የተቃራኒ ኩባንያ የተፈጥሮ አየር ማለፍ መሳሪያ: ሂደት እና ጥቅሞች

እንዴት liquid የአየር ፈሳሽ ክፍል አሃዛት งาน: ቅርጾ የተከፋፈረ ሂደት

ማቀዝቀዝ እና የእርስዎ የጨረታ ነጥብ ልዩነት: ናይትሮጅን፣ አክስጅን እና አርጎን ማለፍ

የክራዮጄኒክ ዲስቲሌሽን ሂደት በእያንዳንዱ ጋዝ በተለያዩ የሙቀት ድረስ እንዲሰበር በመሠረት ኒትሮጅን፣ ኦክስጅን እና አርጎን ይከፋፈላል። በመጀመሪያ ተለዋዋጭ አየር በግምት 6 ቢያር ግፊት ይጨመራል እና ከዚያ በግምት -175 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ ድረስ ይቀነሳል እስከ ለፍለጋ የሚቻል ፍሉይ መሆኑ ድረስ። ከዚያ ከድግስ በኋላ ኒትሮጅን በግምት -195.8 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ በመጀመሪያ ይሰበራል፣ ከዚያ አርጎን በ-185.9 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ ይቀጣል፣ እና ኦክስጅን በመጨረሻ በ-183 ዲግሪ ሳይንቲግሬድ ይቀጣል። እውነተኛው የኒትሮጅን እና ኦክስጅን የፍለጋ ድረስ መካከል በጣም ትልቅ የሆነው 13 ዲግሪ ክፍ Gap ነው፣ ይህ የዲስቲሌሽን ታዎር ውጤቶች በጣም የተጽዕኖ ያላቸው መሆን ያስችላል። ይህንን በጥንቃቄ የሙቀት ቁጥጥር በመጠቀም፣ በዚህ ጊዜ የአየር ፈሳሽ ክፍል አሃዛት (ASUs) በደንብ የኦክስጅን እና የኒትሮጅን ቅንጅት ከ99.5% በላይ የሚያገኙ ሲሆን፣ በዚህ ሂደት ውስጥ የተገኘውን አርጎን በ95% በላይ ይመልሳል።

ለምን ፍሉይ አየር የማህበረሰብ ምንጭ ነው — ቴርሞዳይናሚክስ እና የኢነርጂ ኢንቲግሬሽን

ፈሳሽ አየር ለትላልቅ የኤኤስኤስ ሥራዎች አስፈላጊ የመነሻ ቁሳቁስ ሆኖ ያገለግላል፣ ምቹ ስለሆነ ብቻ ሳይሆን በሙቀት-ተለዋዋጭነት ስለሚሰራ ነው። አየርን በሚፈጭበት ጊዜ፣ በዋነኝነት መጠንውን ወደ 700 እጥፍ ያህል እናሳጥነዋለን፣ ይህም ማለት በትንሽ ቦታዎች ውስጥ ማከማቸት እንችላለን፣ ሙቀትን ይበልጥ ውጤታማ በሆነ መንገድ ማስተላለፍ እንችላለን፣ እና እነዚህ የማፍሰሻ አምዶች በተቀላጠፈ ሁኔታ እንዲሰሩ ማድረግ እንችላለን። እርግጥ ነው፣ ነገሮችን ማመቻቸት ብዙ ኃይል ይጠይቃል፣ ነገር ግን ብልጥ የሆኑ ስርዓቶች የተወሰኑትን ቀዝቃዛ ከኦክስጅንና ናይትሮጂን ፍሰት የመሳሰሉ ምርቶች መልሰው ለማግኘት ተዘጋጅተዋል። ይህ አጠቃላይ የኃይል ፍላጎትን በ 30% እና ምናልባትም በ 40% መካከል ለመቀነስ ይረዳል ። እነዚህ ውጤታማነቶች ሲኖሩ ክሪዮጂኒክ ማፍሰስ በቀን ከ100 ቶን በላይ በሚሆኑ በጣም ትላልቅ ሥራዎች ውስጥ ተመራጭ ዘዴ ሆኖ ይቀጥላል፤ ምክንያቱም እንደ ሜምብራን ወይም PSA ያሉ ሌሎች ዘዴዎች በቀላሉ የምርት ደረጃውን ወይም የሚፈለገውን የንፅህና ደረጃ ማሟላት አይችሉም። በዚህ መንገድ ተመልከቱት: እስከ 5,000Nm3/h ኦክስጅን የሚያመነጩ ተክሎች በእውነቱ በግማሽ ኤከር መሬት ላይ ምቾት ሊገጥሙ ይችላሉ፣ አማራጭ ቴክኖሎጂዎች የማይችሉትን ነገር።

