Ханчжоуская технологическая группа Нучжуо, ООО

Глубокое криогенное разделение воздуха – это процесс, позволяющий отделять кислород, азот и другие газы из воздуха с использованием низкотемпературной технологии. Будучи передовым методом получения промышленных газов, глубокое криогенное разделение воздуха широко применяется в таких отраслях, как металлургия, химическое машиностроение и электроника. Проектирование комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха требует не только технической точности, но и соответствия промышленным стандартам и требованиям заказчика для обеспечения стабильной работы и экономической эффективности. В данной статье рассматриваются требования к проектированию комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха, включая основные проектные решения, технические вопросы и меры предосторожности, применяемые на практике.

1. Основные требования к проектированию
При проектировании комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха первыми основными требованиями, которые необходимо определить, являются производительность, состояние исходного воздуха, чистота и количество продукта и т. д. В зависимости от области применения производительность комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха значительно варьируется, обычно от сотен до тысяч кубических метров в час. Кроме того, для обеспечения стабильной и бесперебойной работы оборудования необходимо удалить примеси из исходного воздуха, такие как влага и углекислый газ, на этапе предварительной очистки. Поэтому при проектировании системы предварительной очистки необходимо в полной мере учитывать уровень загрязнения окружающего воздуха и условия эксплуатации оборудования.
2. Вопросы проектирования системы
Процесс проектирования оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха включает в себя несколько ключевых систем, включая систему сжатия, систему теплообмена, систему разделительной башни и систему дистилляции. Конструкция системы сжатия должна обеспечивать эффективную и надежную подачу воздуха высокого давления, подходящего для глубокого криогенного разделения. Теплообменники являются основными компонентами, обеспечивающими реализацию глубокого криогенного процесса, требующего высокой тепловой эффективности. Обычно для обеспечения эффективной теплопередачи и равномерного потока газа используются пластинчато-ребристые теплообменники. В то же время конструкция разделительной башни и системы дистилляции должна соответствовать требованиям к чистоте получаемого газа, поэтому выбор насадки, тарелок и оптимизация условий процесса дистилляции также особенно важны. В дистилляционной колонне различные газовые компоненты эффективно разделяются посредством повторных процессов теплообмена и конденсации-испарения, образуя высокочистые газы кислорода, азота или аргона.
3. Системы автоматизации и управления
Автоматизация управления является неотъемлемой частью проектирования систем глубокого криогенного разделения воздуха. Современное комплексное оборудование для глубокого криогенного разделения воздуха обычно включает в себя полностью автоматизированную систему управления для точного контроля таких параметров, как температура, давление и расход. Это не только значительно снижает сложность эксплуатации, но и повышает безопасность и стабильность работы системы. Система управления технологическим процессом обычно состоит из ПЛК (программируемого логического контроллера) и РСУ (распределенной системы управления), которые собирают ключевые параметры в режиме реального времени для управления и оптимизации, обеспечивая стабильную работу оборудования при различных нагрузках. Для предотвращения аварийных ситуаций система управления также должна обладать возможностями диагностики неисправностей, позволяющими оперативно выявлять потенциальные проблемы и принимать соответствующие меры.

4. Вопросы энергосбережения и охраны окружающей среды
Энергосбережение является важным фактором при проектировании оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха. Эффективная конструкция компрессоров и теплообменников играет значительную роль в снижении энергопотребления. Кроме того, рекуперация отходящего тепла является распространенной мерой энергосбережения, которая позволяет использовать отходящее тепло процесса охлаждения для обеспечения энергетической поддержки других процессов, тем самым повышая общую эффективность использования энергии. С точки зрения охраны окружающей среды, проектирование установок глубокого криогенного разделения воздуха должно в полной мере учитывать потенциальные проблемы загрязнения окружающей среды в процессе производства, такие как шумовое загрязнение и выбросы отработавших газов. На этапе проектирования необходимо предусмотреть меры по звукоизоляции и надлежащей очистке отработавших газов для соблюдения соответствующих норм и стандартов в области охраны окружающей среды.
5. Экономическая эффективность и выбор оборудования
Оценка экономической эффективности комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха напрямую влияет на его проектирование и выбор. В целях удовлетворения производственных требований выбор и масштаб оборудования должны быть максимально низкими с точки зрения первоначальных инвестиций и эксплуатационных расходов. Выбор материалов изготовления, эффективности теплообмена, типов компрессоров и технологического процесса являются ключевыми факторами, влияющими на экономическую эффективность. Правильный выбор оборудования не только снижает первоначальные инвестиции, но и эффективно снижает расходы на техническое обслуживание и эксплуатацию в долгосрочной перспективе, тем самым обеспечивая более высокую экономическую отдачу в процессе производства.
6. Установка и ввод в эксплуатацию на месте
Проектирование комплексного оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха не ограничивается этапом чертежей; необходимо также учитывать требования к монтажу и пусконаладке на месте. На этапе монтажа необходимо обеспечить точное совмещение каждого компонента во избежание утечек в трубных соединениях. В процессе пусконаладочных работ требуется комплексная проверка рабочего состояния каждой системы для обеспечения оптимальной работы оборудования. В связи со сложностью оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха, пусконаладочные работы обычно проводятся профессиональной инженерной группой, включая многочисленные испытания и корректировку таких параметров, как чистота газа, давление и расход, что в конечном итоге обеспечивает соответствие требованиям проекта и стандартам заказчика.
В связи с постоянными изменениями в промышленных требованиях и технологическим прогрессом, конструкция оборудования для глубокого криогенного разделения воздуха также постоянно оптимизируется. В будущем оборудование для глубокого криогенного разделения воздуха будет уделять больше внимания интеллектуальности и экологичности. Благодаря внедрению передовых сенсорных технологий и технологий Интернета вещей (IoT) оборудование сможет осуществлять удаленный мониторинг и управление, а также может более эффективно оптимизировать энергопотребление. Кроме того, применение новых материалов, таких как эффективные теплообменные материалы и более устойчивые к низким температурам конструкционные материалы, еще больше повысит производительность и срок службы оборудования. В контексте непрерывной трансформации энергетической структуры оборудование для глубокого криогенного разделения воздуха также будет шире использоваться для производства чистой энергии, такой как водород, способствуя достижению цели углеродной нейтральности.

Если вам нужны кислород/азот, пожалуйста, свяжитесь с нами:
Анна Тел./Whatsapp/Wechat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com