सोखन द्वारा सस्तो नाइट्रोजन उत्पादन: संभावनाहरू? 

जब तपाइँ "सस्तो नाइट्रोजन?" सुन्नुहुन्छ, तपाइँ तुरुन्तै क्रायोजेनिक्स वा झिल्लीको बारेमा सोच्नुहुन्छ। शोषण? यो अक्सर उच्च शुद्धता को लागी एक महँगो खेलौना को रूप मा मानिन्छ। तर यहाँ एक सूक्ष्मता छ जसको बारेमा धेरै कुरा गरिएको छैन: सस्तोता स्थापनाको पूंजी लागत मात्र होइन, तर सम्पूर्ण सेवा जीवनमा आउटलेटमा एक घन मिटर ग्याँसको लागतको बारेमा। यो जहाँ सोखन प्रविधिहरू, विशेष गरी तापविहीन चक्र सोखना (SCA), आश्चर्य प्रदान गर्न सक्छ। धेरै सही गणनामा निर्भर गर्दछ र, अझ महत्त्वपूर्ण रूपमा, वास्तविक, र आदर्श होइन, सञ्चालन अवस्थाहरू बुझ्नमा।

वास्तविक बचत कहाँ छ?

मुख्य मिथक यो हो कि शोषण बिरुवाहरू सधैं झिल्लीहरू भन्दा महँगो हुन्छन्। यदि तपाइँ कम र मध्यम उत्पादकताका उपकरणहरूको लागि खाली मूल्य ट्यागहरू तुलना गर्नुहुन्छ भने, यो प्रायः सत्य हो। तर यदि तपाईंले सञ्चालनमा गहिरो खन्नुभयो भने, तस्वीर परिवर्तन हुन्छ। मुख्य प्यारामिटर संकुचित हावा को लागत हो। सोर्स्प्शनले उच्च शुद्धतामा, 99.5% र माथिको उत्पादनको प्रति एकाइ कम खपत गर्छ। बढ्दो शुद्धताको साथ, झिल्लीहरू तीव्र रूपमा दक्षता गुमाउँछन्; तिनीहरूलाई धेरै स्रोत हावा चाहिन्छ। यो बाहिर जान्छ कि सुरुमा तपाईले झिल्ली एकाइको लागि कम तिर्नु हुन्छ, तर त्यसपछि दशकौंसम्म तपाईले कम्प्रेसरमा बिजुलीको लागि अधिक भुक्तानी गर्नुहुन्छ। यो दोधारे तरवार हो।

अर्को बिन्दु जिओलाइट को स्थायित्व छ। सबैलाई डर छ कि यो बारम्बार परिवर्तन गर्न आवश्यक छ। अभ्यासमा, उचित प्रारम्भिक हावा शुद्धीकरणको साथ (र यो बिना, कुनै प्रणालीले सामान्यतया काम गर्दैन), शोषकको आयु 8-10 वर्ष हुन सक्छ। मैले स्थापनाहरू देखेको छु जहाँ, सञ्चालनको 7 वर्ष पछि, उत्पादकतामा गिरावट 5-7% को दायरामा थियो। तर झिल्लीहरू तेल र कन्डेनसेटमा संवेदनशील हुन्छन्, र तिनीहरूको सेवा जीवन अप्रत्याशित रूपमा फिल्टरहरूसँग समस्याहरूको कारण कम हुन सक्छ। जोखिम बढी हुन्छ ।

र तेस्रो बिन्दु लचीलापन हो। आधुनिक नियन्त्रण एकाइहरूले उत्पादन निष्क्रिय हुँदा सोखन एकाइलाई न्यूनतम खपतको साथ स्ट्यान्डबाइ मोडमा सञ्चालन गर्न अनुमति दिन्छ। झिल्ली, वास्तवमा, इनलेटमा दबाब हुँदासम्म लगातार काम गर्दछ। चर लोडको साथ कार्यशालाहरूको लागि, यो प्रत्यक्ष बचत हो।

ब्रोशरहरूमा नलेखिएका समस्याहरू

अब दुखद चीजहरूको बारेमा। सस्तोता सजिलै डिजाइन र स्थापना चरण मा उच्च लागत मा परिणत हुन्छ। सबैभन्दा सामान्य गल्ती हावा तयारी प्रणाली मा बचत छ। तिनीहरूले सस्तो कोलेसिङ फिल्टरहरू स्थापना गर्छन् जसले आवश्यक शीत बिन्दु प्रदान गर्दैन। जलवाष्पले प्रतिज्ञा गरिएको १० वर्षभन्दा धेरै छिटो जिओलाइटलाई मार्छ। मैले एउटा फूड प्लान्टमा एउटा केस देखेँ: दुई वर्षपछि, जिओलाइट अनुपयोगी भयो किनभने ग्राहकले फिल्टर प्याकेजको लागत घटाउन आग्रह गरे। नतिजाको रूपमा, शोषक पूर्ण रूपमा प्रतिस्थापन गरिएको थियो; सबै बचत दोब्बर भयो।

