Kaip veikia kriogeninis deguonies įrenginys

Kas yra kriogeninis deguonies augalas?
 

Kriogeninis deguonies įrenginys yra pramoninis įrenginys, kuris atskiria deguonį (dažnai azotą ir argoną) nuo aplinkos oro, naudojant itin žemą temperatūrą, kad suskystintų orą, o vėliau taikant frakcinį distiliavimą. Šis procesas, žinomas kaip kriogeninis oro atskyrimas, panaudoja skirtingas pagrindinių oro komponentų virimo temperatūras, kad būtų gaminamas labai -grynas deguonis pramoniniam, medicinos ir kitiems tikslams.

 

Kaip veikia kriogeninis deguonies įrenginys?

 

Oro suspaudimas
Atmosferos oras įtraukiamas ir suspaudžiamas per daugiapakopius{0}}kompresorius iki vidutinio slėgio. shengerhk.com+2hitechgas.com+2

Valymas
Suslėgtas oras siunčiamas per molekulinio sieto sluoksnius (ar panašius valymo įrenginius), kad būtų pašalinta drėgmė, anglies dioksidas ir angliavandeniliai, užtikrinant, kad oras būtų švarus prieš kriogeninį aušinimą.

Išankstinis aušinimas ir šilumos mainai
Išvalytas oras praeina per šilumokaitį, kur jis aušinamas keičiantis šiluma išeinančiomis kriogeninėmis (šaltomis) dujomis. Tai sumažina oro temperatūrą arti jo suskystinimo taško.

Plėtimas / Šaldymas
Dalis šalto oro išplečiama ekspanderyje (arba per Joule-Thomson vožtuvą), kuris sumažina jo slėgį ir dar labiau atvėsina. Šis išsiplėtimas užtikrina šaldymą, reikalingą kriogeninei temperatūrai pasiekti.

Suskystinimas
Pakankamai atvėsus, dalis oro kondensuojasi į skystį. Šiame skystyje gausu azoto ir deguonies, tačiau jis dar nėra padalintas į grynus komponentus.

 

Frakcinis distiliavimas (rektifikavimas)
Skystas oras patenka į distiliavimo kolonėles (paprastai dviguba{0}}kolonėlė):

Įaukšto{0}}slėgio stulpelyje, dalis skysčio atskiriama į sodresnius azoto garus (viršuje) ir deguonies prisodrintą skystį (apačioje)

Įžemo{0}}slėgio stulpelyje, deguonimi{0}}prisodrintas skystis toliau valomas. Azotas -, verdantis žemesnėje temperatūroje -, išvirinamas, o deguonis koncentruojasi skystoje fazėje dėl aukštesnės virimo temperatūros.

Produkto atkūrimas

Deguonis: Išvalytas deguonis pašalinamas kaip šaltas skystis (LOX) arba išgarinamas į dujas, priklausomai nuo poreikio. hitechgas.com

Azotas: Azotą galima surinkti iš distiliavimo kolonėlės viršaus; kai kuriose gamyklose jis tiekiamas kaip dujos arba suskystintas. YG mašinos

Jei reikia, papildomas dujas (pvz., argoną) galima atskirti šoninėmis kolonėlėmis.

Šilumos atgavimas ir efektyvumas
Išeinantys produktai ir atliekų srautai (deguonis, azotas) naudojami šilumokaičiuose, kad vėsintų įeinantį orą priešpriešiniame sraute{0}}, taip pagerinant energijos vartojimo efektyvumą.

 

Izoliuota šaldymo dėžė
Kriogeninio distiliavimo įranga (šilumokaičiai ir kolonėlės) yra gerai{0}}izoliuotame korpuse (šaldymo dėžėje), kad būtų sumažinti šilumos nuostoliai.

 

Pagrindiniai kriogeninių deguonies įrenginių privalumai

●High purity: Capable of producing very pure oxygen (>95% ar daugiau), tinka reiklioms pramonės ar medicinos reikmėms.

●Didelės{0}}masto gamyba: puikiai-tinka didelės-paklausos aplinkoje dėl nuolatinio veikimo ir didelės talpos. shengerhk.com

●Kelių{0}}produktų galimybė: vienas augalas dažnai gali tiekti deguonį, azotą ir net argoną tiek skystu, tiek dujiniu pavidalu. cryomade.com

●Energijos atgavimas: dėl efektyvaus šilumos integravimo ir plėtimosi ciklų procesas tampa efektyvesnis{0}, nei tikėtasi.

 

Kriogeninių deguonies augalų taikymas

●Pramoninė gamyba: deguonies tiekimas plieno gamybos, suvirinimo, stiklo gamybos ir naftos chemijos procesams.

●Medicina ir sveikatos priežiūra: didelio{0}}grynumo deguonies tiekimas ligoninėms, klinikoms ir skubios pagalbos tarnyboms.

●Moksliniai tyrimai: Pagalba laboratorijoms, kurioms kriogeniniams eksperimentams reikalingas skystas deguonis arba inertinės dujos.

●Energija ir aplinka: dujofikavimo įrenginiuose, deginimo sistemose arba kaip anglies{0}}surinkimo infrastruktūros dalis.

 

Išvada

Kriogeninės deguonies gamyklos naudoja žemos{0}}temperatūros fiziką ir frakcinį distiliavimą, kad atskirtų orą į didelio-grynumo dujas. Valymo, šilumos mainų, plėtimosi ir distiliavimo derinys leidžia šiems įrenginiams tiekti deguonį ir kitas dujas dideliu mastu, labai švariai ir efektyviai. Dėl tvirtos konstrukcijos ir lankstumo jie yra svarbi šiuolaikinės pramoninių dujų infrastruktūros dalis.

Pirkėjo DUK (6 dažniausiai užduodami klausimai)

Koks yra tipiškas deguonies grynumas, kurį gamina kriogeninė deguonies gamykla?
Cryogenic plants commonly produce oxygen with purities greater than 95%, and some designs reach >99% deguonies, priklausomai nuo frakcionavimo sistemos.

 

Kiek energijos reikalauja kriogeninis atskyrimas?
Procesas reikalauja didelės elektros energijos, ypač oro suspaudimui ir šaldymo ciklui. Tačiau efektyvios šilumos atgavimo ir plėtimosi turbinos padeda sumažinti grynąsias energijos sąnaudas. biosng.com+1

 

Ar vienas augalas gali gaminti ir deguonį, ir azotą?
Taip. Kriogeninis oro atskyrimo įrenginys paprastai gamina deguonį ir azotą vienu metu. Jis taip pat gali gaminti argoną, jei sukonfigūruotas papildoma distiliavimo kolonėlė.

 

Kodėl reikalinga šaldymo dėžė?
Šaltoje dėžėje distiliavimo kolonėlės ir šilumokaičiai yra izoliuotame korpuse, kad būtų palaikoma labai žema temperatūra ir apribotas šilumos patekimas, o tai labai svarbu efektyvumui.

 

Kokios priežiūros reikia kriogeniniam deguonies įrenginiui?
Priežiūra apima reguliarų kompresorių, molekulinio sieto sluoksnių, plėtimosi mechanizmų, izoliacijos vientisumo ir valymo sistemų tikrinimą, siekiant užtikrinti patikimą veikimą ir saugumą.

 

Ar kriogeninė deguonies gamykla yra ekonomiška{0}}mažos apimties reikmėms?
Kriogeniniai įrenginiai tampa ekonomiškiausi esant didesniam mastui (didelis deguonies poreikis), nes mažesnės technologijos (pvz., PSA) gali būti ekonomiškesnės{0}}, kad atitiktų mažo-–-vidutinio srauto reikalavimus.