క్రయోజెనిక్ గాలి వేరు నత్రజని ఉత్పత్తి అంటే ఏమిటి

క్రయోజెనిక్ ఎయిర్ సెపరేషన్ నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి అనేది అనేక దశాబ్దాల చరిత్ర కలిగిన సాంప్రదాయ నత్రజని ఉత్పత్తి పద్ధతి. ఇది గాలిని ముడి పదార్థంగా ఉపయోగిస్తుంది, దానిని కంప్రెస్ చేస్తుంది మరియు శుద్ధి చేస్తుంది, ఆపై గాలిని ద్రవ గాలిలోకి ద్రవీకరించడానికి ఉష్ణ మార్పిడిని ఉపయోగిస్తుంది. ద్రవ గాలి ప్రధానంగా ద్రవ ఆక్సిజన్ మరియు ద్రవ నత్రజని మిశ్రమం. ద్రవ ఆక్సిజన్ మరియు ద్రవ నత్రజని యొక్క విభిన్న మరిగే బిందువులను ఉపయోగించి, ద్రవ గాలి యొక్క స్వేదనం ద్వారా వాటిని వేరు చేయడం ద్వారా నత్రజని పొందబడుతుంది.

సాధారణ ప్రక్రియ ప్రవాహం

మొత్తం ప్రక్రియలో గాలి కుదింపు మరియు శుద్దీకరణ, గాలి వేరు మరియు ద్రవ నత్రజని ఆవిరిని కలిగి ఉంటుంది.

1. ఎయిర్ కంప్రెషన్ మరియు శుద్దీకరణ

ఎయిర్ ఫిల్టర్ ద్వారా గాలి దుమ్ము మరియు యాంత్రిక మలినాలను శుభ్రపరిచిన తర్వాత, అది ఎయిర్ కంప్రెసర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది, అవసరమైన ఒత్తిడికి కుదించబడుతుంది, ఆపై గాలి ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడానికి ఎయిర్ కూలర్‌కు పంపబడుతుంది. అప్పుడు అది గాలిలో తేమ, కార్బన్ డయాక్సైడ్, ఎసిటిలీన్ మరియు ఇతర హైడ్రోకార్బన్లను తొలగించడానికి గాలిని ఆరబెట్టే ప్యూరిఫైయర్లోకి ప్రవేశిస్తుంది.

2. గాలి వేరు

శుద్ధి చేయబడిన గాలి వాయు విభజన టవర్‌లోని ప్రధాన ఉష్ణ వినిమాయకంలోకి ప్రవేశిస్తుంది, రిఫ్లక్స్ వాయువు (ఉత్పత్తి నైట్రోజన్, వ్యర్థ వాయువు) ద్వారా సంతృప్త ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబడుతుంది మరియు స్వేదనం టవర్ దిగువకు పంపబడుతుంది. టవర్ పైభాగంలో నత్రజని పొందబడుతుంది మరియు ద్రవ గాలిని త్రోటెల్ చేసి పంపబడుతుంది, ఇది ఆవిరైపోయేలా కండెన్సేషన్ ఆవిరిపోరేటర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు అదే సమయంలో, రెక్టిఫికేషన్ టవర్ నుండి పంపబడిన నత్రజనిలో కొంత భాగం ఘనీభవిస్తుంది. ఘనీభవించిన ద్రవ నత్రజనిలో కొంత భాగాన్ని రెక్టిఫికేషన్ టవర్ యొక్క రిఫ్లక్స్ లిక్విడ్‌గా ఉపయోగిస్తారు, మరియు ఇతర భాగం ద్రవ నత్రజని ఉత్పత్తిగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు గాలి విభజన టవర్‌ను వదిలివేస్తుంది.

కండెన్సేషన్ ఆవిరిపోరేటర్ నుండి వచ్చే ఎగ్జాస్ట్ గ్యాస్ ప్రధాన ఉష్ణ వినిమాయకం ద్వారా సుమారు 130K వరకు వేడి చేయబడుతుంది మరియు గాలి విభజన టవర్‌కు శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని అందించడానికి విస్తరణ మరియు శీతలీకరణ కోసం ఎక్స్‌పాండర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది. విస్తరించిన వాయువు యొక్క భాగం పరమాణు జల్లెడ యొక్క పునరుత్పత్తి మరియు శీతలీకరణ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు తరువాత సైలెన్సర్ ద్వారా విడుదల చేయబడుతుంది. వాతావరణం.

3. ద్రవ నత్రజని ఆవిరి

గాలి వేరు టవర్ నుండి ద్రవ నైట్రోజన్ ద్రవ నైట్రోజన్ నిల్వ ట్యాంక్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది. గాలి విభజన పరికరాలను తనిఖీ చేసినప్పుడు, నిల్వ ట్యాంక్‌లోని ద్రవ నత్రజని ఆవిరి కారకంలోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు ఉత్పత్తి నత్రజని పైప్‌లైన్‌కు పంపే ముందు వేడి చేయబడుతుంది.