दोस्रो समस्या सार्वभौमिक समाधान हो। त्यहाँ कुनै जादुई समाधान छैन "सबै अवसरहरूको लागि?"। 99.9% र 99.999% शुद्धताको लागि, स्तम्भ कन्फिगरेसन, आयाम र चक्र समय फरक हुनेछ। उच्च शुद्धताको लागि "प्रबलित" संस्करण लिने प्रयास गर्दछ, तर यसलाई कम शुद्धताको लागि प्रयोग गर्नु एक अधिक भुक्तानी र सबोप्टिमल खपत हो। तपाईंले सन्दर्भका सर्तहरू स्पष्ट रूपमा बुझ्न आवश्यक छ। कहिलेकाहीँ ग्राहकहरूले "रिजर्भको साथ" सरसफाईको माग गर्छन्, र त्यसपछि उनीहरूलाई आवश्यक नपर्ने ब्याजको लागि वर्षौंसम्म तिर्छन्।

र, निस्सन्देह, सेवा। एक शोषण एकाइ फ्रिज होइन; यसलाई खोल्न र बिर्सन सकिँदैन। यो दबाब भिन्नताहरू निगरानी गर्न आवश्यक छ, समयमै फिल्टर तत्वहरू परिवर्तन गर्नुहोस्, र भल्भहरूको सञ्चालन जाँच गर्नुहोस्। यो बिना, भविष्यमा कुनै सस्तो हुनेछैन।

व्यावहारिक अनुभव: जब शोषण बन्द हुन्छ

म तपाईलाई भर्खरैको परियोजनाबाट एउटा उदाहरण दिन्छु जहाँ हामीले चिनियाँ सहकर्मीहरूसँग काम गर्यौं, विशेष गरी, इन्जिनियरिङ कम्पनीसँग।चेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं। तिनीहरूको वेबसाइटyzkjhx.ruग्यास विभाजनको क्षेत्रमा समाधान खोज्नेहरूलाई राम्रोसँग परिचित छ। यो एक महत्वपूर्ण अधिकृत पूंजी संग एक डिजाइन संस्थान हो, सिर्जना गरियोHuaxi प्रविधि। तिनीहरूले धातुको काम गर्ने प्लान्टको लागि योजना प्रस्ताव गरे जसलाई सोल्डरिङको लागि 99.999% शुद्ध नाइट्रोजन चाहिन्छ। भोल्युम - लगभग 100 Nm3/h।

सुरुमा, क्रायोजेनिक बिरुवा मानिन्थ्यो, तर असमान दैनिक उपभोगका कारण यो उपयुक्त थिएन। उच्च शुद्धताको कारण झिल्लीहरू खसे। हामी दुई-स्तम्भ KBA स्थापनामा बस्यौं। चाल विवरणमा थियो: तिनीहरूले मानक 13X जिओलाइट प्रयोग गरेनन्, तर यसको परिमार्जन अधिक चयनात्मक गुणहरू, जसले हावा खपत कम गर्न सम्भव बनायो। साथै, हामीले निकास दबावको ऊर्जा रिकभरीको लागि प्रणाली एकीकृत गर्यौं - यसले कम्प्रेसनमा लगभग 5% बचत गर्‍यो।

नतिजा? पूँजी लागत यस्तो शुद्धता को लागी झिल्ली संस्करण को लागी 15-20% बढी भयो। तर ५ वर्षमा एक घन मिटर नाइट्रोजनको अनुमानित लागत ३०% कम छ। ग्राहक, जो सुरुमा "जटिल?" को बारेमा शंकालु थिए। सोखना, एक वर्षको अपरेशन पछि उनले स्वीकार गरे कि छनौट सही थियो। उहाँ विशेष गरी सरसफाईको स्थिरतासँग खुसी हुनुहुन्थ्यो, जुन सोल्डरिङको गुणस्तरको लागि महत्वपूर्ण छ।

र तपाइँ कहिले सम्मिलित हुनु हुँदैन?

