Diep kriogeniese lugskeiding is 'n proses wat suurstof, stikstof en ander gasse van die lug skei deur middel van lae-temperatuur tegnologie. As 'n gevorderde industriële gasproduksiemetode word diep kriogeniese lugskeiding wyd gebruik in nywerhede soos metallurgie, chemiese ingenieurswese en elektronika. Die ontwerp van volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting vereis nie net tegniese akkuraatheid nie, maar ook voldoening aan industriële standaarde en kliëntvereistes om stabiele werking en ekonomiese voordele te verseker. Hierdie artikel sal die ontwerpvereistes van volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting bespreek, met die kernontwerpoorwegings, ingenieurspunte en voorsorgmaatreëls in praktiese toepassings.
1. Ontwerp basiese vereistes
Wanneer volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting ontwerp word, moet die eerste basiese vereistes wat bepaal moet word, produksiekapasiteit, rou lugtoestande, produksuiwerheid en -hoeveelheid, ens. insluit. Afhangende van die verskillende toepassingsvelde, wissel die produksiekapasiteit van volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting baie, gewoonlik van honderde tot duisende kubieke meter per uur. Daarbenewens moet onsuiwerhede in die rou lug, soos vog en koolstofdioksied, deur 'n voorbehandelingsfase verwyder word om te verseker dat die toerusting diep kriogeniese bedrywighede onder stabiele en ongestoorde toestande kan uitvoer. Daarom moet die ontwerp van die voorbehandelingstelsel die besoedelingsvlakke van die plaaslike lug en die bedryfsomgewing van die toerusting ten volle in ag neem.
2. Stelselontwerp-oorwegings
Die ontwerpproses van diep kriogeniese lugskeidingstoerusting behels verskeie sleutelstelsels, insluitend die kompressiestelsel, hitte-uitruilstelsel, skeidingstoringstelsel en distillasiestelsel. Die ontwerp van die kompressiestelsel moet doeltreffende en betroubare voorsiening van hoëdruklug wat geskik is vir diep kriogeniese skeiding verseker. Hitte-uitruilers is die kernkomponente wat die realisering van die diep kriogeniese proses verseker, wat hoë termiese doeltreffendheid vereis. Gewoonlik word plaatvin-hitte-uitruilers gebruik om doeltreffende hitte-oordrag en eenvormige gasvloei te verseker. Terselfdertyd moet die ontwerp van die skeidingstoring en distillasiestelsel aan die suiwerheidsvereistes van die produkgas voldoen, daarom is die keuse van verpakking, bakke en die optimalisering van distillasieprosestoestande ook besonder belangrik. In die distillasietoring word verskeie gaskomponente effektief geskei deur herhaalde hitte-uitruiling en kondensasie-verdampingsprosesse, wat hoë suiwerheid suurstof-, stikstof- of argongasse vorm.
3. Outomatisering en beheerstelsels
Outomatiese beheer is 'n onontbeerlike deel van die ontwerp van diep kriogeniese lugskeidingstelsels. Moderne volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting integreer gewoonlik 'n volledig outomatiese beheerstelsel om presiese beheer van parameters soos temperatuur, druk en vloei te verkry. Dit verminder nie net die operasionele probleme aansienlik nie, maar verbeter ook die veiligheid en stabiliteit van die stelsel. Die prosesbeheerstelsel bestaan gewoonlik uit PLC (Programmeerbare Logikabeheerder) en DCS (Gedistribueerde Beheerstelsel), wat sleutelparameters intyds insamel vir beheer en optimalisering, wat die stabiele werking van die toerusting onder verskillende lastoestande verseker. Om noodgevalle die hoof te bied, moet die beheerstelsel ook foutdiagnosevermoëns hê, wat potensiële probleme vinnig kan opspoor en ooreenstemmende maatreëls kan tref.
