Описание

Технические параметры

Введение

Криогенный газовый завод — промышленное предприятие, производящее относительно высокой чистоты молекулярный кислород, молекулярный азот, аргон, криптон, гелий и ксенон. Поскольку воздух состоит из наиболее распространенных в атмосфере газов — азота (78 %), кислорода (19 %) и аргона (1 %), а остальная часть состоит из примесей газа, на установке холодного газа воздух отделяется в дистилляционных колоннах. при низкой температуре (около 100 К / -173 градусов) для получения газов высокой чистоты, таких как аргон, азот, кислород и т. д., с концентрацией 1 ppm или меньше. Процесс был основан на общей теории цикла разделения воздуха Хэмпсона-Линде, изобретенной Карлом фон Линде в 1895 году.

Цикл Хэмпсона-Линде

Цикл Хэмпсона-Линде представляет собой процесс сжижения газа, который особенно подходит для разделения воздуха. Уильям Хэмпсон и Карл фон Линде независимо запатентовали цикл в 1895 году: Хэмпсон — 23 мая 1895 года, а Линде — 5 июня 1895 года. Цикл Хэмпсона-Линде представляет собой регенеративное охлаждение, которое представляет собой систему охлаждения с положительной обратной связью. Устройство теплообменника позволяет абсолютной разнице температур (например, 0,27 градусов / атм. воздушного охлаждения) превышать одноступенчатое охлаждение и достигать низкой температуры, необходимой для сжиженного «неподвижного» газа. Отличие цикла Хэмпсона-Линде от цикла Сименса заключается только в шаге расширения. Цикл Сименса позволяет газу совершать внешнюю работу для снижения своей температуры, в то время как цикл Хэмпсона-Линде полностью основан на эффекте Джоуля-Томсона; Преимущество этого метода заключается в том, что холодная сторона охлаждающего устройства не перемещает детали.

Цель

Основная цель установки низкотемпературного азота — обеспечить клиентов газообразным азотом высокой чистоты (GAN), жидким азотом (LIN), жидким аргоном (LAR) и аргоном высокой чистоты (PLAR), а также извлекать следовые газы, такие как криптон, ксенон и гелий. Жидкие материалы высокой чистоты (например, кислород или азот) хранятся в местных резервуарах в качестве стратегических резервов. Эту жидкость можно испарять для удовлетворения пикового спроса или использовать на заводах в автономном режиме. Из-за своего небольшого размера аргон, ксенон и гелий обычно продаются напрямую покупателям в автоцистернах или грузовиках. Типичные низкотемпературные азотные установки имеют объем от 200 кубических футов.^/Очень крупные заводы с производительностью 63 тонны азота в день (например, нефтепромысловый завод Кантарелл в Мексике).

Криогенное разделение воздуха дает кислород чистотой более 99,5%. Полученные продукты высокой чистоты можно хранить в газовых баллонах. Эти баллоны можно даже продавать клиентам в медицинских, сварочных и полевых условиях или смешивать с другими газами для использования в качестве дыхательных газов для дайвинга. Завод также производит азот, используемый для производства аммиака в промышленности удобрений, производства флоат-стекла, нефтехимических целей, продувочного газа, очистки аминного газа, газа для уплотнений подшипников и производства полиэстера.

Полученный газ аргон можно использовать в полупроводниках, производстве и фотоэлектрическом производстве.

Применение кислорода высокой чистоты

Промышленный круг

В процессе резки металла и сварки использование кислорода высокой чистоты может повысить эффективность сгорания и выделение тепла, обеспечивая качество сварки.

Медицинская сфера

Кислород высокой чистоты используется при лечении респираторных заболеваний, таких как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и пневмония, для обеспечения дополнительной кислородной поддержки пациентов. Кроме того, подача кислорода высокой чистоты во время хирургических процедур может способствовать процессу анестезии и восстановления.

Защита окружающей среды

В процессе очистки сточных вод использование кислорода высокой чистоты может способствовать разложению органических веществ и повысить эффективность очистки. В некоторых сильно загрязненных средах использование кислорода высокой чистоты также может улучшить качество воздуха и помочь уменьшить количество загрязняющих веществ.

Электронное производство

В производстве полупроводников и электронной продукции кислород высокой чистоты используется в производственных процессах для контроля окружающей среды и улучшения качества продукции.

