Mae gwahanu aer cryogenig dwfn yn broses sy'n gwahanu ocsigen, nitrogen a nwyon eraill o'r awyr gan ddefnyddio technoleg tymheredd isel. Fel dull cynhyrchu nwy diwydiannol uwch, defnyddir gwahanu aer cryogenig dwfn yn helaeth mewn diwydiannau fel meteleg, peirianneg gemegol ac electroneg. Mae dylunio offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn nid yn unig yn gofyn am gywirdeb technegol ond hefyd cydymffurfio â safonau diwydiannol a gofynion cwsmeriaid i sicrhau gweithrediad sefydlog a manteision economaidd. Bydd yr erthygl hon yn trafod gofynion dylunio offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn, gan gwmpasu ystyriaethau dylunio craidd, pwyntiau peirianneg, a rhagofalon mewn cymwysiadau ymarferol.
1. Gofynion sylfaenol dylunio
Wrth ddylunio offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn, y gofynion sylfaenol cyntaf i'w pennu yw'r capasiti cynhyrchu, amodau aer crai, purdeb a maint y cynnyrch, ac ati. Yn dibynnu ar y gwahanol feysydd cymhwysiad, mae capasiti cynhyrchu offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn yn amrywio'n fawr, yn gyffredinol yn amrywio o gannoedd i filoedd o fetrau ciwbig yr awr. Yn ogystal, mae angen tynnu amhureddau yn yr aer crai, fel lleithder a charbon deuocsid, trwy gam cyn-driniaeth i sicrhau y gall yr offer gyflawni gweithrediadau cryogenig dwfn o dan amodau sefydlog a thawel. Felly, mae angen i ddyluniad y system cyn-driniaeth ystyried yn llawn lefelau llygryddion yr aer lleol ac amgylchedd gweithredu'r offer.
2. Ystyriaethau dylunio system
Mae proses ddylunio offer gwahanu aer cryogenig dwfn yn cynnwys nifer o systemau allweddol, gan gynnwys y system gywasgu, y system cyfnewid gwres, y system twr gwahanu a'r system ddistyllu. Mae angen i ddyluniad y system gywasgu sicrhau darpariaeth effeithlon a dibynadwy o aer pwysedd uchel sy'n addas ar gyfer gwahanu cryogenig dwfn. Cyfnewidwyr gwres yw'r cydrannau craidd sy'n sicrhau gwireddu'r broses cryogenig dwfn, gan fod angen effeithlonrwydd thermol uchel. Fel arfer, defnyddir cyfnewidwyr gwres asgell plât i sicrhau trosglwyddo gwres effeithlon a llif nwy unffurf. Ar yr un pryd, mae angen i ddyluniad y twr gwahanu a'r system ddistyllu fodloni gofynion purdeb nwy'r cynnyrch, felly mae dewis pacio, hambyrddau ac optimeiddio amodau'r broses ddistyllu hefyd yn arbennig o bwysig. Yn y twr distyllu, mae gwahanol gydrannau nwy yn cael eu gwahanu'n effeithiol trwy brosesau cyfnewid gwres ac anweddu cyddwysiad dro ar ôl tro, gan ffurfio nwyon ocsigen, nitrogen neu argon purdeb uchel.
3. Systemau awtomeiddio a rheoli
Mae rheoli awtomeiddio yn rhan anhepgor o ddylunio systemau gwahanu aer cryogenig dwfn. Fel arfer, mae offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn modern yn integreiddio system reoli cwbl awtomataidd i gyflawni rheolaeth fanwl gywir ar baramedrau fel tymheredd, pwysedd a llif. Nid yn unig y mae hyn yn lleihau anhawster gweithredol yn sylweddol ond mae hefyd yn gwella diogelwch a sefydlogrwydd y system. Fel arfer, mae'r system rheoli prosesau yn cynnwys PLC (Rheolwr Rhesymeg Rhaglenadwy) a DCS (System Rheoli Dosbarthedig), sy'n casglu paramedrau allweddol mewn amser real ar gyfer rheoli ac optimeiddio, gan sicrhau gweithrediad sefydlog yr offer o dan wahanol amodau llwyth. Er mwyn ymdopi ag argyfyngau, mae angen i'r system reoli hefyd alluoedd diagnosio namau, sy'n gallu canfod problemau posibl yn brydlon a chymryd mesurau cyfatebol.
