ТОВАРИСТВО З ПОШТОЮ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ГРУПИ ХАНЧЖОУ НУЧЖО

Зі зростанням промислового попиту, технологія глибокого кріогенного розділення повітря стала однією з основних технологій у галузі виробництва промислових газів. Установка глибокого кріогенного розділення повітря обробляє повітря шляхом глибокої кріогенної обробки, розділяючи різні компоненти повітря, зокрема рідкий кисень (LOX), рідкий азот (LIN) та рідкий аргон (LAR). Серед цих газів рідкий кисень та рідкий азот користуються найбільшим попитом і широко використовуються в таких галузях промисловості, як металургія, хімічна інженерія, електроніка, медицина та харчова промисловість. У цій статті буде проведено порівняльний аналіз виробництва рідкого кисню та рідкого азоту в процесі глибокого кріогенного розділення повітря та досліджено вплив різних факторів на виробництво.

I. Огляд технології кріогенного розділення повітря

Технологія кріогенного розділення повітря – це метод охолодження повітря до надзвичайно низьких температур (нижче приблизно -150°C) для його зрідження. Завдяки цьому процесу різні газові компоненти повітря (такі як кисень, азот, аргон тощо) розділяються завдяки своїм різним температурам кипіння за різних температур, таким чином досягаючи розділення. Принцип роботи кріогенної установки розділення повітря полягає в охолодженні повітря та використанні фракційної башти для розділення газів. Температури зрідження кисню та азоту становлять -183°C та -196°C відповідно. Виробництво рідкого кисню та рідкого азоту зазвичай залежить від швидкості потоку повітря, ефективності охолодження та умов роботи фракційної башти.

II. Відмінності у виробництві рідкого кисню та рідкого азоту

Різниця у виробництві рідкого кисню та рідкого азоту головним чином визначається кількома факторами: складом повітря, робочими параметрами, структурою фракціонувальної вежі та масштабом виробництва. У кріогенних установках розділення повітря виробництво кисню та азоту зазвичай відбувається у певному співвідношенні. Як правило, виробництво рідкого кисню відносно нижче, ніж рідкого азоту, але попит на рідкий кисень також постійно зростає, особливо в медичній, сталеливарній та хімічній промисловості.

Потреба в рідкому кисні головним чином залежить від концентрації кисню та потреби в кисні в певних промислових застосуваннях. У деяких промислових застосуваннях збільшення концентрації кисню безпосередньо призводить до збільшення потреби в рідкому кисні. Наприклад, технології збагачення киснем у сталеливарній промисловості, процеси горіння з високим вмістом кисню у виробництві скла тощо вимагають відносно достатнього постачання рідкого кисню. Застосування рідкого азоту є більш поширеним і охоплює медичну, електронну, аерокосмічну та інші галузі промисловості. У цих галузях рідкий азот широко використовується для охолодження, зберігання та зрідження газоподібних рідких азотних сполук.

III. Фактори, що впливають на виробництво рідкого кисню та рідкого азоту

Виробництво рідкого кисню та рідкого азоту залежить не лише від ринкового попиту, але й від експлуатаційної ефективності кріогенної установки розділення повітря, швидкості потоку повітря та технології охолодження, серед інших факторів. По-перше, швидкість потоку повітря є одним з найважливіших факторів, що впливають на виробництво рідкого кисню та рідкого азоту. Чим більша швидкість потоку повітря, тим більша загальна кількість виробленого рідкого кисню та рідкого азоту. По-друге, ефективність фракційної вежі також дуже важлива для виробництва. Такі фактори, як висота фракційної вежі, робоча температура та коефіцієнт газового флегмування, впливають на ефективність розділення кисню та азоту, тим самим впливаючи на кінцевий обсяг виробництва.

Конструкція та ефективність роботи охолоджувального обладнання безпосередньо впливають на експлуатаційні витрати та виробничу потужність кріогенної установки розділення повітря. Якщо ефективність системи охолодження низька, ефективність зрідження повітря значно знижується, що впливає на виробництво рідкого кисню та рідкого азоту. Тому передові технології та обладнання для охолодження мають велике значення для підвищення виробничої потужності.

IV. Заходи з оптимізації виробництва рідкого кисню та рідкого азоту

Щоб збільшити виробництво рідкого кисню та рідкого азоту, багато підприємств оптимізують робочі параметри кріогенної установки розділення повітря для досягнення більш ефективного виробництва. З одного боку, збільшення швидкості потоку повітря може збільшити загальний обсяг виробництва газу; з іншого боку, підвищення експлуатаційної ефективності фракційної вежі, оптимізуючи розподіл температури та тиску всередині вежі, також може ефективно підвищити ефективність розділення рідкого кисню та рідкого азоту. Крім того, в останні роки обладнання для виробництва рідкого кисню та рідкого азоту впровадило більш досконалі технології охолодження, такі як використання багатоступеневих систем охолодження, що може ще більше підвищити ефективність зрідження та тим самим збільшити виробництво рідкого кисню та рідкого азоту.

V. Ринковий попит на рідкий кисень та рідкий азот, отримані шляхом кріогенного розділення повітря

Різниця в ринковому попиті на рідкий кисень та рідкий азот є одним з важливих факторів для порівняння виробництва. Попит на рідкий кисень зазвичай суттєво залежить від конкретних галузей промисловості, особливо у виплавці сталі, невідкладній медичній допомозі та виробництві електроніки, де попит на рідкий кисень стабільний і зростає з року в рік. Наприклад, з постійним розвитком медичної промисловості застосування рідкого кисню в невідкладній допомозі, терапії та хірургічних втручаннях стає все більш поширеним, що стимулює зростання попиту на рідкий кисень на ринку. Водночас широке застосування рідкого азоту в заморожених продуктах, транспортуванні рідкого газу тощо також призвело до постійного зростання попиту на рідкий азот.

Потужність постачання рідкого кисню та рідкого азоту тісно пов'язана з масштабом обладнання та експлуатаційною ефективністю виробничих підприємств. Великомасштабні установки глибокого кріогенного розділення повітря зазвичай пропонують вищу виробничу потужність, але вони також вимагають більшого споживання енергії та більш ретельного обслуговування обладнання. З іншого боку, дрібномасштабне обладнання має переваги в гнучкості та контролі витрат, а також може забезпечити своєчасне постачання для деяких дрібномасштабних промислових застосувань.

З наведеного вище порівняльного аналізу видно, що на виробництво рідкого кисню та рідкого азоту в процесі глибокого кріогенного розділення повітря впливають різні фактори, включаючи швидкість потоку повітря, експлуатаційну ефективність фракціонувальної башти та технічний рівень системи охолодження. Хоча виробництво рідкого кисню та рідкого азоту зазвичай демонструє певну пропорційну залежність, ринковий попит, ефективність виробництва та постійне вдосконалення технології обладнання все ще забезпечують широкий простір для оптимізації виробництва цих двох газів.

З розвитком промисловості та технологічним прогресом очікується, що технологія глибокого кріогенного розділення повітря в майбутньому досягне вищої виробничої потужності та нижчого енергоспоживання. Як два важливі промислові гази, ринкові перспективи рідкого кисню та рідкого азоту залишаються широкими. Завдяки постійному технологічному вдосконаленню та підвищенню ефективності виробництва, виробничі потужності рідкого кисню та рідкого азоту будуть більше відповідати ринковому попиту, забезпечуючи більш стабільне та ефективне постачання газу для всіх галузей промисловості.

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

Email :anna.chou@hznuzhuo.com