Азот, как важный промышленный газ, широко используется во многих отраслях промышленности, таких как пищевая, медицинская, химическая, электронная и металлообрабатывающая.
Существует два способа получения азота: производство газа на месте с помощью азотного генератора: азот отделяется от воздуха методом адсорбции при переменном давлении (PSA) или криогенной технологией. Покупка жидкого азота: жидкий азот приобретается у поставщика газообразного продукта, хранится в резервуаре с криогенной жидкостью и затем испаряется при использовании.
Азотный завод PSA:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-nitrogen-gas-making-generator-cheap-price-nitrogen-generating-machine-small-nitrogen-plant-product/
Криогенная азотная установка:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-cryogenic-liquid-oxigen-plant-air-separation-unit-plant-for-producing-liquid-oxygen-nitrogen-argon-product/
Здесь мы проведем углубленное сравнение затрат на установку генераторов азота и закупку жидкого азота с учетом различных аспектов, таких как инвестиции в оборудование, эксплуатационные расходы, стабильность поставок, гибкость и безопасность, а также объединим реальные случаи, чтобы предоставить предприятиям справочную информацию для выбора подходящего решения.
Стоимость инвестиций в оборудование
Генератор азота: Первоначальные инвестиционные затраты на генератор азота зависят главным образом от следующих факторов:
1) Требования к производству азота: чем выше производительность, тем крупнее оборудование и тем выше стоимость. Малый азотный генератор PSA (5-50 Нм³/ч): инвестиционные затраты составляют около 100 000–300 000 юаней; Азотный генератор PSA среднего размера (50-200 Нм³/ч): инвестиционные затраты составляют около 300 000–1 000 000 юаней; Большой азотный генератор PSA (>200 Нм³/ч): инвестиционные затраты превышают 1 000 000 юаней;
2) Требования к чистоте азота: чем выше чистота, тем выше стоимость оборудования. Например, генератор азота с чистотой 99,999% стоит дороже, чем генератор азота с чистотой 99,9%.
Система хранения жидкого азота: Инвестиционные затраты на систему хранения жидкого азота в основном зависят от ёмкости. Чем больше ёмкость, тем выше стоимость. Небольшой резервуар для хранения (1-5 тонн): Инвестиционные затраты составляют около 50 000-150 000 юаней; Средний резервуар для хранения (5-20 тонн): Инвестиционные затраты составляют около 150 000-500 000 юаней; Большой резервуар для хранения (>20 тонн): Инвестиционные затраты превышают 500 000 юаней; Дополнительное оборудование, такое как испаритель, подкачивающий насос и т. д., стоимость зависит от спроса.
Сравнительный анализ: При небольшом потреблении азота (<50 нм³/ч) первоначальные инвестиции в генератор азота и систему хранения жидкого азота могут существенно не различаться, а система хранения жидкого азота может оказаться даже дешевле. При среднем и большом потреблении азота первоначальные инвестиции в генератор азота обычно выше, чем в систему хранения жидкого азота.
Эксплуатационные расходы
Генератор азота: Эксплуатационные расходы генератора азота в основном включают в себя:
1) Электричество — основной источник энергии для азотного генератора. Энергопотребление азотного генератора PSA составляет около 0,2–0,4 кВт·ч/Нм³.
2) Расходы на техническое обслуживание: включая регулярную замену фильтрующих элементов, клапанов, смазочного масла компрессора и т. д., затраты составляют около 3–5 % в год от инвестиций в оборудование.
3) Расходы на персонал: для эксплуатации и обслуживания оборудования требуется профессиональный персонал.
Жидкий азот: Эксплуатационные расходы на жидкий азот в основном включают в себя:
1) Затраты на закупку жидкого азота: В зависимости от колебаний рыночных цен, цена жидкого азота составляет около 1000–2000 юаней/тонна (эквивалентно 1,4–2,8 юаня/Нм³).
2) Транспортные расходы: расходы будут варьироваться в зависимости от расстояния и частоты транспортировки.
3) Расходы на испарение: при использовании внешнего испарителя расходы необходимо рассчитывать отдельно. Потери при хранении: в резервуарах для хранения жидкого азота естественные потери от испарения составляют около 0,1–0,5% в день, в зависимости от эффективности изоляции резервуара и температуры окружающей среды.
Сравнительный анализ: В долгосрочной перспективе эксплуатационные расходы азотного генератора обычно ниже закупочной стоимости жидкого азота. Если предположить, что энергопотребление азотного генератора составляет 0,3 кВт⋅ч/Нм³, а стоимость электроэнергии – 0,7 юаня/кВт⋅ч, то себестоимость производства азота составит около 0,21 юаня/Нм³. Стоимость жидкого азота, рассчитанная как 1,5 юаня/Нм³, с учетом затрат на транспортировку и хранение, составляет около 1,7–2,0 юаня/Нм³. Однако следует отметить, что стоимость технического обслуживания азотного генератора будет увеличиваться по мере увеличения срока службы оборудования, а цена на жидкий азот может колебаться.