शोषण एक रामबाण उपाय होइन। त्यहाँ परिदृश्यहरू छन् जहाँ यसलाई प्रयोग गर्न सकिन्छ "सस्तो?" नाइट्रोजन एक हानि हुनेछ। पहिलो धेरै सानो मात्रा हो, 10-15 Nm3/h सम्म। यहाँ, झिल्ली वा सिलिन्डरहरू प्रायः तिनीहरूको सरलता र कम प्रारम्भिक मूल्यको कारण बढी लाभदायक हुन्छन्। दोस्रो हो जब तपाईलाई 95-98% शुद्धता चाहिन्छ। यहाँ झिल्लीहरू स्वामित्वको कुल लागतको सन्दर्भमा अतुलनीय छन्।

अर्को महत्वपूर्ण कारक विद्युत आपूर्ति को गुणस्तर हो। बारम्बार सर्ज र बन्दले भल्भ स्वचालनलाई मार्छ। मर्मत महँगो र समय खपत हुन सक्छ। एक अस्थिर नेटवर्क को अवस्थामा, यो कहिले काँही एक सरल, कम प्रभावकारी, योजना छनोट गर्न अधिक तार्किक छ।

र अन्तमा, साइटमा योग्य कर्मचारीहरूको अभाव। यदि प्लान्टमा कुनै व्यक्ति छैन जसले हप्तामा एक पटक नियन्त्रण प्यानलमा हेर्न सक्छ र त्रुटि लगहरू जाँच गर्न सक्छ, त्यसपछि यो सबैभन्दा "ओक" एक छान्नु राम्रो हुन्छ। र एक समाधान जुन टाढाबाट मर्मत गर्न सकिन्छ, यो सञ्चालन गर्न धेरै महँगो भए पनि। अन्यथा, तपाईंले उपकरणमा बचत गर्नुहुनेछ, तर सेवा ईन्जिनियरहरूलाई कल गर्दा ब्रेक गर्नुहोस्।

भविष्यलाई हेर्दै: जहाँ टेक्नोलोजी हेडिंग छ

मेरो विचारमा सम्भावनाहरू क्रान्तिसँग नभई विकाससँग जोडिएका छन् । पहिलो, यी सामग्री हुन्। अधिक क्षमता र चयनशीलता संग नयाँ adsorbents को विकास। उदाहरणका लागि, उही MOFs (धातु-जैविक फ्रेमवर्क) ले ऊर्जा खपतमा कमी ल्याउने वाचा गर्छ, तर हालसम्म तिनीहरू उद्योगका लागि अविश्वसनीय रूपमा महँगो छन्। हामी मूल्य घट्ने पर्खाइमा छौं।

दोस्रो, बुद्धिमान नियन्त्रण। एल्गोरिदमहरू जसले वास्तविक समयमा खपत, तापक्रम, हावाको आर्द्रताको विश्लेषण गर्दछ र सोखन चक्रहरू समायोजन गर्दछ। यसले 5-10% को अतिरिक्त बचत प्रदान गर्न सक्छ, जुन वार्षिक स्तरमा ठूलो रकम हो। केही निर्माताहरू, सहितचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं, पहिले नै तिनीहरूको परियोजनाहरूमा समान प्रणालीहरू लागू गर्दै छन्, जुन तिनीहरूको पछिल्लो कार्यान्वयनबाट देख्न सकिन्छ।

र तेस्रो, हाइब्रिड प्रणालीहरू। "किता/वा" होइन, तर सिम्बायोसिस। उदाहरण को लागी, पहिलो चरण झिल्ली हो (98-99% सम्म कुनै नराम्रो सफाई को लागी), दोस्रो सोखन हो (99.999% सम्म अन्तिम सफाई को लागी)। यसले केही विशिष्ट कार्यहरूको लागि समग्र लागतहरू अनुकूलन गर्न सक्छ। त्यस्ता योजनाहरू दुर्लभ भए तापनि तिनीहरूप्रति चासो बढ्दै गएको छ।

त्यसोभए, मुख्य प्रश्नमा फर्कनुहोस्: सोखनद्वारा सस्तो नाइट्रोजन उत्पादनको सम्भावनाहरू छन्, र तिनीहरू एकदमै मूर्त छन्। तर यहाँ मुख्य शब्द "सस्तो" होइन, तर "इष्टतम" हो। त्यहाँ कुनै विश्वव्यापी जवाफ छैन। प्रत्येक विशिष्ट केसलाई सानो विवरणमा विचार गर्न आवश्यक छ: कार्यशालामा वायु गुणस्तरबाट कार्य तालिका र मेकानिकहरूको योग्यताहरू। त्यसपछि मात्र हामी वास्तविक अर्थशास्त्रको बारेमा कुरा गर्न सक्छौं। अन्यथा, यो कागजमा संख्याहरूको खेल मात्र हो जुन अप्रत्याशित खर्चमा समाप्त हुनेछ। जसरी अक्सर हुन्छ।