चीन: आर्गन प्युरिफायर - नयाँ प्रविधिहरू? 

यहाँ एक रोचक प्रश्न छ जुन आवधिक रूपमा सहकर्मीहरूसँग कुराकानीमा आउँछ: जब यो चीन र "नयाँ प्रविधिहरू?" ग्यास सफाई मा, विशेष गरी को बारे माआर्गन प्युरिफायर, धेरैले तुरुन्तै केहि क्रान्तिकारी कल्पना गर्छन्, प्रयोगशालामा स्क्र्याचबाट सिर्जना गरिएको। यो अक्सर मामला छैन। धेरै पटक हामी गहिरो, कहिलेकाहीँ लक्षित अनुकूलन र ज्ञात सिद्धान्तहरूको विशिष्ट, प्रायः बढी माग गर्ने औद्योगिक प्रक्रियाहरूमा एकीकरणको बारेमा कुरा गर्दैछौं। यसले नतिजाबाट विचलित गर्दैन, तर यसले परिप्रेक्ष्य परिवर्तन गर्छ। मैले के देखे र के सामना गरें त्यसको आधारमा म यसलाई क्रमबद्ध गर्ने प्रयास गर्नेछु।

प्रविधिको सार: पाङ्ग्राको आविष्कार होइन, तर यसको अनुकूलन

मार्केटिङ बाहेक, आर्गन शुद्धिकरण प्रक्रिया आफैमा एक लामो ज्ञात कुरा हो। सोखन, उत्प्रेरक शुद्धीकरण, कम-तापमान सुधार - आधारभूत कुराहरू दशकौंदेखि परिवर्तन भएका छैनन्। तर यहाँबाट तथाकथित "नयाँ प्रविधिहरू" को लागि क्षेत्र सुरु हुन्छ। चीनबाट - त्यसैले यो ईन्जिनियरिङ् समाधानमा छ। यी प्रक्रियाहरूलाई प्लान्टमा कसरी प्याकेज गर्ने जुन, पहिलो, एक विशिष्ट ग्राहक प्लान्ट (भन्नुहोस्, धातु वा अर्धचालक उत्पादन) को अवस्थाहरूमा भरपर्दो रूपमा सञ्चालन हुनेछ, र दोस्रो, यो उत्पादन शुद्धता र ऊर्जा खपतको इष्टतम सन्तुलनको साथ गर्नेछ।

धेरै मानिसहरूले मिस गरेको मुख्य बिन्दु ठ्याक्कै "तीखो" हो। प्रक्रिया अन्तर्गत। त्यहाँ केही विश्वव्यापी समाधानहरू छन्। उच्च शुद्धता आर्गन प्राप्त गर्न (भन्नुहोस्, 99.9999%) महत्वपूर्ण संरचनाहरू वेल्डिंगको लागि र सिलिकन क्रिस्टलहरू बढ्ने प्रक्रियामा रिटर्न आर्गन शुद्ध गर्न दुई ठूला भिन्नताहरू हुन्। पहिलो अवस्थामा, अक्सिजन र हाइड्रोजन अवशेषहरूको जियोलाइट्स र उत्प्रेरक पछि जलाउने adsorbers को संयोजन अक्सर पर्याप्त छ। दोस्रोमा, हाइड्रोकार्बन वा नाइट्रोजन अक्साइड जस्ता अशुद्धताहरूको राम्रो कट-अफको साथ बहु-चरण प्रणाली आवश्यक छ, जसले सम्पूर्ण ब्याचलाई मार्न सक्छ। चिनियाँ इन्जिनियरिङ कम्पनीहरूले भर्खरै यी कार्यहरूलाई मोड्युलहरूमा विभाजन गर्ने तरिका सिकेका छन्।