Аэрокосмическая промышленность

В космических кораблях и высотных самолетах предусмотрен кислород высокой чистоты, обеспечивающий жизнеобеспечение как космонавтов, так и пилотов.

Металлургия

В процессе плавки используется кислород высокой чистоты для повышения эффективности плавки, качества и производительности стали.

Применение азота высокой чистоты

Промышленный круг

Азот высокой чистоты используется в качестве защиты инертного газа во время сварки и резки металла для предотвращения окисления и других побочных реакций. Например, он обычно используется при сварке алюминия и титана.

Электронное производство

При производстве полупроводниковых чипов используется азот высокой чистоты для создания чистой производственной среды, предотвращающей окисление и загрязнение. При производстве интегральных схем (ИС) и других электронных компонентов азот высокой чистоты используется для контроля атмосферы и снижения загрязнения чувствительных материалов.

Фармацевтическая промышленность

Азот высокой чистоты используется для обеспечения защиты инертного газа при производстве лекарств во избежание нежелательных реакций с кислородом воздуха в процессе производства.

Еда и напитки

В упаковке продуктов питания и напитков азот высокой чистоты используется в газовой упаковке, заменяет кислород в упаковке, продлевает срок хранения пищевых продуктов и сохраняет свежесть продукта.

Газодинамика и испытания

В газодинамических экспериментах и газовом анализе азот высокой чистоты действует как контрольный газ или нулевой газ, обеспечивая точные условия испытаний.

Часто задаваемые вопросы

Проблемы, связанные с установкой низкотемпературного газа:

Вопрос: Какие газы в основном производятся на заводе низкотемпературного газа?

Ответ: Установка низкотемпературного газа в основном производит жидкий кислород (LOX), жидкий азот (LN 2), жидкий аргон (LAr) и жидкий гелий (LHe). Эти газы становятся жидкими при низких температурах, что упрощает хранение и транспортировку.

Вопрос: Как производится низкотемпературный газ?

Ответ: Холодный газ получается путем охлаждения и разделения компонентов в воздухе. Технология разделения воздуха обычно включает этапы сжатия, охлаждения, расширения и дистилляции для разделения воздуха на его основные компоненты (азот, кислород, аргон и т. д.), которые затем дополнительно охлаждаются для перевода в жидкое состояние.

Вопрос: Каковы требования к хранению и транспортировке сжиженных газов?

Ответ: Сжиженные газы обычно хранятся в специальных криогенных резервуарах для хранения, которые поддерживают низкую температуру окружающей среды и предотвращают газификацию. При транспортировке сжиженного газа следует использовать специальную криогенную автоцистерну или контейнер, чтобы гарантировать, что газ не будет испаряться во время транспортировки, и соблюдать соответствующие правила техники безопасности при транспортировке.

Вопрос: В чем разница между жидким кислородом, жидким азотом и жидким аргоном?

A: Жидкий кислород (LOX), жидкий азот (LN 2) и жидкий аргон (LAr) представляют собой жидкие формы кислорода, азота и аргона при низких температурах соответственно. Основные различия заключаются в их химических свойствах и применении:
Жидкий кислород: в основном используется в медицине, ракетостроении и сталелитейной промышленности.
Жидкий азот: используется для охлаждения, защиты газов и замораживания продуктов питания.
Жидкий аргон: используется для производства стали, сварки и экспериментов по физике низких температур.

Вопрос: Как обеспечить качество низкотемпературного газа?

A: Тестирование сырья: проведите проверку качества воздуха или другого сырья, поступающего на газовый завод, чтобы убедиться в отсутствии загрязнения.
Контроль производственного процесса: строгий контроль температуры, давления и чистоты в производственном процессе, чтобы обеспечить соответствие получаемого газа стандартам.
Регулярное техническое обслуживание и осмотр: проводите регулярное техническое обслуживание и проверку оборудования, чтобы обеспечить его нормальную работу и предотвратить проблемы с качеством.

горячая этикетка : криогенный газовый завод, производители криогенных газовых заводов в Китае, поставщики, азотное растение для аквакультуры, азотное растение с системой контроля влажности, Индивидуальное азотное растение, азотное растение для инъекции, азотное растение для вентиляции, азотное растение для ожидания азота