Sanoat gazini ajratishda azot ishlab chiqarish texnologiyasi muhandislar uchun asosiy e'tibor bo'lib qolmoqda. Azot hosil qiluvchi eritmani tanlayotganda, birinchi savol tez-tez so'raladi: qaysi biri mening maxsus shartlarim uchun yaxshiroq ishlaydi-PSA yoki membrana? Va poklik bu qarorning asosiy omillaridan biridir. Haqiqiy{3}}jahon ish sharoitida PSA azot generatorlari va membrana azotini ajratish o'rtasidagi tozalik bo'shlig'i tizim konfiguratsiyasi, ish sharoitlari va texnik xizmat ko'rsatish amaliyotiga qarab 0,5% dan 3% gacha bo'lishi mumkin. Keling, buni ikki tomondan ajratamiz: ish tamoyillari va haqiqiy ishlash.
Ishlash tamoyillari poklik shiftini belgilaydi
PSA (bosimning tebranishi adsorbsiyasi) uglerod molekulyar elaklariga tayanadi. Asosiysi, kislorod va azot molekulalari orasidagi diffuziya tezligidagi farq-kislorod molekulalari biroz kichikroq, tezroq tarqaladi va afzalroq adsorbsiyalanadi; azot molekulalari biroz kattaroq bo'lib, yotoqdan o'tish uchun ko'proq vaqt talab etiladi va chiqish joyida to'planadi. Ikki adsorbsion minora o'rtasida bosim va depressurizatsiyani almashtirish orqali PSA uzluksiz azot chiqishini ta'minlaydi. PSA ning tozalikdagi afzalligi aniq: adsorbsion davrlarni, bosim parametrlarini va elakdan yuklashni sozlash orqali u azotni 95% dan 99,999% gacha yoki undan ham yuqori hosil qilishi mumkin.
Membranani ajratish boshqacha ishlaydi. Bo'shliq tolali membranalar gaz o'tkazuvchanlik tezligidagi farqlardan foydalanadigan polimer materiallardan foydalanadi. Kislorod, suv bug'lari va boshqa "tez gazlar" membrana devori orqali tezda o'tadi va havo chiqariladi; azot asta-sekin o'tadi va mahsulot gaziga aylanish uchun tola lümeni bo'ylab harakatlanadi. Membranani ajratish odatda 95% dan 99,5% gacha bo'ladi. 99,5% dan oshiqroq samaradorlik va iqtisodiy samaradorlik- keskin pasayadi, chunki yuqori tozalikka erishish uchun membrana maydonini sezilarli darajada oshirish yoki oqimni kamaytirish-iqtisodiy jihatdan amaliy emas.
Turli diapazonlardagi soflik oralig'i qanchalik katta?
Keling, umumiy tozalik qavslarini ko'rib chiqaylik:
95% -98% - Ikkala texnologiya ham yaxshi ishlaydi. Membranli tizimlar kamroq energiya sarfi, ixcham dizayn va harakatlanuvchi qismlarsiz-bu yerda aniq afzalliklarni taklif etadi. PSA ham hayotiy, lekin mahsulot birligi uchun uskunaning narxi biroz yuqoriroq bo'lishi mumkin.
99% -99,5% - Membran amaliy chegarasiga yaqinlashmoqda. Doimiy ravishda 99,5% yetkazib berish uchun membrana modullariga ideal kirish sharoitlari-qattiq boshqariladigan harorat, bosim va oqim- kerak bo‘ladi va chiqish o‘xshash PSA birligidan sezilarli darajada past bo‘ladi. PSA ushbu diapazonni qulay tarzda boshqaradi, shuning uchun ko'plab sanoat foydalanuvchilari bu erda ishlaydi.
99,9% va undan yuqori - bu ajratuvchi chiziq. Membran tizimlari kamdan-kam hollarda vaqt o'tishi bilan barqaror 99,9% tozalikka erisha oladi. Agar ular shunday bo'lsa ham, ishlab chiqarish bir xil o'lchamdagi PSA birligining bir qismiga tushadi va bu iqtisodiyotni yoqimsiz qiladi. Elektron ishlab chiqarish, issiqlik bilan ishlov berish, chang metallurgiya va oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash uchun azot bilan yuvish kabi ilovalar-99,9%–99,999% oralig'ida PSA ustunlik qiladi.
Tez taqqoslash: 99,5% tozalikni talab qiluvchi 100 Nm³/soat quvvatga ega tizim uchun PSA ham, membrana ham bu vazifani bajara oladi. Ammo agar siz talabni 99,9% ga oshirsangiz, membrana tizimining samarali chiqishi 30–50 Nm³/soatgacha tushishi mumkin, PSA birligi esa barqaror ishlab chiqarishni saqlab qolish uchun faqat kichik parametrlarni sozlashni talab qiladi.