Стабильность поставок
Генератор азота:
1) Преимущества: Самообеспечение азотом и независимость от внешних факторов. Оборудование отличается высокой надёжностью и может работать непрерывно.
2) Недостатки: отказ оборудования может привести к перебоям в подаче азота, что потребует использования резервного оборудования или разработки планов действий в чрезвычайных ситуациях. Производство азота сильно зависит от электроснабжения, и его отключение может повлиять на его производство.
Жидкий азот:
1) Преимущества: Поставщики обычно гарантируют стабильные поставки. Резервуары для хранения жидкого азота можно использовать в качестве буферных хранилищ для хранения определённого количества жидкого азота на случай чрезвычайных ситуаций.
2) Недостатки: транспортная сеть подвержена неопределенностям, таким как пробки и плохая погода, которые могут повлиять на поставки. Условия работы поставщика, изменение производственных мощностей и т. д. также влияют на стабильность поставок.
Сравнительный анализ: С точки зрения стабильности поставок жидкий азот немного лучше азотных генераторов, однако азотные генераторы позволяют повысить надежность поставок, оснастив их резервным оборудованием и полным планом действий в чрезвычайных ситуациях.
Генератор азота:
1) Преимущества: производство и чистоту азота можно регулировать в соответствии с фактическими потребностями, обеспечивая высокую гибкость. Подходит для случаев с большими колебаниями потребности в азоте.
2) Недостатки: запуск и выключение оборудования занимают определенное время, а скорость реагирования относительно низкая.
Жидкий азот:
1) Преимущества: Жидкий азот можно приобрести в любое время, а запас азота можно пополнять быстро и гибко.
2) Недостатки: чистота азота фиксирована и её сложно регулировать в зависимости от спроса. Ёмкость хранилища ограничена, и сложно справиться с резкими колебаниями спроса за короткий период времени.
Сравнительный анализ: Жидкий азот имеет больше преимуществ при реагировании на экстренные потребности и краткосрочные колебания спроса, в то время как генераторы азота лучше работают при долгосрочной эксплуатации и удовлетворении разнообразных потребностей.
Безопасность
Генератор азота:
1) Преимущества: относительно низкий риск безопасности эксплуатации оборудования. Отсутствие необходимости хранения больших объёмов опасных газов.
2) Недостатки: Неправильное обслуживание оборудования может представлять угрозу безопасности. Систему сжатого воздуха необходимо регулярно проверять, чтобы предотвратить утечки давления.
Жидкий азот: Преимущества: Поставщики обычно предоставляют профессиональные рекомендации и услуги по технике безопасности. Недостатки: Жидкий азот является криогенной жидкостью и представляет опасность, такую как обморожение и удушье. Резервуары для хранения жидкого азота необходимо регулярно проверять, чтобы предотвратить утечку и взрыв.
Сравнительный анализ: В целом, генераторы азота безопаснее, чем жидкий азот, но риски безопасности, связанные с жидким азотом, можно снизить за счет улучшения управления и обучения.
Пример анализа
Предположим, что потребность компании в азоте составляет 100 Нм³/ч, требование к чистоте — 99,9%, а годовое время работы — 8000 часов.
Решение для генератора азота: Инвестиции в оборудование: около 500 000 юаней; Годовые эксплуатационные расходы (электричество + обслуживание): около 200 000 юаней; Общие затраты за 10 лет: около 2,5 млн юаней;
Раствор жидкого азота: Инвестиции в резервуар для хранения: около 300 000 юаней; Ежегодные расходы на закупку жидкого азота: около 1 миллиона юаней (из расчета 1,5 юаня/Нм³); Ежегодные расходы на транспортировку и хранение: около 50 000 юаней; Общие расходы за 10 лет: около 10,5 миллионов юаней.
Вывод: В долгосрочной перспективе решение с использованием генератора азота более экономично.
Подводя итог вышесказанному, при выборе установки генератора азота или покупки жидкого азота необходимо всесторонне рассмотреть следующие факторы:
1) Потребность в азоте: чем выше потребность, тем очевиднее преимущества генератора азота. Частота использования и требования к стабильности: для долгосрочного стабильного использования более подходит генератор азота; для кратковременного или периодического использования жидкий азот может оказаться более гибким.
2) Ограничения бюджета: первоначальный инвестиционный бюджет ограничен, поэтому можно рассмотреть вариант с жидким азотом; если долгосрочные эксплуатационные расходы имеют решающее значение, то генератор азота является более экономически эффективным.
3) Соображения безопасности: при крайне высоких требованиях к безопасности генератор азота может оказаться более подходящим вариантом. В конечном итоге, компаниям следует провести комплексную оценку, исходя из реальной ситуации, и выбрать наиболее подходящее решение по подаче азота.
Если вы хотите узнать больше информации, свяжитесь с нами:
Контакт: Lyan.Ji
Тел.: 008618069835230
Mail: Lyan.ji@hznuzhuo.com
Вотсап: 008618069835230
WeChat: 008618069835230
Время публикации: 17 апреля 2025 г.