एउटा उदाहरण जुन दिमागमा आउँछ इस्पात फाउन्ड्रीहरूमा रिटर्न आर्गनसँग काम गरिरहेको छ। त्यहाँको ग्यास CO, CO2, H2 र धुलोको सूक्ष्म अशुद्धतासहित "फोहोर" छ। मानक योजना सामना गर्न सक्दैन, विशेष गरी कार्बन मोनोअक्साइड संग। मैले परियोजनाहरू देखेँ जहाँ चिनियाँ इन्जिनियरहरूले CO to CO2 को प्रारम्भिक उत्प्रेरक अक्सीकरणको अतिरिक्त चरणमा सोखन पछि निर्माण गरेका थिए। उत्प्रेरक विशिष्ट र विषाक्त प्रतिरोधी हुन चयन गरिएको थियो। यो नयाँ रसायन विज्ञान होइन, तर एक विशेष "पीडा?" को लागि प्रविधिको एक नयाँ, धेरै व्यावहारिक व्यवस्था हो। ग्राहक।

उपकरण र हार्डवेयर: प्रगति कहाँ छ?

जब मानिसहरू नयाँ प्रविधिहरूको बारेमा कुरा गर्छन्, तिनीहरू प्रायः नयाँ उपकरणहरू हुन्। यहाँ प्रवृति स्पष्ट छ: कम्प्याक्टनेस, स्वचालन, रिमोट निगरानी। आधुनिक चिनियाँआर्गन प्युरिफायर- यी हुन्, नियमको रूपमा, टर्नकी आधारमा ब्लक-मोड्युलर स्थापनाहरू। तिनीहरू निर्माण प्लान्टमा पहिले नै भेला र समायोजन गरिएको साइटमा ढुवानी गरिन्छ। यसले कमीशनिङ समयलाई उल्लेखनीय रूपमा घटाउँछ।

तर फलाम ? - यो शरीर मात्र होइन। मैले व्यवस्थापन र विश्लेषण प्रणालीमा गम्भीर छलांग देखेको छु। पहिले, आउटलेटमा शुद्धता नियन्त्रण अक्सर अलग थियो - एक नमूना लिइयो र प्रयोगशालामा लगियो। अब तिनीहरू अनलाइन विश्लेषकहरू स्थापना गर्छन्, प्रायः लेजर वा क्रोमेटोग्राफहरू, जसले वास्तविक समयमा मुख्य अशुद्धताहरू निगरानी गर्दछ। डाटा एक सामान्य SCADA प्रणालीमा जान्छ, जसले, बारीमा, adsorbers को अपरेटिङ प्यारामिटरहरू (चक्र समय, पुनर्जन्म तापमान) समायोजन गर्न सक्छ। यो अब केवल सफाई होइन, तर बुद्धिमान प्रक्रिया अनुकूलन हो।

यद्यपि, त्यहाँ स्वचालनका साथ समस्याहरू छन्। मैले एक पटक CIS को एक कारखानामा प्रणाली लागू गरें। विश्लेषक राम्रो थियो, आयातित, तर कच्चा ग्यास कहिलेकाहीँ मुख्य उत्पादनमा पुरानो प्रविधिको कारण अस्थिर संरचना थियो। "आदर्श" को लागी प्रोग्राम गरिएको नियन्त्रण प्रणालीले आगमन प्रवाह "ट्विच" गर्न थाल्यो, बारम्बार भल्भहरू स्विच गर्दै। आपूर्तिकर्तासँग मिलेर, हामीले एल्गोरिथ्मलाई परिष्कृत गर्न, फ्लोटिंग सेटिङहरू र औसत पढाइहरूको लागि लामो अन्तरालहरू प्रस्तुत गर्नुपर्‍यो। निष्कर्ष: सबैभन्दा उन्नत स्वचालन ईन्जिनियरिङ् कम्पनी को पक्ष मा टेक्नोलोजी को गहिरो समझ बिना बेकार छ।