የአየር ማለፍ ክፍል ዋና ሂደት ደረጃዎች

ማጎዳት እና መታገል: የሚያስከብር በመቀነስ የCO₂፣ የውሃ እና የሃይድሮካርቦን አካላት መሰረታዊ ምክንያቶች

ASUs በአጠቃላይ የአካባቢ አየር ግፊት በ≈150 psia (≅10 bar) ያሳድራሉ፣ እንዲህ በማድረግ የተከተለውን ሂደት በተሻለ ለማከናወን የአየሩን ዘንግ ያበልጣሉ። ይህ ግፊት ያለው አየር ከዚያ በ cryogenic ሙቀት ላይ የሚቀርጡ ወይም የሚመላሽ የሚሆኑ አካላትን ለማስወገድ የተዘጋጅችውን ብዙ ደረጃ ያለውን መታገል ሂደት ያልፋል፡

• የተከፈለ ፊልተሮች ቡና እና የሜካኒካል ክፉር አካላትን ያስወገዳሉ
• የኮሊስንግ ፊልተሮች ከማጎዳት መሳሪያ የሚገኝ የእንጨት አየር አካላትን ያስወገዳሉ
• የአድሶርፕሽን ቤዶች የሚያቀርቡት የተነቃቃ አልሙሚና እና የዞሊትስ የውሃ እና CO₂ ያስወገዳሉ

ይህ ብዙ ደረጃ ያለው አቀራረብ በሂት ኤክስቻንጀር ውስጥ የብረት መገንባትን ይከላከላል እና በኦክስጅን ብዛት ያለው አካባቢ ውስጥ የሚከሰቱ የአሴቲሊን ተሰባስብ አደጋን ያስወገዳል—ይህ በኦክስጅን ብዛት ያለው አካባቢ ውስጥ የሚከሰቱ የእሳት አደጋ ነው። ትክክለኛ መታገል የሞለኪუላር ሲቭ የአገልግሎት ጊዜን በ30–40% ይጨምራል፣ ይህም የሕይወት ዘመን የአገልግሎት ወጪን በከፍተኛ ሁኔታ ያቀንሳል።

የውሃ ማቀዝቀዣ፣ የማስፋፋት እና የፍራክሽን ሂደት፡ ከጋዝ ያለ አየር ወደ ከፍተኛ እፍጋት ያለው ፍሉይድ ምርቶች

ከተነካው በኋላ፣ አየሩ ወደ ክራዮጄኒክ ክፍል ይገባል፣ በብረዝ የተሰራ አልሙኒየም ፔሌት-ፊን ማቀዝቀዣዎች ውስጥ በተቃራኒ ፍሰት የሙቀት ልውውጥ በመጠቀም ወደ በግምት -185°C ይቀዘቀዛል። አንድ ክፍል በቱርቢኖች ውስጥ በተቆጣጠረ መልኩ ይስፋፋል፣ የጁል-ቶሜሰን ጥቅም በመጠቀም ኂዴት የአካል ማዕበል ይፈጥራል። የተፈጠረው ሁለት-ፋዞ የሚገኘው የተዋሃዳ ማህደር ወደ ሁለት-ሮአ የዲስቲሌሽን ስርዓት ይገባል፡

የተከታታይ የማቀዝቀዣ እና የማስነካ ዑደቶች በትክክል የተለያዩ አካላትን ይለያያሉ። በማስፋፋት ወቅት የተሰበሰበው ኢነርጂ 65–75% የኮምፕሬሽን ኢነርጂ ይመልሳል—ይህም ሂደቱን በሙቀት ሳይንስ እና በሥራ ደረጃ የሚቀበል የሆነ ያደርጋል።

ዋና የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች የአየር ክፍል አሃዶች

ከብዙ ተገቢ የኢንዱስትሪ ጥቅም: የብረት ምሰሶ, የክሚካል ስነት, እና የጋዝ እና የተፈጥሯዊ ውህድ የኦክስጅን/ኒትሮጀን ማቀነባበሪያ