4. Energiebesparing en omgewingsbeskermingsoorwegings
Energiebesparing is 'n belangrike oorweging in die ontwerp van diep kriogeniese lugskeidingstoerusting. Doeltreffende ontwerp van kompressors en hitteruilers speel 'n belangrike rol in die vermindering van energieverbruik. Boonop is afvalhitteherwinning 'n algemene energiebesparende maatreël, wat die afvalhitte van die verkoelingsproses kan gebruik om energieondersteuning vir ander prosesse te bied, en sodoende die algehele energiebenuttingsdoeltreffendheid te verbeter. Wat omgewingsbeskerming betref, moet die ontwerp van diep kriogeniese lugskeiding ten volle rekening hou met potensiële omgewingsbesoedelingsprobleme in die produksieproses, soos geraasbesoedeling en uitlaatgasvrystellings. Tydens die ontwerpfase moet klankisolasiebehandeling en behoorlike uitlaatgasbehandelingsplanne bygevoeg word om aan relevante omgewingsbeskermingsregulasies en -standaarde te voldoen.
5. Koste-effektiwiteit en toerustingkeuse
Die koste-effektiwiteitsbeoordeling van volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting beïnvloed direk die ontwerp en keuse daarvan. Onder die uitgangspunt om aan produksievereistes te voldoen, moet die keuse en skaal van die toerusting so laag as moontlik wees in terme van aanvanklike beleggingskoste en bedryfskoste. Die keuse van vervaardigingsmateriaal, hitte-uitruildoeltreffendheid, tipes kompressors en prosesvloeikeuses is alles sleutelfaktore wat koste-effektiwiteit beïnvloed. Geskikte toerustingkeuse verminder nie net aanvanklike belegging nie, maar verlaag ook effektief onderhouds- en bedryfskoste op die lange duur, waardeur hoër ekonomiese opbrengste tydens die produksieproses behaal word.
6. Installasie en inbedryfstelling op die perseel
Die ontwerp van volledige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting is nie beperk tot die tekenfase nie; dit moet ook die vereistes vir installasie en inbedryfstelling op die perseel in ag neem. Tydens die installasiefase moet presiese belyning van elke komponent verseker word om lekkasie by pypverbindings te voorkom. Tydens die inbedryfstellingsproses is 'n omvattende inspeksie van die bedryfstatus van elke stelsel nodig om te verseker dat die toerusting in sy optimale toestand werk. As gevolg van die kompleksiteit van diep kriogeniese lugskeidingstoerusting, word inbedryfstelling gewoonlik deur 'n professionele ingenieurspan uitgevoer, insluitend veelvuldige toetse en aanpassings van parameters soos gas suiwerheid, druk en vloeitempo, wat uiteindelik aan die ontwerpvereistes en kliëntstandaarde voldoen.
Met die voortdurende veranderinge in industriële eise en tegnologiese vooruitgang, word die ontwerp van diep kriogeniese lugskeidingstoerusting ook voortdurend geoptimaliseer. Toekomstige diep kriogeniese lugskeidingstoerusting sal groter klem plaas op intelligensie en groenheid. Deur die bekendstelling van gevorderde sensortegnologieë en Internet van Dinge (IoT) tegnologieë, kan die toerusting afstandmonitering en -bestuur bereik, en energieverbruik meer effektief optimaliseer. Daarbenewens sal die toepassing van nuwe materiale, soos doeltreffende hitteruilermateriale en meer lae-temperatuurbestande strukturele materiale, die werkverrigting en lewensduur van die toerusting verder verbeter. In die konteks van die voortdurende transformasie van die energiestruktuur, sal diep kriogeniese lugskeidingstoerusting ook meer wyd gebruik word in die produksie van skoon energie soos waterstof, wat bydra tot die bereiking van die koolstofneutraliteitsdoelwit.
Vir enige suurstof-/stikstofbehoeftes, kontak ons asseblief:
Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Plasingstyd: 23 Junie 2025