Az ipari folyékony nitrogén miniatürizálása általában a folyékony nitrogén viszonylag kis berendezésekben vagy rendszerekben történő előállítását jelenti. Ez a miniatürizálás felé irányuló tendencia rugalmasabbá, hordozhatóbbá és változatosabb alkalmazási forgatókönyvekhez alkalmasabbá teszi a folyékony nitrogén előállítását.
Az ipari folyékony nitrogén miniatürizálására főként a következő módszerek léteznek:
Egyszerűsített folyékony nitrogén előkészítő egységek: Ezek az egységek jellemzően levegőszeparációs technológiát alkalmaznak a nitrogén levegőből történő kinyerésére olyan módszerekkel, mint az adszorpció vagy a membránszeparáció, majd hűtőrendszereket vagy expandereket használnak a nitrogén folyékony halmazállapotúvá való lehűtésére. Ezek az egységek jellemzően kompaktabbak, mint a nagy levegőszeparációs egységek, és alkalmasak kisebb üzemekben, laboratóriumokban vagy olyan helyeken történő használatra, ahol helyszíni nitrogéntermelésre van szükség.
Alacsony hőmérsékletű levegős elválasztási módszer miniatürizálása: Az alacsony hőmérsékletű levegős elválasztási módszer egy általánosan használt ipari nitrogéntermelési módszer, és a folyékony nitrogént többlépcsős kompresszióval, hűtési expanzióval és egyéb eljárásokkal tisztítják. A miniatürizált, alacsony hőmérsékletű levegős elválasztási berendezések gyakran fejlett hűtési technológiát és hatékony hőcserélőket alkalmaznak a berendezés méretének csökkentése és az energiahatékonyság javítása érdekében.
Vákuumbepárlási módszer miniatürizálása: nagyvákuumban a gáz halmazállapotú nitrogént fokozatosan, nyomás alatt elpárologtatják, így hőmérséklete csökken, és végül folyékony nitrogént kapnak. Ez a módszer miniatürizált vákuumrendszerekkel és bepárlókkal érhető el, és olyan alkalmazásokhoz alkalmas, ahol gyors nitrogéntermelésre van szükség.
Az ipari folyékony nitrogén miniatürizálása a következő előnyökkel jár:
Rugalmasság: A miniatürizált folyékony nitrogén előállító berendezés a tényleges igényeknek megfelelően mozgatható és telepíthető, hogy alkalmazkodjon a különböző alkalmak igényeihez.
Hordozhatóság: A készülék kicsi, könnyen hordozható és szállítható, és gyorsan létrehozható vele nitrogéntermelő rendszer a helyszínen.
Hatékonyság: A miniatürizált folyékony nitrogént előállító berendezések gyakran fejlett technológiát és hatékony hőcserélőket alkalmaznak az energiahatékonyság javítása és az energiafogyasztás csökkentése érdekében.
Környezetvédelem: A folyékony nitrogén, mint tiszta hűtőközeg, használat közben nem termel káros anyagokat, és környezetbarát.
A folyékony nitrogén előállításának folyamata főként a következő lépéseket foglalja magában, a következő részletes folyamatbevezetés:
Levegő sűrítése és tisztítása:
1. A levegőt először a légkompresszor sűríti össze.
2. A sűrített levegőt lehűtik és megtisztítják, hogy feldolgozási levegővé váljon.
Hőátadás és cseppfolyósítás:
1. A feldolgozó levegő hőcserélődik az alacsony hőmérsékletű gázzal a fő hőcserélőn keresztül, folyadékot állítva elő, amely belép a frakcionáló toronyba.
2. Az alacsony hőmérsékletet a nagynyomású levegő fojtásának vagy a közepes nyomású levegő expanderének tágulása okozza.
Frakcionálás és tisztítás:
1. A frakcionálóban a levegőt tálcák rétegein keresztül desztillálják.
2. A frakcionáló alsó oszlopának tetején tiszta nitrogén keletkezik.
Hidegen újrahasznosítási kapacitás és termékkibocsátás:
1. Az alsó toronyból származó alacsony hőmérsékletű tiszta nitrogén belép a fő hőcserélőbe, és a feldolgozó levegővel történő hőcsere révén visszanyeri a hideg mennyiséget.
2. Az újramelegített tiszta nitrogén termékként távozik, és a továbbrendszer által igényelt nitrogénné válik.
Cseppfolyósított nitrogén előállítása:
1. A fenti lépésekkel kapott nitrogént meghatározott körülmények között (például alacsony hőmérsékleten és nagy nyomáson) tovább cseppfolyósítják, így folyékony nitrogént képeznek.
2. A folyékony nitrogén forráspontja rendkívül alacsony, körülbelül -196 Celsius-fok, ezért szigorú feltételek mellett kell tárolni és szállítani.
Tárolás és stabilitás:
1. A folyékony nitrogént speciális tartályokban tárolják, amelyek általában jó szigetelő tulajdonságokkal rendelkeznek, hogy lelassítsák a folyékony nitrogén párolgási sebességét.
2. A folyékony nitrogén minőségének és stabilitásának biztosítása érdekében rendszeresen ellenőrizni kell a tárolótartály tömítettségét és a folyékony nitrogén mennyiségét.
Közzététel ideje: 2024. május 25.