ईन्जिनियरिङ् को भूमिका: रेखाचित्र देखि सुरु गर्न

यो हो जहाँ, मेरो विचारमा, मुख्य भिन्नता छ। प्रविधि किन्न सकिन्छ, उपकरण नक्कल गर्न सकिन्छ। तर स्टार्ट-अप र कमिसन गर्नको लागि ग्राहकको आवश्यकताहरूको अडिटबाट परियोजना सञ्चालन गर्ने क्षमता त्यो धेरै "नयाँ प्रविधि?" व्यापक अर्थमा। हामी डिजाइन संस्थानहरू र कम्पनीहरूको बारेमा कुरा गर्दैछौं जुन ठूला औद्योगिक होल्डिंगहरूबाट बढेको छ र प्रक्रियालाई भित्रबाट थाहा छ।

उदाहरणका लागि लिऔंचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं(उनीहरूको वेबसाइट होyzkjhx.ru)। यो हार्डवेयर विक्रेता मात्र होइन। यो रासायनिक प्रविधि कम्पनी Huaxi द्वारा स्थापित एक डिजाइन संस्थान हो। 120 मिलियन युआन को दर्ता पूंजी मापन को एक गम्भीर बयान हो। महत्त्वपूर्ण कुरा यो हो कि यस्तो संरचनासँग सामान्यतया वास्तविक औद्योगिक परीक्षण आधारहरूमा पहुँच हुन्छ र यसको समाधानहरू "लडाईमा?" परीक्षण गर्न सक्छ। तिनीहरूलाई बजारमा प्रस्ताव गर्नु अघि। तिनीहरूको काम अमूर्त इन्जिनियरिङ होइन, तर मूल कम्पनी वा यसका साझेदारहरूले सामना गर्ने लागू समस्याहरू समाधान गर्ने हो।

अभ्यासमा, यो यस्तो देखिन्छ: एक धातुकर्म बिरुवा तिनीहरूलाई समस्याको साथ आउँछ - महँगो आर्गन लेडलहरू सफा गर्दा वायुमण्डलमा भाग्छ। कार्य: समात्नुहोस्, सफा गर्नुहोस् र लूपमा फर्कनुहोस्। Yizhi टेक्नोलोजी (वा समान कम्पनी) ले ग्यासको विश्लेषण गर्दछ, क्याप्चर र शुद्धिकरण प्रणाली डिजाइन गर्दछ, उच्च धुलो र आर्द्रता प्रतिरोधी शोषकहरू चयन गर्दछ, र पुनर्जनन योजना विकास गर्दछ। तिनीहरूले तपाईंलाई केवल एक adsorber बेच्ने छैन। तिनीहरू प्राविधिक चेन बेच्नेछन्, जसको लागि तिनीहरू सुरुदेखि अन्त्यसम्म जिम्मेवार छन्। यो उनीहरूको मुख्य योग्यता हो।

वैसे, तिनीहरूको वेबसाइट एक राम्रो उदाहरण हो कि त्यस्ता कम्पनीहरूले आफूलाई कसरी स्थिति दिन्छन्: न्यूनतम ठूला शब्दहरू, विशेष उद्योगहरू (धातु विज्ञान, रसायन विज्ञान, VIP) र प्राविधिक योजनाहरूको अधिकतम सन्दर्भ। यस्तो लाग्छ कि सामग्रीहरू प्राविधिक विशेषज्ञहरूले तयार पारेका छन्, मार्केटिङ विभागले होइन।

व्यवहारिक कठिनाइ र समस्याहरू

त्यस्ता प्रणालीहरूसँग काम गर्दा, तपाइँ अनिवार्य रूपमा समस्यामा पर्नुहुनेछ। आम समस्या मध्ये एक आगमन ग्याँस को घोषित प्यारामिटर र वास्तविक को बीच असमानता छ। परियोजनाले बताउँछ: "10 mg/m3 सम्मको धुलो, +40°C मा संतृप्त आर्द्रता?"। तर वास्तवमा, यस समयमा बाल्टीबाट दबाब जारी हुन्छ, माइक्रोन आकारको धुलो र थोपा चिसोको निलम्बन प्राप्त हुन्छ। मानक फिल्टर-विभाजक सामना गर्दैन; अवशोषण स्तम्भहरू एक महिना भित्र बन्द हुन्छन्। यो तुरुन्तै अतिरिक्त सफाई चरण स्थापना गर्न आवश्यक छ - एक स्क्रबर वा राम्रो कोलेसेन्ट फिल्टर। यो अधिक महँगो र सरल छ।

