A generátor dusíka je systém, ktorý odoberá plynný dusík z okolitého vzduchu a zabezpečuje nepretržitú dodávku na mieste bez potreby dodania plynových fliaš alebo nádrží na tekutý dusík. Pre priemyselné a laboratórne prevádzky, ktoré závisia od spoľahlivého zásobovania dusíkom, je výroba dusíka na mieste zvyčajne o 40 až 70 percent lacnejšie v dlhodobom horizonte v porovnaní s tradičnými valcovými alebo hromadnými metódami dodávania. Či už prevádzkujete linku na balenie potravín, laserové rezacie zariadenie alebo farmaceutické laboratórium, generátor dusíka eliminuje závislosť dodávateľského reťazca a poskytuje vám kontrolu nad čistotou, tlakom a objemom.
Vzduch okolo nás je približne 78 percent dusíka 21 percent kyslíka a zvyšok tvorí argón, oxid uhličitý a stopové plyny. Generátory dusíka využívajú túto kompozíciu na selektívne oddelenie dusíka od ostatných zložiek. V komerčných a priemyselných generátoroch sa používajú dve primárne separačné technológie.
Systémy PSA využívajú vrstvu uhlíkového molekulárneho sita (CMS). Keď stlačený vzduch prechádza cez CMS pod tlakom, kyslík a ďalšie molekuly sa adsorbujú do materiálu sita, zatiaľ čo dusík prechádza. V dvoch vežiach sa striedajú adsorpčné a regeneračné cykly, čím sa vytvára kontinuálny prúd dusíka. Generátory PSA môžu dosiahnuť úroveň čistoty od 95 percent až do 99,9995 percenta , vďaka čomu sú vhodné pre najnáročnejšie aplikácie.
Membránové generátory dusíka tlačia stlačený vzduch cez tisíce dutých polymérových vlákien. Kyslík, vodná para a oxid uhličitý prenikajú stenami vlákna rýchlejšie ako dusík, ktorý opúšťa druhý koniec v koncentrovanej forme. Membránové systémy sú kompaktné a nemajú žiadne pohyblivé časti v separačnej fáze, vďaka čomu sú vysoko spoľahlivé. Vo všeobecnosti sú však obmedzené na úrovne čistoty okolo 95 až 99,5 percenta , ktorý je vhodný pre mnohé priemyselné použitia, ako je hustenie pneumatík, ich prikrývka a čistenie.
Výber medzi technológiou PSA a membránou závisí od požadovanej čistoty, prietoku a prevádzkového prostredia. V tabuľke nižšie sú zhrnuté hlavné rozdiely.
| Funkcia | Generátor PSA | Membránový generátor |
|---|---|---|
| Maximálna čistota | Až 99,9995 % | Až 99,5 % |
| Pohyblivé časti | Áno (ventily, prepínanie) | Nie (v štádiu separácie) |
| Stopa | Väčšie | Kompaktný |
| Najlepšie pre | Vysoko čisté a veľkoobjemové aplikácie | Všeobecné priemyselné a vzdialené inštalácie |
| Údržba | Pravidelná výmena ventilu a sita | Výmena membrán každých 5 až 10 rokov |
| Čas spustenia | Niekoľko minút | Takmer okamžite |
Generátory dusíka slúžia širokému spektru priemyselných odvetví. Požadovaná úroveň čistoty sa výrazne líši podľa aplikácie, čo priamo ovplyvňuje, ktorý typ generátora je vhodný.
Balenie v modifikovanej atmosfére (MAP) využíva dusík na vytesnenie kyslíka vo vnútri balenia potravín, čím zabraňuje oxidácii a znehodnoteniu. Čistota z 99 až 99,5 percenta zvyčajne postačuje. V tomto sektore sú široko používané membránové alebo PSA systémy nižšej triedy. Výrobcovia pochutín, pražiarne kávy a výrobcovia vína sa spoliehajú na preplachovanie dusíkom, aby predĺžili trvanlivosť bez konzervačných látok.
Dusík sa používa ako pomocný plyn pri laserovom rezaní nehrdzavejúcej ocele a hliníka. Zabraňuje oxidácii na hrane rezu a vytvára čisté rezy bez oxidov, ktoré nevyžadujú žiadne dodatočné spracovanie. Táto aplikácia zvyčajne vyžaduje 99,9 až 99,999 percent čistoty a vysoké prietoky, vďaka čomu je PSA preferovanou technológiou. Výroba na mieste môže znížiť náklady na pomocný plyn o viac ako 60 percent v porovnaní s napájaním z valcov pri vysokoobjemovej rezacej operácii.
Spájkovanie vlnou, spájkovanie pretavením a skladovanie komponentov profitujú z prostredia bohatého na dusík. Dusík zabraňuje oxidácii na spájkovaných spojoch a povrchoch dosiek plošných spojov, zlepšuje kvalitu zvaru a znižuje chybovosť. Elektronické továrne často vyžadujú čistota 99,999 percent alebo vyššia a systémy PSA s prídavnými analyzátormi kyslíka sú v tomto prostredí štandardom.
