راه حل های گاز صنعتی فراتر از تولید اکسیژن: درک PSA، VPSA و کاربردهای برودتی

مقدمه

هنگام بحث در مورد سیستم های گاز صنعتی، بسیاری از کاربران بلافاصله به ژنراتورهای اکسیژن فکر می کنند. با این حال، کاربردهای گاز صنعتی مدرن بسیار فراتر از تولید اکسیژن به تنهایی است.

صنایع مختلف به گازها، ظرفیت های تولید، سطوح خلوص، روش های تحویل و استراتژی های عملیاتی متفاوتی نیاز دارند. انتخاب تکنولوژی مناسب اغلب مهمتر از انتخاب یک تامین کننده خاص است.

امروزه کاربران گاز صنعتی به طور فزاینده ای به دنبال راه حل های کامل به جای تجهیزات مستقل هستند. درک تفاوت‌های بین فن‌آوری‌های PSA، VPSA و Cryogenic اولین قدم برای ایجاد یک استراتژی تامین گاز قابل اعتماد و مقرون‌به‌صرفه است.

 

 

تقاضای رو به رشد برای راه حل های گاز صنعتی

گازهای صنعتی در طیف گسترده ای از بخش ها ضروری شده اند:

• معدن و فرآوری مواد معدنی
• تولید فولاد
• صنایع پتروشیمی و پالایشی
• تولید نیمه هادی
• تولید شیشه
• کارخانه های خمیر و کاغذ
• تصفیه فاضلاب
• آبزی پروری
• مراقبت های بهداشتی
• پروژه های هیدروژن سبز و انرژی های تجدیدپذیر

همانطور که تقاضا همچنان در حال رشد است، کاربران با یک چالش مشترک روبرو هستند:

کدام فناوری تولید گاز برای کاربرد آنها مناسب تر است؟

پاسخ به مقیاس تولید، الزامات خلوص، هزینه‌های عملیاتی، در دسترس بودن زیرساخت‌ها و برنامه‌های توسعه بلندمدت- بستگی دارد.

 

 

فناوری PSA: در{0}}تولید اکسیژن و نیتروژن قابل انعطاف در سایت

فناوری جذب نوسان فشار (PSA) به یکی از رایج ترین راه حل ها برای تولید گاز غیرمتمرکز تبدیل شده است.

کاربردهای معمولی عبارتند از:

• بیمارستان ها و مراکز درمانی
• مزارع پرورش آبزیان
• ایستگاه های پر کردن سیلندر
• کارگاه های برش لیزر
• تصفیه خانه های فاضلاب
• کاربران صنعتی کوچک و متوسط-

 

مزایای سیستم های PSA

• تولید گاز در سایت-
• کاهش وابستگی به تحویل سیلندر
• هزینه های لجستیک کمتر
• نصب و راه اندازی سریع
• قابلیت گسترش مدولار
• گزینه های استقرار کانتینری

برای بسیاری از کاربرانی که به خلوص اکسیژن در حدود 90٪ تا 95٪ یا خلوص نیتروژن تا 99.999٪ نیاز دارند، سیستم های PSA یک راه حل کارآمد و اقتصادی ارائه می دهند.

 

 

فناوری VPSA: تقاضای اکسیژن زیاد با مصرف انرژی کمتر

فن آوری جذب نوسان فشار خلاء (VPSA) اغلب زمانی انتخاب می شود که تقاضای اکسیژن از محدوده عملی سیستم های PSA معمولی فراتر رود.

کاربردهای معمولی عبارتند از:

• استخراج طلا
• معدن مس
• کوره های شیشه ای
• متالورژی غیرآهنی-
• تقویت احتراق صنعتی

در مقایسه با سیستم های PSA، فناوری VPSA به طور کلی ارائه می دهد:

• ظرفیت های تولید بزرگتر
• مصرف انرژی ویژه کمتر
• عملیات مستمر برای فرآیندهای صنعتی
• کاهش هزینه های عملیاتی در نرخ های جریان بالاتر

برای کاربرانی که به چند صد تا چند هزار متر مکعب اکسیژن در ساعت نیاز دارند، VPSA اغلب جذاب‌ترین تعادل را بین سرمایه‌گذاری سرمایه و کارایی عملیاتی فراهم می‌کند.