अर्को टाउको दुखाइ उत्प्रेरक ब्लक हो। CO र H2 को रूपान्तरणको लागि उत्प्रेरक एक संवेदनशील कुरा हो। यदि कम्प्रेसरबाट तेल वाष्प वा सिलबाट सिलिकनहरू यसको अगाडिको रेखाबाट पूर्ण रूपमा हटाइएन भने, यो छिट्टै विषाक्त हुनेछ। र काम बन्द हुनेछ। पुन: उत्पन्न गर्न सकिँदैन, केवल प्रतिस्थापन। र यो धेरै खर्च हुन्छ। त्यसकारण, अब सक्षम परियोजनाहरूमा तिनीहरूले बहु-चरण पूर्व-उपचार प्रणाली स्थापना गर्नुपर्छ, प्राय: कार्बन फिल्टरहरू, र कडा रूपमा ग्यास सेवन साइटमा उपकरणको प्राविधिक अवस्था निगरानी।

र तेस्रो बिन्दु ऊर्जा दक्षता हो। adsorbents को पुनर्जन्म एक ऊर्जा खपत प्रक्रिया हो जसलाई तताउने (TSA - तापमान पुनर्जनन) वा दबाब राहत (PSA - दबाव भिन्नता पुनर्जनन) आवश्यक छ। बढ्दो ऊर्जा शुल्कको सन्दर्भमा, यो प्यारामिटर मुख्य बनिरहेको छ। नयाँ विकासहरू प्राय: यी लागतहरू कम गर्ने उद्देश्यले गरिन्छ: अधिक कुशल ताप एक्सचेंजरहरू, गर्मी रिकभरी, PSA चक्रहरूको अनुकूलन। कहिलेकाहीँ ऊर्जा खपतमा केही प्रतिशतको लाभले सम्पूर्ण स्थापनाको लागि भुक्तानीको मुद्दालाई निर्णय गर्दछ।

केस: पोलिसिलिकन उत्पादनमा आर्गन शुद्धिकरण

यसलाई स्पष्ट बनाउनको लागि, म एउटा क्षेत्रबाट एक सरल उदाहरण दिनेछु जहाँ आर्गनको शुद्धताका लागि आवश्यकताहरू निषेधित छन्। हामी सौर्य सिलिकन उत्पादनको बारेमा कुरा गर्दैछौं। Argon एक सुरक्षा र यातायात माध्यम को रूप मा प्रयोग गरिन्छ। केही पीपीएम (पार्ट्स प्रति मिलियन) को आर्द्रता वा अक्सिजनको निशानले पनि क्रिस्टल जालीमा दोषहरूको गठन हुन सक्छ।

कार्य: संचित अशुद्धता (H2O, O2, N2, CO, CO2, हल्का हाइड्रोकार्बन) बाट परिसंचरण आर्गन सफा गर्न। चिनियाँ इन्जिनियरहरूको सहभागितामा मैले एउटा परियोजनामा ​​देखेको समाधान धेरै चरणहरूको क्यास्केड थियो। पहिले, आणविक छलनीमा गहिरो सुकाउने, त्यसपछि अक्सिजन र हाइड्रोजनको उत्प्रेरक हटाउने (पानी बनाउन, जुन फेरि कब्जा गरिन्छ), त्यसपछि नाइट्रोजन र कार्बन अक्साइडहरू हटाउन कम-तापमान सोखन। चाल यो थियो कि अन्तिम चरण लगभग -180 डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा संचालित थियो, र यसको डिजाइनले गर्मीको प्रवाहलाई कम गर्न सम्भव बनायो, र त्यसैले चिसोको लागि तरल नाइट्रोजनको खपत।