Qaysi omillar farqni kengaytiradi yoki toraytiradi?
Kirish havosining sifati va oldindan tozalash. Ikkala texnologiya ham quruq, toza siqilgan havoga muhtoj. Haddan tashqari yog ', suv yoki chang membrana tolalarini ifloslantiradi, bu esa o'tkazuvchanlikni pasaytiradi va tozalikni keskin pasayishiga olib keladi. PSA uglerod elaklari ham zaharlanishi va samaradorligini yo'qotishi mumkin. Asosiy farq: membranalar yog 'tumaniga nisbatan sezgirroq va ifloslanganidan keyin ularni qayta tiklash juda qiyin{4}}asosan bir martalik yo'qotish-. Uglerodli elaklar, kirish sharoitlarini o'rnatgandan so'ng, regeneratsiya davrlari orqali qisman tiklanishi mumkin.
Ishlash harorati va bosimi. Membrananing ishlashi haroratga-yuqori sezgir. Optimal diapazon odatda 20-45 daraja. Ushbu diapazondan tashqarida ajratish samaradorligi sezilarli darajada pasayadi va tozalik o'zgaradi. PSA harorat o'zgarishini yaxshiroq hal qiladi-agarki izolyatsiya yetarli bo'lsa, atrof-muhit o'zgarishlari tozalikka kamroq ta'sir qiladi.
Dizayn marjasi va uzoq-muddatli barqarorlik. Ko'pgina foydalanuvchilar membrana tizimlari ikki yoki uch yildan keyin tozalik maqsadlariga erisha olmasligini aniqlaydilar. Buning asosiy sababi asta-sekin o'rmalash va membrana materialida ifloslanishning to'planishi-tabiiy ishlash qobiliyatining pasayishi. To'g'ri o'lchamdagi elak to'shaklari va yaxshi muhrlangan vanalar-bo'lgan PSA tizimi uchun tozalik besh-sakkiz yil yoki undan ko'proq vaqt davomida barqaror bo'lishi mumkin. Shenger Gas sanoat mijozlariga xizmat ko‘rsatgan yillar davomida bir xil boshlang‘ich tozalik talablari ostida PSA uskunasi odatda membrana tizimlariga qaraganda bir to‘liq daraja yuqori uzoq{7}}barqarorlikni taqdim etishini kuzatdi.
Tanlash bo'yicha maslahat: Faqat soflik raqamiga e'tibor qaratmang
Agar sizning operatsiyangiz faqat 95%–99% oʻrta{2}}to-pastlikdagi azot-ga muhtoj boʻlsa, masalan, shinalarni toʻldirish, konda yongʻin oldini olish yoki baʼzi kimyoviy qoplamalar-membranani ajratish haqida oʻylashga arziydi. Bu oddiy, deyarli texnik xizmat koʻrsatmaydi-va tez ishga tushadi.
Ammo agar jarayoningiz 99,5% dan yuqori barqaror azot tozaligini talab qilsa yoki qoldiq kislorodga nisbatan qat'iy cheklovlarga ega bo'lsa (masalan, elektronni qayta oqim bilan lehimlash, metallni issiqlik bilan ishlov berishdan himoya qilish muhiti yoki farmatsevtik kislorodni nazorat qilish), PSA azot generatorlari sanoatda eng yaxshi tasdiqlangan va iqtisodiy jihatdan samarali{{1}.2} 99,9% va undan yuqori boʻlganlar uchun haqiqiy bahs yoʻq-PSA yagona amaliy tanlovdir.
Ko'pincha e'tibordan chetda qoladigan yana bir jihat: haqiqiy ish tozaligi etiketka ko'rsatkichi bilan bir xil emas. Ba'zi membrana tizimlari zavod tomonidan qabul qilinganda 99,9% sinovdan o'tadi, lekin o'rnatishdan so'ng{2}}o'zgaruvchan kirish sharoitlari va o'zgaruvchan muhit harorati-haqiqiy-dunyo tozaligi 99% dan pastga tushishi mumkin. PSA, adsorbsiya jarayonining chiziqli bo'lmagan tabiati tufayli, ma'lum diapazonda kirish tebranishlariga yaxshiroq toqat qiladi.
Past{0}}to-tozalik oralig‘ida bo‘shliq kichik. 99,5% dan yuqori bo'shliq "kichik" dan "muhim" ga o'tadi. Va 99,9% va undan yuqori bo'lsa, texnologiya bu ishni umuman bajara oladimi, degan savol tug'iladi. Muhimi, qaysi texnologiya “yaxshiroq”-da emas, bu sizning jarayoningiz qanchalik tozalik darajasiga muhtojligi va u bu tozalikni qanchalik izchil ushlab turishi. Bunday javobni olganingizdan so'ng, to'g'ri tanlov aniq bo'ladi.
