«Ханчжоу Нучжоу технологиялық тобы» ЖШС.

Терең криогенді ауа бөлу технологиясы - ауадағы негізгі компоненттерді (азот, оттегі және аргон) төмен температура арқылы бөлетін әдіс. Ол болат, химия, фармацевтика және электроника сияқты салаларда кеңінен қолданылады. Газдарға деген сұраныстың артуымен терең криогенді ауа бөлу технологиясын қолдану да кең таралуда. Бұл мақалада терең криогенді ауа бөлудің өндіріс процесі, оның жұмыс принципі, негізгі жабдықтары, жұмыс кезеңдері және әртүрлі салаларда қолданылуы егжей-тегжейлі талқыланады.

Криогенді ауа бөлу технологиясына шолу

Криогенді ауаны бөлудің негізгі қағидасы - ауаны өте төмен температураға дейін (әдетте -150°C-тан төмен) салқындату, осылайша ауадағы компоненттерді әртүрлі қайнау температураларына сәйкес бөлуге болады. Әдетте, криогенді ауаны бөлу қондырғысы ауаны шикізат ретінде пайдаланады және сығымдау, салқындату және кеңейту сияқты процестерден өтеді, соңында ауадан азот, оттегі және аргонды бөледі. Бұл технология жоғары тазалықтағы газдарды шығара алады және процесс параметрлерін дәл реттеу арқылы әртүрлі өнеркәсіптік салалардағы газ сапасына қойылатын қатаң талаптарды қанағаттандыра алады.

Криогенді ауа бөлу блогы үш негізгі бөлікке бөлінеді: ауа компрессоры, ауаны алдын ала салқындатқыш және суық қорап. Ауа компрессоры ауаны жоғары қысымға (әдетте 5-6 МПа) дейін сығу үшін қолданылады, алдын ала салқындатқыш салқындату арқылы ауа температурасын төмендетеді, ал суық қорап газды бөлуге қол жеткізу үшін қолданылатын фракциялау мұнарасын қоса алғанда, криогенді ауаны бөлу процесінің негізгі бөлігі болып табылады.

Ауаны сығымдау және салқындату

Ауаны сығымдау криогенді ауаны бөлудің алғашқы қадамы болып табылады, негізінен атмосфералық қысымдағы ауаны жоғары қысымға (әдетте 5-6 МПа) дейін сығуға бағытталған. Ауа жүйеге компрессор арқылы кіргеннен кейін, оның температурасы сығымдау процесіне байланысты айтарлықтай артады. Сондықтан, сығылған ауаның температурасын төмендету үшін бірқатар салқындату қадамдарын орындау қажет. Жалпы салқындату әдістеріне сумен салқындату және ауамен салқындату жатады, ал жақсы салқындату әсері сығылған ауаның кейінгі өңдеу кезінде жабдыққа қажетсіз ауыртпалық түсірмеуін қамтамасыз ете алады.

Ауа алдын ала салқындатылғаннан кейін, ол алдын ала салқындатудың келесі кезеңіне өтеді. Алдын ала салқындату кезеңінде әдетте азот немесе сұйық азот салқындатқыш орта ретінде қолданылады, ал жылу алмасу жабдықтары арқылы сығылған ауаның температурасы одан әрі төмендейді, бұл кейінгі криогендік процеске дайындалады. Алдын ала салқындату арқылы ауа температурасын сұйылту температурасына жақын етіп төмендетуге болады, бұл ауадағы компоненттерді бөлу үшін қажетті жағдайларды қамтамасыз етеді.

Төмен температурадағы кеңею және газды бөлу

Ауа сығылып, алдын ала салқындатылғаннан кейін, келесі маңызды қадам - ​​төмен температурада кеңею және газды бөлу. Төмен температурада кеңеюге сығылған ауаны кеңейту клапаны арқылы қалыпты қысымға дейін тез кеңейту арқылы қол жеткізіледі. Кеңейту процесі кезінде ауа температурасы айтарлықтай төмендеп, сұйылту температурасына жетеді. Ауадағы азот пен оттегі қайнау температурасының айырмашылығына байланысты әртүрлі температурада сұйыла бастайды.

