ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન એ એક પ્રક્રિયા છે જે નીચા-તાપમાન ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને અન્ય વાયુઓને હવાથી અલગ કરે છે. એક અદ્યતન ઔદ્યોગિક ગેસ ઉત્પાદન પદ્ધતિ તરીકે, ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશનનો વ્યાપકપણે ધાતુશાસ્ત્ર, રાસાયણિક ઇજનેરી અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સ જેવા ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગ થાય છે. સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ડિઝાઇન માટે માત્ર તકનીકી ચોકસાઈ જ નહીં પરંતુ સ્થિર કામગીરી અને આર્થિક લાભો સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઔદ્યોગિક ધોરણો અને ગ્રાહક આવશ્યકતાઓનું પાલન પણ જરૂરી છે. આ લેખ સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓની ચર્ચા કરશે, જેમાં મુખ્ય ડિઝાઇન વિચારણાઓ, એન્જિનિયરિંગ મુદ્દાઓ અને વ્યવહારિક એપ્લિકેશનોમાં સાવચેતીઓનો સમાવેશ થશે.
૧. ડિઝાઇનની મૂળભૂત આવશ્યકતાઓ
સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનો ડિઝાઇન કરતી વખતે, નક્કી કરવાની પ્રથમ મૂળભૂત આવશ્યકતાઓમાં ઉત્પાદન ક્ષમતા, કાચી હવાની સ્થિતિ, ઉત્પાદન શુદ્ધતા અને જથ્થો વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. વિવિધ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોના આધારે, સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ઉત્પાદન ક્ષમતા મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે, સામાન્ય રીતે સેંકડોથી હજારો ઘન મીટર પ્રતિ કલાક સુધીની હોય છે. વધુમાં, કાચી હવામાં રહેલી અશુદ્ધિઓ, જેમ કે ભેજ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, ને પૂર્વ-સારવાર તબક્કા દ્વારા દૂર કરવાની જરૂર છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે સાધન સ્થિર અને અવ્યવસ્થિત પરિસ્થિતિઓમાં ઊંડા ક્રાયોજેનિક કામગીરી કરી શકે છે. તેથી, પૂર્વ-સારવાર પ્રણાલીની ડિઝાઇનમાં સ્થાનિક હવાના પ્રદૂષક સ્તર અને સાધનોના કાર્યકારી વાતાવરણને સંપૂર્ણપણે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.
2. સિસ્ટમ ડિઝાઇન વિચારણાઓ
ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન ઇક્વિપમેન્ટની ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં બહુવિધ કી સિસ્ટમ્સનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં કમ્પ્રેશન સિસ્ટમ, હીટ એક્સચેન્જ સિસ્ટમ, સેપરેશન ટાવર સિસ્ટમ અને ડિસ્ટિલેશન સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે. કમ્પ્રેશન સિસ્ટમની ડિઝાઇનમાં ડીપ ક્રાયોજેનિક સેપરેશન માટે યોગ્ય ઉચ્ચ-દબાણવાળી હવાની કાર્યક્ષમ અને વિશ્વસનીય જોગવાઈ સુનિશ્ચિત કરવાની જરૂર છે. હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ એ મુખ્ય ઘટકો છે જે ડીપ ક્રાયોજેનિક પ્રક્રિયાની અનુભૂતિને સુનિશ્ચિત કરે છે, જેમાં ઉચ્ચ થર્મલ કાર્યક્ષમતાની જરૂર હોય છે. સામાન્ય રીતે, પ્લેટ-ફિન હીટ એક્સ્ચેન્જર્સનો ઉપયોગ કાર્યક્ષમ ગરમી ટ્રાન્સફર અને સમાન ગેસ પ્રવાહ સુનિશ્ચિત કરવા માટે થાય છે. તે જ સમયે, સેપરેશન ટાવર અને ડિસ્ટિલેશન સિસ્ટમની ડિઝાઇનને ઉત્પાદન ગેસની શુદ્ધતા આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવાની જરૂર છે, તેથી પેકિંગ, ટ્રેની પસંદગી અને ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયાની સ્થિતિનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન પણ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. ડિસ્ટિલેશન ટાવરમાં, વિવિધ ગેસ ઘટકોને વારંવાર ગરમી વિનિમય અને ઘનીકરણ બાષ્પીભવન પ્રક્રિયાઓ દ્વારા અસરકારક રીતે અલગ કરવામાં આવે છે, જે ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અથવા આર્ગોન વાયુઓ બનાવે છે.