የአየር የተለየ ክፍል (ASUs) ወደ በርካታ ዋና የማምረት ኢንዱስትሪዎች ግაዝ እና ፍሉይድ የኦክስጅን እና የኒትሮጅን ይሰጣል። ለምሳሌ የብረት ማምረት ይወስዳል። ገፃዎች በቀጥታ ወደ የብረት ማምረት መቆነጫዎች ወይም የመሰረታዊ ኦክስጅን መቆነጫዎች ውስጥ ኦክስጅን ይጨምራሉ፣ በዚህ ምክንያት የእሳት ማፈላለጫ ውезультат ይሻሻላል። ይህ በተለምዶ የኮክስ ጥቅም ማዋል በ20 እስከ 30 በመቶ ድረስ ይቀንሳል እና በተመሳሳይ የካርቦን ዳይኦክሳይድ ምንዛሪያ በተመረተ በአንድ ቶን የብረት ማምረት ላይ ይቀንሳል። ለኦክስጅን ተጨማሪ ማጠበቅ የሚያስፈልገው የኬሚካል ሂደቶች የኒትሮጅን ፍሉይድ አስፈላጊ ሚና ይጫወታል። ለምሳሌ የኢቲሊን ኦክሳይድ ማምረት እዚህ ይጠቁማል፣ ምክንያቱም ከባድ የኦክስጅን ተጨማሪ እንኳ ትንሽ ብሎ ቢሆን የደንግ የተበላሹ ምላሽ ሊያስከትል ይችላል። የፔትሮሊየም ማቀነባበሪያዎች እንዲሁ በ99.5% ወይም ከዚያ በላይ የፍጥነት ያለው ኦክስጅን ጥቅም ላይ በማዋል ጥቅም ይገኛሉ። ይህ የፍጥነት ደረጃ የካታሊቲክ ክራኪንግ ሂደቶችን ይሻሻላል እና የሃይድሮ ዲሴልፎራይዟሽን በተመሳሳይ ውጤታማ መንገድ ይቆያል፣ ይህ የካታሊስት በጊዜ የሚከሰቱ የማይሰራ ሁኔታዎችን ማስቀረት ይቻላል። ፍሉይድ ቅርጽ የተወሰነ ጥቅም በተጨማሪ የአፈፃፀም ተግባር ብቻ ሳይሆን ይበልጥ ይዘት የሚያስገነዝብ እና የማስተላለፊያ አማራጭ የሚሰጠው በተለምዶ የ ASU ወደ አገልግሎት የሚገቡ ኩባንያዎች በግስ ማስተላለፊያ ብቻ ሳይሆን በፒፕላይን ላይ በተመሰረተ ማስተላለፊያ የሚያስተላልፉ የተጓዙ ወጪዎች በተለምዶ 40% ይቀንሳሉ።

ከፍተኛ አነስተኛ ንክል መጠቀሚያዎች: የሕክምና ኦክስጅን፣ የተሻሻለ አየር አካል የማሸጫ ሂደት፣ እና የሴሚኮንዳክተር ምርት

የአየር የተለየ ክፍሎች ብዙ ስራዎችን ያደርጋሉ በቀጥታ ብዛት የሚያመነጩ ጋዞችን ማምረት ብቻ ሳይሆን እንዲሁም ለከፍተኛ አስፈላጊ መተግበሪያዎች የሚያስፈልጉ የተለየ የተሻለ ጋዞችን ያመነጩ ናቸው። ለምሳሌ የሕክምና ደረጃ የኦክስጅን ጋዝ በዩኤስፒ/ኢፒ ደረጃዎች መሰረት ቢሆን በትክክል 99.5% የተሻለ መሆን አለበት እና ለተወሰነ የተነዳ የመዳብ አገልግሎት የሚያስፈልጉ የተከለከሉ ባለሙያዎች ወይም በማስተዋል የተለየ ክፍል (ICU) ውስጥ የሚገኙ ባለሙያዎች ለእነዚህ አስፈላጊ ናቸው። በቅድሚያ የተከሰተው የጤና ችግር ወቅት ውስጥ የእነዚህ ጋዞች ጥያቄ በተመሳሳይ ሁኔታ በ25% ተጨምሯል። የምግብ ኢንዱስትሪ እንዲሁም በጣም በብዛት የኒትሮጀን ባህሪዎችን ይጠቀማል። በተለየ አየር ውስጥ የሚከፈል ምግብ (MAP) በሚባለው ሂደት ውስጥ የኒትሮጀን ጋዝ የኦክስጅን አክስዮን እና የሚኩሮባዊ አድርሻ ማቆም በመረዳት የምግብ ማሽከርከር ይከላከላል። ይህ የምግብ ዕድሜን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል እና በዚህ ኢንዱስትሪ ውስጥ በአጠቃላይ የሚከሰቱ የምግብ ክፉር ችግር (በአጠቃላይ 30%) በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል። እና ከዚህ በላይ የሴሚኮንዳክተር ማምረት የሚባለው ሂደት ከዚህ በጣም በትክክል የሚፈጸም ነው። ለዚህ ሂደት የኒትሮጀን ጋዝ በትክክል 99.999% (5N የተሻለ የሚባለው) የተሻለ መሆን አለበት እና የኦክስጅን ማጠፋት በአንድ ክፍል በሚሊዮን ውስጥ ከአንድ ክፍል በላይ አይኖርም። የክራዮጄኒክ ዲስቲሌሽን ብቻ ይህን የትክክል የማድረግ አቅም ያለው ዘዴ ነው፣ ይህ የሲሊኮን የዋፍር ማምረት ወቅት ውስጥ የተለየ ጥራት ያለው ምርት ማምረት ያስችላል።