यहाँ सबै भन्दा गाह्रो कुरा सम्पूर्ण प्रणाली र सफा स्थापना को कसर सुनिश्चित गर्न को लागी छ। कुनै घाटा ? वेल्डिङ गर्दा, पाइपलाइन भित्र धुलोको कुनै पनि दागको मतलब तपाईंको सबै प्रयासहरू व्यर्थ छन्। हेलियम चुहावट डिटेक्टर र कण विश्लेषणको साथ अनुगमन गरिएको थियो। यो केसले राम्रो देखाउँछ कि नयाँपन? प्रायः नयाँ भौतिक सिद्धान्तको खोजमा होइन, तर कठोर मापदण्डहरू अन्तर्गत जटिल प्रक्रियाहरूको निर्दोष कार्यान्वयन र एकीकरणमा हुन्छ।

अगाडि हेर्दै: उद्योग कता जाँदैछ?

यदि तपाइँ क्षितिज भन्दा बाहिर हेर्न कोशिस गर्नुहुन्छ भने, प्रचलनहरू स्पष्ट रूपमा देखिने छन्। पहिलो थप "बौद्धिकीकरण" हो। प्रणालीहरूले ग्यासलाई मात्र शुद्ध गर्दैन, तर तिनीहरूको अवस्था र इनपुट स्ट्रिमको संरचनाको बारेमा ठूलो डेटाको विश्लेषणको आधारमा शोषकलाई प्रतिस्थापन गर्ने वा उत्प्रेरकलाई पुन: उत्पन्न गर्ने आवश्यकताको भविष्यवाणी गर्नेछ। दोस्रो विधिहरूको हाइब्रिडाइजेशन हो। राम्रो सोखन वा उत्प्रेरक शुद्धीकरणको साथ मोटे विभाजनको लागि झिल्ली प्रविधिहरूको संयोजन पूंजी र परिचालन लागत घटाउनको लागि धेरै आशाजनक देखिन्छ।

र तेस्रो कुरा जुन पहिले देखि नै उल्लेखनीय छ वातावरणीय पक्ष हो। अर्गन रिसाइक्लिंग प्लान्टको अर्थ बचत मात्र होइन, उत्सर्जनमा कमी पनि हो। युरोपमा र, बिस्तारै, संसारभर, यो कारक गम्भीर रूपमा उद्योगपतिहरूको निर्णय प्रभावित गर्न थालेको छ। चिनियाँ उत्पादकहरूले यस प्रवृत्तिलाई महसुस गर्दै आफ्ना प्रस्तावहरूमा उत्पादन र बचतको शुद्धता मात्र होइन, परियोजनाको कार्बन फुटप्रिन्टमा पनि जोड दिइरहेका छन्।

त्यसोभए, शीर्षक प्रश्नमा फर्किँदै: हो, त्यहाँ वास्तविक छन्नयाँ प्रविधिहरूक्षेत्रमाआर्गन प्युरिफायर। तर इन्जिनियरिङको उच्च संस्कृति, ज्ञात विधिहरूलाई लचिलो ढंगले संयोजन गर्ने, तिनीहरूलाई भरपर्दो हार्डवेयरमा प्याकेज गर्ने क्षमताको रूपमा मौलिक विज्ञानमा यो त्यति ठूलो सफलता होइन। र, के आलोचनात्मक रूपमा महत्त्वपूर्ण छ, एक विशिष्ट ग्राहकको लागि एक विशेष प्लान्टमा अन्तिम परिणामको लागि जिम्मेवार हुनुहोस्। यो यो व्यावहारिक, तल-पृथ्वी दृष्टिकोण हो जसले बजारमा माग भएको एकदमै "नवीनता" सिर्जना गर्दछ।