HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO., LTD.

S kontinuiranim porastom industrijske potražnje, tehnologija dubokog kriogenog odvajanja zraka postala je jedna od ključnih tehnologija u području industrijske proizvodnje plinova. Jedinica za duboko kriogeno odvajanje zraka obrađuje zrak dubokom kriogenom obradom, odvajajući različite komponente u zraku, uglavnom uključujući tekući kisik (LOX), tekući dušik (LIN) i tekući argon (LAR). Među tim plinovima, tekući kisik i tekući dušik su najtraženiji i široko se koriste u industrijama kao što su metalurgija, kemijsko inženjerstvo, elektronika, medicina i prehrambena industrija. Ovaj članak će provesti komparativnu analizu proizvodnje tekućeg kisika i tekućeg dušika u procesu dubokog kriogenog odvajanja zraka te istražiti utjecaj različitih čimbenika na proizvodnju.

I. Pregled tehnologije kriogenog odvajanja zraka

Tehnologija kriogenog odvajanja zraka je metoda koja hladi zrak na izuzetno niske temperature (ispod približno -150 °C) kako bi ga ukapljila. Kroz ovaj proces, različite komponente plina u zraku (poput kisika, dušika, argona itd.) odvajaju se zbog svojih različitih točaka vrelišta na različitim temperaturama, čime se postiže odvajanje. Princip rada kriogenog uređaja za odvajanje zraka je hlađenje zraka i korištenje frakcionirajućeg tornja za odvajanje plinova. Temperature ukapljivanja kisika i dušika su -183 °C odnosno -196 °C. Proizvodnja tekućeg kisika i tekućeg dušika obično ovisi o protoku zraka, učinkovitosti hlađenja i radnim uvjetima frakcionirajućeg tornja.

II. Razlike u proizvodnji tekućeg kisika i tekućeg dušika

Razlike u proizvodnji tekućeg kisika i tekućeg dušika uglavnom su određene nekoliko čimbenika: sastavom zraka, radnim parametrima, strukturom frakcionirajućeg tornja i opsegom proizvodnje. U kriogenim jedinicama za odvajanje zraka, proizvodnja kisika i dušika obično se generira u određenom omjeru. Općenito, proizvodnja tekućeg kisika relativno je niža od proizvodnje tekućeg dušika, ali potražnja za tekućim kisikom također kontinuirano raste, posebno u medicinskoj, čeličanskoj i kemijskoj industriji.

Potražnja za tekućim kisikom uglavnom je pod utjecajem koncentracije kisika i potražnje za kisikom u određenim industrijskim primjenama. U nekim industrijskim primjenama, povećanje koncentracije kisika izravno dovodi do povećanja potražnje za tekućim kisikom. Na primjer, tehnologije obogaćivanja kisikom u industriji čelika, procesi izgaranja s visokim udjelom kisika u proizvodnji stakla itd., svi zahtijevaju relativno dovoljnu opskrbu tekućim kisikom. Primjena tekućeg dušika je raširenija i pokriva medicinsku, elektroničku, zrakoplovnu i druge industrije. U tim industrijama tekući dušik se široko koristi za hlađenje, skladištenje i ukapljivanje plinova tekućeg dušika.

III. Čimbenici koji utječu na proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika

Proizvodnja tekućeg kisika i tekućeg dušika nije pod utjecajem samo tržišne potražnje, već je ograničena i operativnom učinkovitošću kriogene jedinice za odvajanje zraka, brzinom protoka zraka i tehnologijom hlađenja, između ostalih čimbenika. Prvo, brzina protoka zraka jedan je od najvažnijih čimbenika koji utječu na proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika. Što je veća brzina protoka zraka, veća je ukupna količina proizvedenog tekućeg kisika i tekućeg dušika. Drugo, učinkovitost frakcionirajućeg tornja također je vrlo važna za proizvodnju. Čimbenici poput visine frakcionirajućeg tornja, radne temperature i omjera refluksa plina utječu na učinkovitost odvajanja kisika i dušika, a time i na konačnu proizvodnju.