በአሁኑ ዘመን የአየር ክፍል አሃዱ መሳሪያዎች ውስጥ የተዘጋጅነት እና የተረጋገጠነት

ASUs በዛሬ የተሰራው በግልጽ ለማስቀጠል ነው፣ እ thậm በኢንዱስትሪያል መካከለኛ ሁኔታዎች ውስጥ አስቸጋሪ ሆኖ ቢሆንም። የዚህ ስርዓቶች የሚገኙ የማሽነሪ ተጨማሪ ኮምፕሬሰሮች እና የተለየ የመቆጣጠር መካኒዝሞች የእነዚህ በጣም ብሩህ ኮሎኝ በሴልሲየስ ድረስ በ±0.5 ዲግሪ ያለማሳደር ይረዳሉ። ይህ የሙቀት ጥብቅነት በጣም አስፈላጊ ነው፣ ምክንያቱም የተለየ ሂደቱ በትክክል እንዲሰራ ያደርጋል እና የመጨረሻ ምርቶች በተጠበቀ እና በተጠበቀ ሁኔታ ይቆያሉ። ለስტራክচራል ጥንካሬ፣ የምርት ምርታዎች የተለየ የሁለት ክፍል ታንኮችን እና ከተለየ የብረት አሌይ የተሰሩ የቫኩም ኢንሶሌሽን ይጠቀማሉ፣ ይህ በ-196 ዲግሪ ድረስ አይሰበሩም ወይም አይበላሽም። ለኃይል መэкономያ፣ የዘመናዊ ASUs ከኮምፕሬሽን ክፍሎች የሚገኙ የሙቀት ኤነርጂ ይድገፋሉ፣ ይህም ከአሮጌ ምርቶች ጋር ሲነጻጸር ኃይል ፍላጎትን በ15 እስከ 20 በመቶ ይቀንሳል። በJournal of Cleaner Production የተለመዱ የምርት ጥናቶች ይህን ያስረዳሉ። ሌላ የባህሪ ባህሪ የሞጁላር ዲዛይን ነው፣ ይህ የተቋራጭ አቅም በቅደም ተከተል ማሳድ እና አካላትን ሲቀይር የሥራ አፈፃፀም ሲቀጥል ያስችላል። ይህ ሁሉ የተጠናቀቀ የኢንጂነሪንግ ምርት በ99.6% የስራ ጊዜ ይሰጣል፣ ማለት ይህ ህክምና ቤቶች፣ ሳሜኮንዶክተር ፋብሪካዎች እና ሌሎች የስራ አስፈላጊ ተቋማት በፈለጉት ጊዜ በተደጋጋሚ የተወሰነ የንጥረ ነገር ኒትሮጅን፣ ኦክስጅን እና አርጎን አቅርቦት ማግኘት ይችላሉ።

ተደጋጋሚ ጥያቄዎች

• የቀዝቃዛ የተለየ ማጣራት እንዴት ይሰራል?
  የቀዝቃዛ የተለየ ማጣራት በማጎዳት የተጨመረ አየር ወደ ፍሉይ ሁኔታ እና ከዚያ በእርስዎ የሚበላዩ ነጥቦች መሰረት የተለያዩ ጋዞችን ለመለየት በሙቀት ማሳደግ ይሰራል።
• ከASUዎች የተገነቡ የተሻሻሉ ጋዞች የት ይውላሉ?
  የተሻሻሉ ጋዞች በብረት ምንባብ፣ በክምቻ ምህንድስና፣ በማቅለሽ፣ በሕክምና አገልግሎቶች፣ በተሻሻለ አየር የተሸፈነ አቀማመጥ እና በሴሚኮንዳክተር ምንባብ ይውላሉ።
• በአዲስ ASUዎች ውስጥ የሞጁላር ዲዛይን ምን ሚና አለው?
  የሞጁላር ዲዛይን የቅልጥፍና ማስፋፋት እና የክፍሎች መተካት ያስችለዋል የሥራ ሂደቱን በማቆም አያስፈልግም፣ ይህም የሂደቱን ውጤታማነት እና የተረጋገጠነት ያሳድጋል።
• ለኢንዱስትሪያል አገልግሎቶች የኦክስጅን አፈፃፀም ምን ያህል አስፈላጊ ነው?
  ከፍተኛ የኦክስጅን አፈፃፀም በካታሊቲክ ኬራኪንግ እና በማቅለሽ ስራዎች ውስጥ የካታሊስት አፈታት ማስከላት የሚያስፈልገው አስፈላጊ ነው።
• በASUዎች ውስጥ የሚለዩ ዋና ጋዞች ምን ሆነው? የአየር ፈሳሽ ክፍል አሃዛት (ASUዎች)?
  የኒትሮጅን፣ የኦክስጅን እና የአርጎን ጋዞች በASUዎች ውስጥ የሚለዩት ዋነኛ ጋዞች ናቸው።