S rychlým rozvojem chemického, energetického, lékařského a dalších průmyslových odvětví neustále roste poptávka po vysoce čistých technických plynech (jako je kyslík, dusík, argon).Technologie kryogenní separace vzduchu, jako nejvyspělejší metoda velkokapacitní separace plynů, se díky své vysoké účinnosti a stabilitě stala klíčovým řešením v tomto odvětví. Tento článek analyzuje její technické principy, rozdíly v různých aplikačních scénářích a základní konfigurační požadavky.
Ve srovnání se zařízeními na separaci plynů a vzduchu vyžaduje zařízení na separaci kapalin a vzduchu větší chladicí výkon. V závislosti na různém výkonu zařízení na separaci kapalin a vzduchu používáme různé chladicí cykly:expanzní chlazení s přídavnou turbínou, nízkoteplotní chlazení s předchlazovačem, expanzní chlazení s cirkulačním kompresorem a nízkým tlakematd., k dosažení cíle snížení spotřeby energie pomocí různých metod. Řídicí systém přijímáŘídicí systém DCS nebo PLCa pomáhá polním přístrojům, aby se celá sada zařízení snadno ovládala, byla stabilní a spolehlivá.
Technické vlastnosti: Technologický průlom kryogenní destilace
Technologie hluboké separace kapalin a vzduchu stlačuje a ochlazuje vzduch na extrémně nízké teploty (pod -196 °C) a k dosažení separace využívá rozdílu bodů varu jednotlivých složek. Mezi hlavní výhody patří:
- Vysoce čistý výstup:Dokáže produkovat 99,999% čistý kyslík, čistý dusík a vysoce čistý argon, aby splňoval požadavky špičkových firem, jako jsou polovodiče a lékařská péče.
- Velkoobjemová výrobní kapacita:Denní produkce jedné jednotky může dosáhnout tisíců tun, což je vhodné pro těžký průmysl, jako je ocelářský a chemický průmysl.
- Optimalizace energetické účinnosti:Moderní zařízení pro separaci vzduchu integruje vysoce účinné kompresory, expandéry a výměníky tepla, čímž snižuje spotřebu energie o více než 30 %.
Rozdíly v aplikacích: Poptávka v odvětví pohání technologickou diferenciaci
Různá průmyslová odvětví mají různé požadavky na systémy hluboké separace studeného vzduchu, které se dělí hlavně do následujících kategorií:
Tradiční průmyslový typ
- Oblasti použití:metalurgie, petrochemie.
- Vlastnosti:Zaměřte se na vysokoprůtokový kyslík (například pomocný plyn pro spalování při výrobě oceli) nebo dusík (například ochranný plyn pro chemikálie) s vybavením velkých skladovacích nádrží a systémů potrubní dopravy.
Vysoce čistý typ pro elektronické účely
- Oblasti použití:polovodiče, fotovoltaika.
- Vlastnosti:Je vyžadován ultračistý plyn (nečistoty ≤ 0,1 ppm) a jsou konfigurovány vícestupňové destilační věže a moduly přesné filtrace.
Typ zdravotní péče
- Oblasti použití:nemocnice, biofarmaceutika.
- Vlastnosti:důraz na bezpečnost a okamžité dodávky, často vybavené zásobníky kapalného kyslíku a odpařovacími systémy.
Nový typ podpory energie
- Oblasti použití:vodíková energie, zachycování uhlíku.
- Vlastnosti:integrované funkce extrakce kryptonu, xenonu a dalších vzácných plynů, přizpůsobené řetězci zelené energie.
Základní konfigurace: hlavní modul systému separace vzduchu
Kompletní sada zařízení pro hlubokou separaci kapalin a vzduchu za studena obvykle zahrnuje následující klíčové komponenty:
1. Systém komprese vzduchu
Vícestupňový odstředivý kompresor, který zajišťuje tlak potřebný pro separaci (0,5–1,0 MPa).
2. Předchlazovací a čisticí jednotka
Molekulární síto jako adsorbér odstraňuje nečistoty, jako je vlhkost a CO₂.
3. Základní kryogenní zařízení
- - Hlavní výměník tepla: výměna tepla mezi vzduchem a produkčním plynem.
- - Dvoustupňová destilační věž: separace kyslíku/dusíku ve spodní věži, další čištění v horní věži.
4. Expanzní chladnička
Zajišťuje nepřetržitý chladicí výkon pro udržení nízkoteplotního prostředí.
5. Systém skladování a odpařování
Zásobníky kapalného kyslíku/kapalného dusíku, kryogenní čerpadla a odpařovače.
Budoucí trendy: inteligence a nízká karbonizace
Globální technologie separace vzduchu dosahuje průlomů ve dvou směrech:
- Inteligence:Optimalizujte spotřebu energie pomocí algoritmů umělé inteligence a sledujte čistotu plynu v reálném čase.
- Zelený:Využívejte obnovitelné zdroje energie k pohonu kompresorových jednotek pro snížení uhlíkové stopy.
V případě jakýchkoli potřeb ohledně kyslíku/dusíku/argonu nás prosím kontaktujte:
Emma Lv
Tel./Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
E-mail: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Čas zveřejnění: 27. května 2025