૩. ઓટોમેશન અને નિયંત્રણ સિસ્ટમો
ઓટોમેશન કંટ્રોલ એ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સિસ્ટમ્સની ડિઝાઇનનો એક અનિવાર્ય ભાગ છે. આધુનિક સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનો સામાન્ય રીતે તાપમાન, દબાણ અને પ્રવાહ જેવા પરિમાણોનું ચોક્કસ નિયંત્રણ પ્રાપ્ત કરવા માટે સંપૂર્ણ સ્વચાલિત નિયંત્રણ સિસ્ટમને એકીકૃત કરે છે. આ માત્ર ઓપરેશનલ મુશ્કેલીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે પરંતુ સિસ્ટમની સલામતી અને સ્થિરતામાં પણ સુધારો કરે છે. પ્રક્રિયા નિયંત્રણ સિસ્ટમમાં સામાન્ય રીતે PLC (પ્રોગ્રામેબલ લોજિક કંટ્રોલર) અને DCS (ડિસ્ટ્રિબ્યુટેડ કંટ્રોલ સિસ્ટમ) હોય છે, જે નિયંત્રણ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન માટે વાસ્તવિક સમયમાં મુખ્ય પરિમાણો એકત્રિત કરે છે, વિવિધ લોડ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ સાધનોના સ્થિર સંચાલનને સુનિશ્ચિત કરે છે. કટોકટીનો સામનો કરવા માટે, નિયંત્રણ સિસ્ટમમાં ખામી નિદાન ક્ષમતાઓ પણ હોવી જરૂરી છે, જે સંભવિત સમસ્યાઓને તાત્કાલિક શોધી કાઢવા અને અનુરૂપ પગલાં લેવા સક્ષમ હોય.
૪. ઊર્જા બચત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણના વિચારણાઓ
ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ડિઝાઇનમાં ઉર્જા બચત એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા છે. કોમ્પ્રેસર અને હીટ એક્સ્ચેન્જર્સની કાર્યક્ષમ ડિઝાઇન ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. વધુમાં, કચરો ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિ એ એક સામાન્ય ઉર્જા બચત માપ છે, જે રેફ્રિજરેશન પ્રક્રિયામાંથી કચરો ગરમીનો ઉપયોગ અન્ય પ્રક્રિયાઓ માટે ઉર્જા સપોર્ટ પૂરો પાડવા માટે કરી શકે છે, જેનાથી એકંદર ઉર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે. પર્યાવરણીય સંરક્ષણની દ્રષ્ટિએ, ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન ડિઝાઇનમાં ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સંભવિત પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ સમસ્યાઓ, જેમ કે ધ્વનિ પ્રદૂષણ અને એક્ઝોસ્ટ ગેસ ઉત્સર્જનને સંપૂર્ણપણે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. ડિઝાઇન તબક્કા દરમિયાન, સંબંધિત પર્યાવરણીય સુરક્ષા નિયમો અને ધોરણોની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે ધ્વનિ ઇન્સ્યુલેશન ટ્રીટમેન્ટ અને યોગ્ય એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ યોજનાઓ ઉમેરવાની જરૂર છે.