Laboratóriá používajú dusík na uchovávanie vzoriek, na pomoc pri odparovaní a ako nosný plyn v analytických prístrojoch, ako sú plynové chromatografy. Farmaceutická výroba využíva dusíkovú pokrývku na ochranu zlúčenín citlivých na kyslík počas spracovania a skladovania. Požiadavky na čistotu sa pohybujú od 99,5 do 99,9999 percent v závislosti od konkrétneho procesu a bežne sa používajú systémy PSA certifikované pre laboratórne prostredie.
Pneumatiky nahustené dusíkom udržujú tlak konzistentnejšie ako pneumatiky plnené vzduchom, pretože molekuly dusíka sú väčšie a prenikajú cez gumu pomalšie. Toto je široko používané v letectve, motoristickom športe a komerčnej nákladnej doprave. Pre túto aplikáciu je čistota 93 až 95 percent je štandard, vďaka čomu sú membránové generátory cenovo výhodnou a praktickou voľbou.
Správne získanie špecifikácie pred nákupom zabraňuje nákladnému poddimenzovaniu alebo zbytočnému predimenzovaniu. Nasledujúce faktory sú nevyhnutné na vyhodnotenie.
Čistota a produkcia dusíka sú nepriamo úmerné v PSA aj v membránových systémoch. Čím vyššia je požadovaná čistota, tým menej dusíka sa získa z každej jednotky spotrebovaného stlačeného vzduchu. Meria sa ako miera regenerácie dusíka, zvyčajne vyjadrená ako percento prietoku vstupného vzduchu.
Napríklad generátor PSA produkujúci dusík s 99-percentnou čistotou sa môže regenerovať 25 až 30 percent vstupného vzduchu ako produktového dusíka. Pri čistote 99,9 percent môže miera výťažnosti klesnúť na 15 až 20 percent. Pri 99,999 percentách môže zotavenie klesnúť pod 10 percent. To znamená, že systém s vysokou čistotou vyžaduje oveľa väčší kompresor a viac energie na výrobu rovnakého objemu dusíka.
Presná a konzervatívna špecifikácia čistoty je jedným z najvplyvnejších rozhodnutí pri návrhu systému. Ak váš proces vyžaduje 99,5 percenta, nešpecifikujte 99,999 percent jednoducho ako bezpečnostnú rezervu. Rozdiel v nákladoch na energiu a kapitál môže byť počas životnosti zariadenia značný.
Ekonomika výroby dusíka uprednostňuje výrobu na mieste pre väčšinu používateľov so strednou až vysokou spotrebou. Doba návratnosti generátora dusíka zvyčajne spadá medzi 12 and 36 months , po ktorej prevádzkové náklady pozostávajú najmä z elektriny a pravidelnej údržby a nie z priebežných nákupov plynu.
Predstavte si výrobné zariadenie, ktoré spotrebuje 500 metrov kubických dusíka denne pri čistote 99,5 percenta. Pri typických cenách dodávaného plynu by ročné náklady na dodávku mohli dosiahnuť 30 000 až 60 000 v závislosti od lokality a zmluvných podmienok. Vhodne dimenzovaný generátor PSA pre tento objem môže stáť 15 000 až 25 000 inštalovaných, s ročnými nákladmi na elektrinu a údržbu 3 000 až 6 000. Počas piatich rokov sú úspory značné a generátor pokračuje v prevádzke mnoho rokov po návrate.
Maloobjemoví užívatelia, ktorí spotrebúvajú menej ako 10 kubických metrov za deň, môžu zistiť, že dodávaný plyn zostáva cenovo konkurencieschopný vzhľadom na požadované kapitálové investície. Vždy sa odporúča vykonať podrobnú analýzu spotreby a nákladov predtým, ako sa zaviažete k akémukoľvek prístupu.
Generátor dusíka je dlhodobou súčasťou infraštruktúry. Dodržiavanie správnych postupov inštalácie a údržby chráni výkon aj životnosť zariadenia.
Generátory dusíka sú praktickým a finančne spoľahlivým riešením pre akúkoľvek prevádzku so stálou potrebou dusíka. Technológia PSA je správnou voľbou, keď sa vyžaduje vysoká čistota nad 99,5 percenta , zatiaľ čo membránové systémy ponúkajú jednoduchosť a spoľahlivosť pre všeobecné priemyselné aplikácie až do 99,5 percentnej čistoty. Rozhodnutie medzi výrobou na mieste a dodanou dodávkou takmer vždy uprednostňuje výrobu pre používateľov so strednou až vysokou spotrebou, keď spotreba dosiahne zmysluplný denný objem. Určenie správnej čistoty, presné dimenzovanie pre špičkový prietok a udržiavanie čistého vstupného vzduchu sú tri najdôležitejšie faktory pri získavaní dlhodobej hodnoty z inštalácie generátora dusíka.
TEL: +86-15850254955
EMAIL: [email protected]
ADD: Č. 2, South Industrial Zone, mesto Sancangu, mesto Dongtai, mesto Yancheng, provincia Jiangsu, Čína
Autorské práva © Jiangsu Luoming Purification Technology Co., Ltd. Všetky práva vyhradené.
Výrobcovia rastlín výroby kyslíka Továreň na výrobu kyslíka PSA Dodávatelia rastlín PSA kyslíka
The information provided on this website is intended for use only in countries and jurisdictions outside of the People's Republic of China.
