าซไนโตรเจนที่คุณต้องการ ตัวอย่างเช่น หากคุณเพียงต้องการเติมลมยาง หรือใช้ก๊าซไนโตรเจนเพื่อป้องกัน/ดับไฟ ก๊าซไนโตรเจนที่ระดับความบริสุทธิ์ต่ำ 90-99% และเครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนระบบเมมเบรนก็เพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องใช้เครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจน PSA ถ้าต้องการความบริสุทธิ์สูงที่ 99.999% หรือ 10 PPM (ส่วนต่อล้าน) และสูงกว่านั้น เช่น ในอุตสาหกรรมอาหารหรือการหล่อพลาสติก
นอกจากจะช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถควบคุมปริมาณ แรงดันและระดับความบริสุทธิ์ของก๊าซไนโตรเจนที่ต้องการผลิตแล้ว การผลิตก๊าซยังมีประโยชน์อื่นๆ นั่นคือการไม่ต้องแบกรับความผันผวนของราคาในตลาดอีกต่อไป ประหยัดค่าขนส่ง และป้องกันความล่าช้า นอกจากนี้ ธุรกิจที่ผลิตก๊าซไนโตรเจนของตนเองจะไม่ต้องเผชิญกับอันตรายที่มาพร้อมกับการจัดการกระบอกสูบแรงดันสูง อีกทั้งยังไม่เกิดขยะจากการสูญเสียจากการต้ม หรือการต้องส่งคืนถังแรงดันสูงที่ไม่สามารถใช้ก๊าซได้จนหมด ในระยะยาวแล้ว จะสามารถคืนทุนจากการลงทุนครั้งแรกเพื่อซื้อเครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจน จากค่าใช้จ่ายการใช้งานที่ลดลงอย่างมาก เทียบกับการรับก๊าซไนโตรเจนจากบุคคลที่สาม
ดูวิดีโอนี้เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับก๊าซไนโตรเจน
เครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนระบบเมมเบรน
เทคโนโลยีเมมเบรนนั้นเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพ ยูนิตอเนกประสงค์ขนาดกะทัดรัดที่ต้องการการบำรุงรักษาน้อยมาก และไม่มีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการไหลของก๊าซไนโตรเจนที่ค่อนข้างต่ำและมีระดับความบริสุทธิ์ไม่เกิน 99% เทคโนโลยีเมมเบรนมีการลงทุนเริ่มต้นต่ำกว่าเทคโนโลยีการไหลสูง/ความบริสุทธิ์สูง เช่น การดูดซับแบบสลับความดัน (PSA)
เครื่องผลิตก๊าซไนโตรเจนแบบการดูดซับแบบสลับความดัน (PSA)
อากาศอัดที่แห้งและสะอาดจะเข้าสู่หอ A เนื่องจากโมเลกุลของก๊าซออกซิเจนมีขนาดเล็กกว่าโมเลกุลของก๊าซไนโตรเจน ก๊าซออกซิเจนจึงผ่านรูต่างๆ ของตัวกรอง โมเลกุลของก๊าซไนโตรเจนไม่สามารถผ่านรู จึงข้ามตัวกรองออกไป ทำให้เกิดก๊าซไนโตรเจนในระดับความบริสุทธิ์ที่ต้องการ ขั้นตอนนี้เรียกว่าขั้นตอนดูดซับหรือการแยก ก๊าซไนโตรเจนส่วนใหญ่ที่ผลิตในหอ A จะออกจากระบบ พร้อมสำหรับการใช้งานหรือการจัดเก็บโดยตรง
จากนั้นก๊าซไนโตรเจนที่เกิดขึ้นบางส่วนจะไหลเข้าไปในหอคอย B ในทิศทางตรงกันข้าม การไหลนี้จะดันก๊าซออกซิเจนที่ถูกดักในขั้นตอนการดูดซับของหอ B ก่อนหน้านี้ โดยการปล่อยแรงดันในหอ B ตัวกรองคาร์บอนในเชิงโมเลกุลจะสูญเสียความสามารถในการรักษาโมเลกุลของก๊าซออกซิเจน ซึ่งจะถูกถอดออกจากตัวกรองและถูกพัดพาไปโดยการไหลของก๊าซไนโตรเจนขนาดเล็กที่มาจากหอ A กระบวนการ ‘ทำความสะอาด’ นี้ทำให้มีพื้นที่สำหรับโมเลกุลของก๊าซออกซิเจนใหม่ที่ยึดติดเข้ากับตัวกรองในขั้นตอนการดูดซับถัดไป
เทคโนโลยี PSA ช่วยให้ก๊าซไนโตรเจนไหลในความจุสูงอย่างต่อเนื่อง ในการใช้งานที่ต้องการความบริสุทธิ์สูงถึง 99.999% เครื่องผลิต PSA ต้องการการลงทุนครั้งแรกสูงกว่าเครื่องผลิตระบบเมมเบรน แต่มีข้อดีคือการไหล และระดับความบริสุทธิ์ที่สูงกว่า ซึ่งเป็นที่ต้องการของบางอุตสาหกรรมและการใช้งาน
ติดต่อผู้เชี่ยวชาญระบบอากาศเพื่อช่วยหาโซลูชันการผลิตก๊าซไนโตรเจนในสถานประกอบการที่ดีที่สุด