Криогенді ауа бөлу жабдығында сұйытылған ауа суық қорапқа түседі, мұнда фракциялау мұнарасы газды бөлудің негізгі бөлігі болып табылады. Фракциялау мұнарасының негізгі қағидасы - ауадағы әртүрлі компоненттердің қайнау температурасының айырмашылығын пайдалану, суық қорапта газдың көтерілуі және төмендеуі арқылы газды бөлуге қол жеткізу. Азоттың қайнау температурасы -195,8°C, оттегінікі -183°C, ал аргонның қайнау температурасы -185,7°C. Мұнарадағы температура мен қысымды реттеу арқылы тиімді газ бөлуге қол жеткізуге болады.

Фракциялау мұнарасындағы газды бөлу процесі өте дәл. Әдетте, азотты, оттегіні және аргонды алу үшін екі сатылы фракциялау мұнарасы жүйесі қолданылады. Біріншіден, азот фракциялау мұнарасының жоғарғы бөлігінде бөлінеді, ал сұйық оттегі мен аргон төменгі бөлігінде шоғырланады. Бөлу тиімділігін арттыру үшін мұнараға салқындатқыш пен қайта буландырғыш қосуға болады, бұл газды бөлу процесін одан әрі дәл басқара алады.

Алынған азот әдетте жоғары тазалыққа ие (99,99%-дан жоғары), металлургияда, химия өнеркәсібінде және электроникада кеңінен қолданылады. Оттегі медицинада, болат өнеркәсібінде және оттегіні қажет ететін басқа да жоғары энергия тұтынатын салаларда қолданылады. Аргон, сирек кездесетін газ ретінде, әдетте газды бөлу процесі арқылы жоғары тазалықпен алынады және басқа да жоғары технологиялық салалармен қатар дәнекерлеуде, балқытуда және лазерлік кесуде кеңінен қолданылады. Автоматтандырылған басқару жүйесі нақты қажеттіліктерге сәйкес әртүрлі процесс параметрлерін реттей алады, өндіріс тиімділігін оңтайландырады және энергия тұтынуды азайтады.

Сонымен қатар, терең криогенді ауа бөлу жүйесін оңтайландыру энергия үнемдеу және шығарындыларды бақылау технологияларын да қамтиды. Мысалы, жүйедегі төмен температуралы энергияны қалпына келтіру арқылы энергия шығынын азайтуға және жалпы энергияны пайдалану тиімділігін жақсартуға болады. Сонымен қатар, қоршаған ортаны қорғау ережелерінің қатаңдауы арқасында заманауи терең криогенді ауа бөлу жабдықтары зиянды газ шығарындыларын азайтуға және өндіріс процесінің экологиялық тазалығын арттыруға көбірек көңіл бөлуде.

Терең криогенді ауа бөлуді қолдану

Терең криогенді ауа бөлу технологиясы өнеркәсіптік газдарды өндіруде маңызды қолданысқа ие ғана емес, сонымен қатар көптеген салаларда маңызды рөл атқарады. Болат, тыңайтқыштар және мұнай-химия өнеркәсібінде терең криогенді ауа бөлу технологиясы оттегі мен азот сияқты жоғары таза газдарды алу үшін қолданылады, бұл тиімді өндіріс процестерін қамтамасыз етеді. Электроника өнеркәсібінде терең криогенді ауа бөлу арқылы қамтамасыз етілетін азот жартылай өткізгіш өндірісінде атмосфераны бақылау үшін қолданылады. Медицина өнеркәсібінде жоғары таза оттегі пациенттердің тыныс алуын қолдау үшін өте маңызды.

Сонымен қатар, терең криогенді ауа бөлу технологиясы сұйық оттегі мен сұйық азотты сақтау мен тасымалдауда да маңызды рөл атқарады. Жоғары қысымды газдарды тасымалдау мүмкін емес жағдайларда сұйық оттегі мен сұйық азот көлемді тиімді түрде азайтып, тасымалдау шығындарын төмендете алады.

Қорытынды

Тиімді және дәл газ бөлу мүмкіндіктері бар терең криогенді ауа бөлу технологиясы әртүрлі өнеркәсіп салаларында кеңінен қолданылады. Технологияның дамуымен терең криогенді ауа бөлу процесі газ бөлудің тазалығы мен өндіріс тиімділігін арттыра отырып, ақылды және энергия үнемдейтін болады. Болашақта қоршаған ортаны қорғау және ресурстарды қалпына келтіру тұрғысынан терең криогенді ауа бөлу технологиясын енгізу де өнеркәсіпті дамытудың негізгі бағытына айналады.

Анна Тел./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com