 

 

جداسازی هوای برودتی: ستون فقرات-تامین گاز صنعتی در مقیاس بزرگ

هنگامی که تقاضای گاز صنعتی به مقیاس بزرگ می رسد، واحدهای جداسازی هوای برودتی (ASUs) به فناوری ترجیحی تبدیل می شوند.

سیستم های برودتی هوای اتمسفر را به دو دسته تقسیم می کنند:

• اکسیژن (GOX / LOX)
• نیتروژن (GAN / LIN)
• آرگون (GAR / LAR)

این سیستم ها از صنایعی مانند:

تولید فولاد

حجم زیادی از اکسیژن برای کوره های بلند، کوره های قوس الکتریکی و فرآیندهای پالایش فولاد مورد نیاز است.

پتروشیمی و پالایش

نیتروژن به طور گسترده برای کاربردهای بی اثر، پاکسازی و ایمنی استفاده می شود.

پروژه های LNG و گازسازی

گیاهان کرایوژنیک تامین نیتروژن قابل اعتماد را برای عملیات فرآیند و سیستم های ذخیره سازی فراهم می کنند.

تولید نیمه هادی

نیتروژن با خلوص فوق العاده-برای تأسیسات تولید نیمه هادی مدرن ضروری است.

تامین گاز صنعتی فله

سیستم های برودتی امکان تولید اکسیژن مایع، نیتروژن مایع و آرگون مایع را برای شبکه های توزیع منطقه ای فراهم می کند.

 

 

PSA، VPSA یا Cryogenic: کدام فناوری مناسب است؟

هیچ پاسخ جهانی وجود ندارد.

راه حل بهینه بستگی به این دارد:

• نوع گاز مورد نیاز
• نرخ جریان
• الزامات خلوص
• شرایط سایت
• در دسترس بودن نیرو
• زیرساخت لجستیک
• برنامه های توسعه آینده

در بسیاری از موارد، این فناوری ها رقیب یکدیگر نیستند.

در عوض، آنها مکمل یکدیگر و در خدمت مراحل مختلف توسعه صنعتی هستند.

یک بیمارستان ممکن است از یک کارخانه اکسیژن ظروف PSA بهره مند شود.

یک عملیات استخراج ممکن است تولید اکسیژن VPSA را انتخاب کند.

یک کارخانه فولاد بزرگ ممکن است به یک واحد جداسازی هوای برودتی کامل نیاز داشته باشد.

هر راه حلی جای خود را دارد.

 

 

فراتر از تجهیزات: ایجاد استراتژی های تامین گاز پایدار

پروژه های گاز صنعتی موفق تنها با مشخصات تجهیزات تعریف نمی شوند.

آنها با انتخاب فناوری مناسب برای برنامه مناسب تعریف می شوند.

همانطور که تقاضای گاز صنعتی همچنان در حال تکامل است، کاربران به طور فزاینده به دنبال شرکای هستند که چندین فناوری را درک کنند و بتوانند توصیه های عینی را بر اساس نیازهای عملیاتی ارائه دهند.

در NEWTEK GROUP، ما عرضه گاز صنعتی را به‌عنوان یک استراتژی بلندمدت-به‌جای خرید تجهیزات واحد می‌بینیم.

خواه این برنامه به PSA، VPSA، جداسازی هوای برودتی یا راه‌حل‌های بازیابی دی اکسید کربن در آینده نیاز داشته باشد، هدف یکسان است:

ارائه راه حل های گاز صنعتی قابل اعتماد، کارآمد و پایدار.

 

 

درباره گروه NEWTEK

NEWTEK GROUP یک ارائه دهنده راه حل های گاز صنعتی است که در موارد زیر تخصص دارد:

• سیستم های تولید اکسیژن PSA
• سیستم های تولید نیتروژن PSA
• گیاهان اکسیژن VPSA
• واحدهای جداسازی هوا برودتی (ASU)
• محلول های گاز کانتینری
• سیستم های پرکن سیلندر
• یکپارچه سازی پروژه گاز صنعتی

 

وب سایت:

www.newtek-group.com

www.newtekgas.com