૫. ખર્ચ-અસરકારકતા અને સાધનોની પસંદગી
સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોના ખર્ચ-અસરકારકતા મૂલ્યાંકન તેની ડિઝાઇન અને પસંદગીને સીધી અસર કરે છે. ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવાના આધારે, પ્રારંભિક રોકાણ ખર્ચ અને સંચાલન ખર્ચના સંદર્ભમાં સાધનોની પસંદગી અને સ્કેલ શક્ય તેટલું ઓછું હોવું જોઈએ. ઉત્પાદન સામગ્રીની પસંદગી, ગરમી વિનિમય કાર્યક્ષમતા, કોમ્પ્રેસરના પ્રકારો અને પ્રક્રિયા પ્રવાહ પસંદગીઓ એ બધા મુખ્ય પરિબળો છે જે ખર્ચ-અસરકારકતાને અસર કરે છે. યોગ્ય સાધનોની પસંદગી માત્ર પ્રારંભિક રોકાણ ઘટાડે છે પરંતુ લાંબા ગાળે જાળવણી અને સંચાલન ખર્ચને અસરકારક રીતે ઘટાડે છે, જેનાથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉચ્ચ આર્થિક વળતર પ્રાપ્ત થાય છે.
6. સ્થળ પર સ્થાપન અને કમિશનિંગ
સંપૂર્ણ ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ડિઝાઇન ફક્ત ડ્રોઇંગ સ્ટેજ સુધી મર્યાદિત નથી; તેને ઓન-સાઇટ ઇન્સ્ટોલેશન અને કમિશનિંગ માટેની આવશ્યકતાઓ પણ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. ઇન્સ્ટોલેશન સ્ટેજ દરમિયાન, પાઇપ કનેક્શન પર લીકેજ ટાળવા માટે દરેક ઘટકનું ચોક્કસ ગોઠવણી સુનિશ્ચિત કરવી આવશ્યક છે. કમિશનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, દરેક સિસ્ટમની કામગીરી સ્થિતિનું વ્યાપક નિરીક્ષણ જરૂરી છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે સાધન તેની શ્રેષ્ઠ સ્થિતિમાં કાર્ય કરે છે. ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની જટિલતાને કારણે, કમિશનિંગ સામાન્ય રીતે એક વ્યાવસાયિક એન્જિનિયરિંગ ટીમ દ્વારા કરવામાં આવે છે, જેમાં ગેસ શુદ્ધતા, દબાણ અને પ્રવાહ દર જેવા પરિમાણોના બહુવિધ પરીક્ષણો અને ગોઠવણોનો સમાવેશ થાય છે, જે આખરે ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓ અને ગ્રાહક ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે.
ઔદ્યોગિક માંગમાં સતત ફેરફાર અને ટેકનોલોજીકલ પ્રગતિ સાથે, ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોની ડિઝાઇન પણ સતત ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી રહી છે. ભવિષ્યમાં ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનો બુદ્ધિ અને ગ્રીનનેસ પર વધુ ભાર મૂકશે. અદ્યતન સેન્સિંગ ટેકનોલોજી અને ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ (IoT) ટેકનોલોજી રજૂ કરીને, સાધનો રિમોટ મોનિટરિંગ અને મેનેજમેન્ટ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, અને ઊર્જા વપરાશને વધુ અસરકારક રીતે ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકે છે. વધુમાં, નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ, જેમ કે કાર્યક્ષમ હીટ એક્સ્ચેન્જર સામગ્રી અને વધુ ઓછા-તાપમાન-પ્રતિરોધક માળખાકીય સામગ્રી, સાધનોના પ્રદર્શન અને આયુષ્યમાં વધુ વધારો કરશે. ઊર્જા માળખાના સતત પરિવર્તનના સંદર્ભમાં, ડીપ ક્રાયોજેનિક એર સેપરેશન સાધનોનો ઉપયોગ હાઇડ્રોજન જેવી સ્વચ્છ ઊર્જાના ઉત્પાદનમાં પણ વધુ વ્યાપકપણે થશે, જે કાર્બન તટસ્થતા લક્ષ્યની સિદ્ધિમાં ફાળો આપશે.
કોઈપણ ઓક્સિજન/નાઇટ્રોજનની જરૂરિયાતો માટે, કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો:
Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
પોસ્ટ સમય: જૂન-23-2025