Učinkovitost dizajna i rada rashladne opreme izravno utječu na operativne troškove i proizvodni kapacitet kriogene jedinice za separaciju zraka. Ako je učinkovitost rashladnog sustava niska, učinkovitost ukapljivanja zraka bit će znatno smanjena, što će utjecati na proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika. Stoga su napredne tehnologije i oprema za hlađenje od velikog značaja za poboljšanje proizvodnog kapaciteta.

IV. Optimizacijske mjere za proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika

Kako bi povećali proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika, mnoga poduzeća optimiziraju radne parametre kriogene jedinice za separaciju zraka kako bi postigla učinkovitiju proizvodnju. S jedne strane, povećanje protoka zraka može povećati ukupni volumen proizvodnje plina; s druge strane, poboljšanje operativne učinkovitosti frakcionirajućeg tornja, optimiziranje raspodjele temperature i tlaka unutar tornja, također može učinkovito poboljšati učinkovitost separacije tekućeg kisika i tekućeg dušika. Osim toga, posljednjih godina oprema za proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika usvojila je naprednije tehnologije hlađenja, poput korištenja višestupanjskih sustava hlađenja, što može dodatno poboljšati učinkovitost ukapljivanja i time povećati proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika.

V. Tržišna potražnja za tekućim kisikom i tekućim dušikom iz kriogene separacije zraka

Razlike u tržišnoj potražnji za tekućim kisikom i tekućim dušikom jedan su od važnih čimbenika za usporedbu proizvodnje. Na potražnju za tekućim kisikom obično značajno utječu specifične industrije, posebno u industriji taljenja čelika, hitne medicinske pomoći i proizvodnje elektronike, gdje je potražnja za tekućim kisikom stabilna i raste iz godine u godinu. Na primjer, s kontinuiranim razvojem medicinske industrije, primjena tekućeg kisika u hitnom liječenju, terapiji i operacijama postaje sve raširenija, što potiče rast potražnje za tekućim kisikom na tržištu. Istodobno, široko rasprostranjena primjena tekućeg dušika u smrznutoj hrani, prijevozu tekućeg plina itd. također je dovela do kontinuiranog rasta potražnje za tekućim dušikom.

Kapacitet opskrbe tekućim kisikom i tekućim dušikom usko je povezan s veličinom opreme i operativnom učinkovitošću proizvodnih poduzeća. Velike jedinice za duboku kriogenu separaciju zraka obično nude veći proizvodni kapacitet, ali također zahtijevaju veću potrošnju energije i rigoroznije održavanje opreme. S druge strane, oprema malog opsega ima prednosti u fleksibilnosti i kontroli troškova te može osigurati pravovremenu opskrbu za neke manje industrijske primjene.

Iz gornje komparativne analize može se vidjeti da na proizvodnju tekućeg kisika i tekućeg dušika u procesu duboke kriogene separacije zraka utječu različiti čimbenici, uključujući protok zraka, operativnu učinkovitost frakcionirajućeg tornja i tehničku razinu sustava hlađenja. Iako proizvodnja tekućeg kisika i tekućeg dušika obično pokazuje određeni proporcionalni odnos, potražnja na tržištu, učinkovitost proizvodnje i kontinuirano poboljšanje tehnologije opreme i dalje pružaju širok prostor za optimizaciju proizvodnje ova dva plina.

Razvojem industrije i tehnološkim napretkom, očekuje se da će tehnologija dubokog kriogenog odvajanja zraka u budućnosti postići veći proizvodni kapacitet i nižu potrošnju energije. Kao dva važna industrijska plina, tržišni izgledi tekućeg kisika i tekućeg dušika ostaju široki. Kontinuiranim tehnološkim poboljšanjima i povećanom učinkovitošću proizvodnje, proizvodni kapacitet tekućeg kisika i tekućeg dušika bit će više u skladu s tržišnom potražnjom, osiguravajući stabilniju i učinkovitiju opskrbu plinom za sve industrije.

Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com