క్రయోజెనిక్ నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి ≧99.999% స్వచ్ఛతతో నత్రజనిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

స్వచ్ఛత

క్రయోజెనిక్ నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి ≧99.999% స్వచ్ఛతతో నత్రజనిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. నత్రజని స్వచ్ఛత నత్రజని లోడ్, ట్రేల సంఖ్య, ట్రే సామర్థ్యం మరియు ద్రవ గాలిలో ఆక్సిజన్ స్వచ్ఛత మొదలైన వాటి ద్వారా పరిమితం చేయబడింది మరియు సర్దుబాటు పరిధి చిన్నది.

అందువల్ల, క్రయోజెనిక్ నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి పరికరాల సమితికి, ఉత్పత్తి స్వచ్ఛత ప్రాథమికంగా ఖచ్చితంగా ఉంటుంది మరియు సర్దుబాటు చేయడానికి అసౌకర్యంగా ఉంటుంది.

క్రయోజెనిక్ నైట్రోజన్ జనరేటర్ పరికరంలో చేర్చబడిన ప్రధాన పరికరాలు

1. గాలి వడపోత

ఎయిర్ కంప్రెసర్ లోపల మెకానికల్ కదిలే ఉపరితలం యొక్క దుస్తులు తగ్గించడానికి మరియు గాలి నాణ్యతను నిర్ధారించడానికి, గాలి ఎయిర్ కంప్రెసర్‌లోకి ప్రవేశించే ముందు, ముందుగా ఎయిర్ ఫిల్టర్ ద్వారా ధూళి మరియు ఇతర మలినాలను తొలగించాలి. ఎయిర్ కంప్రెషర్‌ల గాలి తీసుకోవడం ఎక్కువగా ముతక-సామర్థ్య ఫిల్టర్‌లు లేదా మధ్యస్థ-సామర్థ్య ఫిల్టర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది.

2. ఎయిర్ కంప్రెసర్

పని సూత్రం ప్రకారం, ఎయిర్ కంప్రెషర్లను రెండు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: వాల్యూమెట్రిక్ మరియు వేగం. ఎయిర్ కంప్రెషర్‌లు ఎక్కువగా రెసిప్రొకేటింగ్ పిస్టన్ ఎయిర్ కంప్రెషర్‌లు, సెంట్రిఫ్యూగల్ ఎయిర్ కంప్రెషర్‌లు మరియు స్క్రూ ఎయిర్ కంప్రెషర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

3. ఎయిర్ కూలర్

ఇది గాలిని ఆరబెట్టే ప్యూరిఫైయర్ మరియు ఎయిర్ సెపరేషన్ టవర్‌లోకి ప్రవేశించే ముందు సంపీడన వాయువు యొక్క ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడానికి, టవర్‌లోకి ప్రవేశించే ఉష్ణోగ్రతలో పెద్ద హెచ్చుతగ్గులను నివారించడానికి మరియు సంపీడన గాలిలో తేమను చాలా వరకు అవక్షేపించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. నైట్రోజన్ వాటర్ కూలర్లు (నీటి శీతలీకరణ టవర్లు మరియు గాలి శీతలీకరణ టవర్లతో కూడి ఉంటాయి: నీటి శీతలీకరణ టవర్ ప్రసరించే నీటిని చల్లబరచడానికి గాలి విభజన టవర్ నుండి వ్యర్థ వాయువును ఉపయోగిస్తుంది మరియు గాలి శీతలీకరణ టవర్ నీటి శీతలీకరణ టవర్ నుండి ప్రసరించే నీటిని ఉపయోగిస్తుంది గాలి), ఫ్రీయాన్ ఎయిర్ కూలర్.

4. ఎయిర్ డ్రైయర్ మరియు ప్యూరిఫైయర్

కంప్రెస్డ్ ఎయిర్ ఇప్పటికీ కొంత తేమ, కార్బన్ డయాక్సైడ్, ఎసిటిలీన్ మరియు ఇతర హైడ్రోకార్బన్‌లను ఎయిర్ కూలర్ గుండా వెళుతుంది. గాలి వేరు టవర్‌లో గడ్డకట్టిన తేమ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ నిక్షిప్తమై ఛానెల్‌లు, పైపులు మరియు వాల్వ్‌లను అడ్డుకుంటుంది. ద్రవ ఆక్సిజన్‌లో ఎసిటిలీన్ పేరుకుపోతుంది మరియు పేలుడు ప్రమాదం ఉంది. ఆపరేటింగ్ మెషినరీని దుమ్ము ధరిస్తుంది. గాలి విభజన యూనిట్ యొక్క దీర్ఘకాలిక సురక్షిత ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడానికి, ఈ మలినాలను తొలగించడానికి ప్రత్యేక శుద్దీకరణ పరికరాలను ఏర్పాటు చేయాలి. గాలి శుద్దీకరణ యొక్క అత్యంత సాధారణ పద్ధతులు అధిశోషణం మరియు గడ్డకట్టడం. మాలిక్యులర్ జల్లెడ శోషణ పద్ధతి చైనాలో చిన్న మరియు మధ్య తరహా నైట్రోజన్ జనరేటర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి తయారీదారులు - చైనా నైట్రోజన్ ఉత్పత్తి కర్మాగారం & సరఫరాదారులు (xinfatools.com)

