Миниатюризация промышленного жидкого азота обычно относится к производству жидкого азота в относительно небольшом оборудовании или системах. Эта тенденция к миниатюризации делает производство жидкого азота более гибким, портативным и подходящим для более разнообразного спектра сценариев применения.
Для миниатюризации промышленного жидкого азота в основном используются следующие методы:
Упрощенные установки для приготовления жидкого азота: эти установки обычно используют технологию разделения воздуха для извлечения азота из воздуха такими методами, как адсорбция или мембранное разделение, а затем используют холодильные системы или расширители для охлаждения азота до жидкого состояния. Эти установки обычно более компактны, чем большие установки разделения воздуха, и подходят для использования на небольших заводах, в лабораториях или там, где требуется производство азота на месте.
Миниатюризация метода низкотемпературного разделения воздуха: Метод низкотемпературного разделения воздуха является широко используемым промышленным методом производства азота, а жидкий азот очищается посредством многоступенчатого сжатия, расширения охлаждения и других процессов. Миниатюрное оборудование для низкотемпературного разделения воздуха часто использует передовые технологии охлаждения и эффективные теплообменники для уменьшения размера оборудования и повышения энергоэффективности.
Миниатюризация метода вакуумного испарения: в условиях высокого вакуума газообразный азот постепенно испаряется под давлением, так что его температура снижается, и в конечном итоге получается жидкий азот. Этот метод может быть реализован с помощью миниатюрных вакуумных систем и испарителей и подходит для применений, где требуется быстрое производство азота.
Миниатюризация промышленного жидкого азота имеет следующие преимущества:
Гибкость: Миниатюрное оборудование для производства жидкого азота можно перемещать и развертывать в соответствии с фактическими потребностями, чтобы адаптировать его к нуждам различных случаев.
Портативность: устройство имеет небольшие размеры, его легко переносить и транспортировать, и с его помощью можно быстро организовать системы производства азота на месте.
Эффективность: Миниатюрное оборудование для производства жидкого азота часто использует передовые технологии и эффективные теплообменники для повышения энергоэффективности и снижения потребления энергии.
Защита окружающей среды: Жидкий азот, как чистый хладагент, не выделяет вредных веществ при использовании и безопасен для окружающей среды.
Процесс производства жидкого азота в основном включает следующие этапы. Ниже приводится подробное описание процесса:
Сжатие и очистка воздуха:
1. Сначала воздух сжимается воздушным компрессором.
2. Сжатый воздух охлаждается и очищается, превращаясь в технологический воздух.
Теплопередача и сжижение:
1. Технологический воздух подвергается теплообмену с низкотемпературным газом через основной теплообменник для получения жидкости и поступления в ректификационную колонну.
2. Низкая температура вызвана расширением воздуха высокого давления в дросселях или расширением воздуха среднего давления в расширителях.
Фракционирование и очистка:
1. Воздух перегоняется во фракционирующей колонне через слои тарелок.
2. В верхней части нижней колонны фракционирующей колонны получается чистый азот.
Холодопроизводительность рециркуляции и выход продукта:
1. Низкотемпературный чистый азот из нижней башни поступает в главный теплообменник и восстанавливает холодное количество за счет теплообмена с обрабатываемым воздухом.
2. Повторно нагретый чистый азот выводится в качестве продукта и становится азотом, необходимым для последующей системы.
Производство сжиженного азота:
1. Азот, полученный на вышеуказанных этапах, далее сжижается при определенных условиях (таких как низкая температура и высокое давление) с образованием жидкого азота.
2. Жидкий азот имеет чрезвычайно низкую температуру кипения, около -196 градусов по Цельсию, поэтому его необходимо хранить и транспортировать в строгих условиях.
Хранение и стабильность:
1. Жидкий азот хранится в специальных контейнерах, которые обычно обладают хорошими изоляционными свойствами, что позволяет замедлить скорость испарения жидкого азота.
2. Необходимо регулярно проверять герметичность емкости для хранения и количество жидкого азота для обеспечения качества и стабильности жидкого азота.
Время публикации: 25 мая 2024 г.