4. Ystyriaethau arbed ynni a diogelu'r amgylchedd
Mae arbed ynni yn ystyriaeth bwysig wrth ddylunio offer gwahanu aer cryogenig dwfn. Mae dylunio cywasgwyr a chyfnewidwyr gwres yn effeithlon yn chwarae rhan sylweddol wrth leihau'r defnydd o ynni. Yn ogystal, mae adfer gwres gwastraff yn fesur cyffredin ar gyfer arbed ynni, a all ddefnyddio'r gwres gwastraff o'r broses oeri i ddarparu cefnogaeth ynni ar gyfer prosesau eraill, a thrwy hynny wella effeithlonrwydd cyffredinol y defnydd o ynni. O ran diogelu'r amgylchedd, mae angen i ddylunio gwahanu aer cryogenig dwfn ystyried yn llawn broblemau llygredd amgylcheddol posibl yn y broses gynhyrchu, megis llygredd sŵn ac allyriadau nwyon gwacáu. Yn ystod y cam dylunio, mae angen ychwanegu triniaeth inswleiddio sain a chynlluniau trin nwyon gwacáu priodol i fodloni rheoliadau a gofynion safonau diogelu'r amgylchedd perthnasol.
5. Cost-effeithiolrwydd a dewis offer
Mae asesiad cost-effeithiolrwydd offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn yn effeithio'n uniongyrchol ar ei ddyluniad a'i ddewis. O dan y rhagdybiaeth o fodloni gofynion cynhyrchu, mae angen i ddewis a graddfa'r offer fod mor isel â phosibl o ran cost buddsoddi cychwynnol a chost gweithredu. Mae dewis deunyddiau gweithgynhyrchu, effeithlonrwydd cyfnewid gwres, mathau o gywasgwyr a dewisiadau llif proses i gyd yn ffactorau allweddol sy'n effeithio ar gost-effeithiolrwydd. Mae dewis offer priodol nid yn unig yn lleihau buddsoddiad cychwynnol ond hefyd yn lleihau costau cynnal a chadw a gweithredu yn effeithiol yn y tymor hir, a thrwy hynny'n cyflawni enillion economaidd uwch yn ystod y broses gynhyrchu.
6. Gosod a Chomisiynu ar y Safle
Nid yw dyluniad offer gwahanu aer cryogenig dwfn cyflawn wedi'i gyfyngu i'r cam lluniadu; mae angen iddo hefyd ystyried y gofynion ar gyfer gosod a chomisiynu ar y safle. Yn ystod y cam gosod, rhaid sicrhau bod pob cydran wedi'i halinio'n fanwl gywir er mwyn osgoi gollyngiadau mewn cysylltiadau pibellau. Yn ystod y broses gomisiynu, mae angen archwiliad cynhwysfawr o statws gweithredu pob system i sicrhau bod yr offer yn gweithredu yn ei gyflwr gorau posibl. Oherwydd cymhlethdod offer gwahanu aer cryogenig dwfn, fel arfer caiff comisiynu ei wneud gan dîm peirianneg proffesiynol, gan gynnwys profion ac addasiadau lluosog o baramedrau fel purdeb nwy, pwysedd a chyfradd llif, gan fodloni'r gofynion dylunio a safonau cwsmeriaid yn y pen draw.
Gyda'r newidiadau parhaus mewn gofynion diwydiannol a datblygiadau technolegol, mae dyluniad offer gwahanu aer cryogenig dwfn hefyd yn cael ei optimeiddio'n gyson. Bydd offer gwahanu aer cryogenig dwfn yn y dyfodol yn rhoi mwy o bwyslais ar ddeallusrwydd a gwyrddni. Trwy gyflwyno technolegau synhwyro uwch a thechnolegau Rhyngrwyd Pethau (IoT), gall yr offer gyflawni monitro a rheoli o bell, a gall optimeiddio'r defnydd o ynni yn fwy effeithiol. Yn ogystal, bydd cymhwyso deunyddiau newydd, megis deunyddiau cyfnewidydd gwres effeithlon a deunyddiau strwythurol sy'n gwrthsefyll tymheredd isel yn fwy, yn gwella perfformiad a hyd oes yr offer ymhellach. Yng nghyd-destun trawsnewid parhaus y strwythur ynni, bydd offer gwahanu aer cryogenig dwfn hefyd yn cael ei ddefnyddio'n ehangach wrth gynhyrchu ynni glân fel hydrogen, gan gyfrannu at gyflawni'r nod niwtraliaeth carbon.
Am unrhyw anghenion ocsigen/nitrogen, cysylltwch â ni:
Anna Ffôn./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Amser postio: 23 Mehefin 2025