5. ఎయిర్ సెపరేషన్ టవర్

ఎయిర్ సెపరేషన్ టవర్‌లో ప్రధానంగా ప్రధాన ఉష్ణ వినిమాయకం, లిక్విఫైయర్, డిస్టిలేషన్ టవర్, కండెన్సింగ్ ఆవిరిపోరేటర్ మొదలైనవి ఉంటాయి. ప్రధాన ఉష్ణ వినిమాయకం, ఘనీభవించే ఆవిరిపోరేటర్ మరియు లిక్విఫైయర్ ప్లేట్-వార్ప్డ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్‌లు. ఇది ఆల్-అల్యూమినియం మెటల్ నిర్మాణంతో కూడిన కొత్త రకం మిశ్రమ విభజన ఉష్ణ వినిమాయకం. సగటు ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణ మార్పిడి సామర్థ్యం 98-99% వరకు ఉంటుంది. స్వేదనం టవర్ అనేది గాలిని వేరుచేసే పరికరం. టవర్ పరికరాల రకాలు అంతర్గత భాగాల ప్రకారం విభజించబడ్డాయి. జల్లెడ ప్లేట్ ఉన్న జల్లెడ ప్లేట్ టవర్‌ను జల్లెడ ప్లేట్ టవర్ అని, బబుల్ క్యాప్ ప్లేట్ ఉన్న బబుల్ క్యాప్ టవర్‌ను బబుల్ క్యాప్ టవర్ అని మరియు పేర్చబడిన ప్యాకింగ్‌తో ప్యాక్ చేసిన టవర్‌ను జల్లెడ ప్లేట్ టవర్ అని పిలుస్తారు. జల్లెడ ప్లేట్ సరళమైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, తయారు చేయడం సులభం మరియు అధిక ప్లేట్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది గాలి భిన్నం స్వేదనం టవర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ప్యాక్ చేయబడిన టవర్లు ప్రధానంగా 0.8మీ కంటే తక్కువ వ్యాసం మరియు 7మీ కంటే ఎక్కువ ఎత్తు లేని డిస్టిలేషన్ టవర్ల కోసం ఉపయోగించబడతాయి. బబుల్ క్యాప్ టవర్లు వాటి సంక్లిష్ట నిర్మాణం మరియు తయారీ ఇబ్బందుల కారణంగా ఇప్పుడు చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

6. Turboexpander

ఇది నత్రజని జనరేటర్లు చల్లని శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే ఒక తిరిగే బ్లేడ్ యంత్రం. ఇది తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితుల్లో ఉపయోగించే గ్యాస్ టర్బైన్. టర్బోఎక్స్‌పాండర్‌లు ప్రేరేపకంలో వాయువు యొక్క ప్రవాహ దిశను బట్టి అక్షసంబంధ ప్రవాహ రకం, సెంట్రిపెటల్ రేడియల్ ఫ్లో రకం మరియు సెంట్రిపెటల్ రేడియల్ ఫ్లో రకంగా విభజించబడ్డాయి; గ్యాస్ ఇంపెల్లర్‌లో విస్తరిస్తూనే ఉందా అనే దాని ప్రకారం, అది ఎదురుదాడి రకం మరియు ప్రభావం రకంగా విభజించబడింది. నిరంతర విస్తరణ ఎదురుదాడి రకం. రకం, ఇది విస్తరించడం కొనసాగించదు మరియు ప్రభావం రకంగా మారుతుంది. సింగిల్-స్టేజ్ రేడియల్ యాక్సియల్ ఫ్లో ఇంపాక్ట్ టర్బైన్ ఎక్స్‌పాండర్‌లు గాలి విభజన పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. క్రయోజెనిక్ ఎయిర్ సెపరేషన్ నైట్రోజన్ జనరేటర్‌లో సంక్లిష్టమైన పరికరాలు, పెద్ద ప్రాంతం, అధిక మౌలిక సదుపాయాల ఖర్చులు, పరికరాలలో అధిక వన్-టైమ్ పెట్టుబడి, అధిక నిర్వహణ ఖర్చులు, నెమ్మదిగా గ్యాస్ ఉత్పత్తి (12 నుండి 24 గంటలు), అధిక ఇన్‌స్టాలేషన్ అవసరాలు మరియు సుదీర్ఘ చక్రం ఉన్నాయి. పరికరాలు, ఇన్‌స్టాలేషన్ మరియు ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్ కారకాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, 3500Nm3/h కంటే తక్కువ ఉన్న పరికరాల కోసం అదే స్పెసిఫికేషన్‌లతో PSA పరికరాల పెట్టుబడి స్థాయి క్రయోజెనిక్ ఎయిర్ సెపరేషన్ పరికరాల కంటే 20% నుండి 50% తక్కువగా ఉంటుంది. క్రయోజెనిక్ నైట్రోజన్ జనరేటర్ పరికరం పెద్ద-స్థాయి పారిశ్రామిక నత్రజని ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే మధ్యస్థ మరియు చిన్న-స్థాయి నత్రజని ఉత్పత్తి ఆర్థికంగా లేదు.