HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

В связи с непрерывным ростом промышленного спроса технология глубокой криогенной сепарации воздуха стала одной из ключевых технологий в области производства промышленных газов. Установка глубокой криогенной сепарации воздуха обрабатывает воздух методом глубокой криогенной обработки, разделяя различные компоненты, в основном жидкий кислород (LOX), жидкий азот (LIN) и жидкий аргон (LAR). Среди этих газов жидкий кислород и жидкий азот являются наиболее востребованными и широко используются в таких отраслях, как металлургия, химическая промышленность, электроника, медицина и пищевая промышленность. В данной статье будет проведен сравнительный анализ производства жидкого кислорода и жидкого азота в процессе глубокой криогенной сепарации воздуха, а также исследовано влияние различных факторов на производство.

I. Обзор криогенной технологии разделения воздуха

Криогенная технология разделения воздуха — это метод охлаждения воздуха до чрезвычайно низких температур (ниже примерно -150°C) для его сжижения. В результате этого процесса различные газообразные компоненты воздуха (такие как кислород, азот, аргон и др.) разделяются благодаря разным температурам кипения, что приводит к разделению газов. Принцип работы криогенной установки разделения воздуха заключается в охлаждении воздуха и использовании фракционирующей колонны для разделения газов. Температуры сжижения кислорода и азота составляют -183°C и -196°C соответственно. Производство жидкого кислорода и жидкого азота обычно зависит от расхода воздуха, эффективности охлаждения и условий работы фракционирующей колонны.

II. Различия в производстве жидкого кислорода и жидкого азота

Различия в производстве жидкого кислорода и жидкого азота в основном определяются несколькими факторами: составом воздуха, рабочими параметрами, конструкцией фракционирующей колонны и масштабом производства. В криогенных установках разделения воздуха производство кислорода и азота обычно осуществляется в определенном соотношении. Как правило, производство жидкого кислорода относительно ниже, чем жидкого азота, но спрос на жидкий кислород также постоянно растет, особенно в медицинской, металлургической и химической промышленности.

Потребность в жидком кислороде в основном определяется концентрацией кислорода и спросом на кислород в определенных промышленных областях. В некоторых отраслях промышленности увеличение концентрации кислорода напрямую приводит к увеличению спроса на жидкий кислород. Например, технологии обогащения кислорода в сталелитейной промышленности, процессы высококислородного сжигания в стекольном производстве и т. д. требуют относительно достаточного количества жидкого кислорода. Применение жидкого азота более широко распространено и охватывает медицинскую, электронную, аэрокосмическую и другие отрасли промышленности. В этих отраслях жидкий азот широко используется для охлаждения, хранения и сжижения газообразного жидкого азота.

III. Факторы, влияющие на производство жидкого кислорода и жидкого азота

Производство жидкого кислорода и жидкого азота зависит не только от рыночного спроса, но и ограничивается эффективностью работы криогенной установки разделения воздуха, расходом воздуха и технологией охлаждения, а также другими факторами. Во-первых, расход воздуха является одним из наиболее важных факторов, влияющих на производство жидкого кислорода и жидкого азота. Чем выше расход воздуха, тем больше общее количество производимого жидкого кислорода и жидкого азота. Во-вторых, эффективность фракционирующей колонны также очень важна для производства. Такие факторы, как высота фракционирующей колонны, рабочая температура и коэффициент рефлюкса газа, влияют на эффективность разделения кислорода и азота, тем самым влияя на конечный результат.

Конструкция и эффективность работы охлаждающего оборудования напрямую влияют на эксплуатационные расходы и производительность криогенной воздухоразделительной установки. Низкая эффективность системы охлаждения значительно снижает эффективность сжижения воздуха, что, в свою очередь, влияет на производство жидкого кислорода и жидкого азота. Поэтому передовые технологии и оборудование охлаждения имеют большое значение для повышения производительности.

IV. Меры по оптимизации производства жидкого кислорода и жидкого азота

Для увеличения производства жидкого кислорода и жидкого азота многие предприятия оптимизируют рабочие параметры криогенной установки разделения воздуха, чтобы добиться более эффективного производства. С одной стороны, увеличение расхода воздуха может повысить общий объем производства газа; с другой стороны, повышение эффективности работы фракционирующей колонны, оптимизация распределения температуры и давления внутри колонны также могут эффективно повысить эффективность разделения жидкого кислорода и жидкого азота. Кроме того, в последние годы в оборудовании для производства жидкого кислорода и жидкого азота применяются более совершенные технологии охлаждения, такие как использование многоступенчатых систем охлаждения, что позволяет еще больше повысить эффективность сжижения и, следовательно, увеличить производство жидкого кислорода и жидкого азота.

V. Рыночный спрос на жидкий кислород и жидкий азот, получаемые методом криогенного разделения воздуха.

Различия в рыночном спросе на жидкий кислород и жидкий азот являются одним из важных факторов для сравнения объемов производства. Спрос на жидкий кислород обычно в значительной степени зависит от конкретных отраслей промышленности, особенно от металлургии, оказания неотложной медицинской помощи и производства электроники, где спрос на жидкий кислород стабилен и ежегодно растет. Например, с непрерывным развитием медицинской промышленности применение жидкого кислорода в неотложной помощи, терапии и хирургических операциях становится все более распространенным, что стимулирует рост рыночного спроса на жидкий кислород. В то же время широкое применение жидкого азота в замороженных продуктах, транспортировке сжиженных газов и т. д. также приводит к непрерывному росту спроса на жидкий азот.

Производственная мощность по выпуску жидкого кислорода и жидкого азота тесно связана с масштабом оборудования и эффективностью работы предприятий-производителей. Крупномасштабные установки глубокой криогенной сепарации воздуха обычно обеспечивают более высокую производительность, но также требуют большего энергопотребления и более тщательного технического обслуживания оборудования. С другой стороны, малогабаритное оборудование обладает преимуществами в гибкости и контроле затрат, а также может обеспечивать своевременную поставку для некоторых небольших промышленных применений.

Из приведенного выше сравнительного анализа видно, что на производство жидкого кислорода и жидкого азота в процессе глубокой криогенной сепарации воздуха влияют различные факторы, включая скорость потока воздуха, эффективность работы фракционирующей колонны и технический уровень системы охлаждения. Хотя производство жидкого кислорода и жидкого азота обычно демонстрирует определенную пропорциональную зависимость, рыночный спрос, эффективность производства и постоянное совершенствование технологий оборудования все еще предоставляют широкие возможности для оптимизации производства этих двух газов.

С развитием промышленности и технологического прогресса ожидается, что в будущем технология глубокой криогенной сепарации воздуха достигнет более высокой производительности и снижения энергопотребления. Жидкий кислород и жидкий азот, как два важных промышленных газа, обладают широкими рыночными перспективами. Благодаря постоянному совершенствованию технологий и повышению эффективности производства, производственные мощности по выпуску жидкого кислорода и жидкого азота будут в большей степени соответствовать рыночному спросу, обеспечивая более стабильное и эффективное газоснабжение для всех отраслей промышленности.

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

Email :anna.chou@hznuzhuo.com