Teollisen nestemäisen typen pienentäminen tarkoittaa yleensä nestemäisen typen tuotantoa suhteellisen pienissä laitteissa tai järjestelmissä. Tämä pienentämisen suuntaus tekee nestemäisen typen tuotannosta joustavampaa, kannettavampaa ja sopivampaa monipuolisempiin sovellusskenaarioihin.
Teollisen nestemäisen typen pienentämiseen on pääasiassa seuraavia menetelmiä:
Yksinkertaistetut nestemäisen typen valmistusyksiköt: Nämä yksiköt käyttävät tyypillisesti ilmanerottelutekniikkaa typen erottamiseen ilmasta menetelmillä, kuten adsorptiolla tai kalvoerottelulla, ja sitten käyttävät jäähdytysjärjestelmiä tai paisuntalaitteita typen jäähdyttämiseen nestemäiseen tilaan. Nämä yksiköt ovat tyypillisesti kompaktimpia kuin suuret ilmanerotteluyksiköt ja sopivat käytettäväksi pienissä laitoksissa, laboratorioissa tai paikoissa, joissa typen tuotantoa tarvitaan paikan päällä.
Matalan lämpötilan ilmanerotusmenetelmän pienentäminen: Matalan lämpötilan ilmanerotusmenetelmä on yleisesti käytetty teollinen typen tuotantomenetelmä, ja nestemäinen typpi puhdistetaan monivaiheisen puristuksen, jäähdytyslaajenemisen ja muiden prosessien avulla. Miniatyrisoiduissa, matalan lämpötilan ilmanerotuslaitteissa käytetään usein edistynyttä jäähdytystekniikkaa ja tehokkaita lämmönvaihtimia laitteiden koon pienentämiseksi ja energiatehokkuuden parantamiseksi.
Tyhjiöhaihdutusmenetelmän miniatyrisointi: korkeassa tyhjiössä kaasumaista typpeä haihdutetaan vähitellen paineen alaisena, jolloin sen lämpötila laskee ja lopulta saadaan nestemäistä typpeä. Tämä menetelmä voidaan toteuttaa miniatyrisoiduilla tyhjiöjärjestelmillä ja haihduttimilla, ja se sopii sovelluksiin, joissa tarvitaan nopeaa typen tuotantoa.
Teollisen nestemäisen typen pienentämisellä on seuraavat edut:
Joustavuus: Pienikokoisia nestemäisen typen tuotantolaitteita voidaan siirtää ja ottaa käyttöön todellisten tarpeiden mukaan erilaisten tilanteiden tarpeisiin mukautumiseksi.
Kannettavuus: Laite on pieni, helppo kuljettaa ja kuljettaa, ja sillä voidaan nopeasti perustaa typpituotantojärjestelmiä paikan päällä.
Tehokkuus: Pienikokoisissa nestemäisen typen tuotantolaitteissa käytetään usein edistynyttä teknologiaa ja tehokkaita lämmönvaihtimia energiatehokkuuden parantamiseksi ja energiankulutuksen vähentämiseksi.
Ympäristönsuojelu: Nestemäinen typpi on puhdas jäähdytysneste, joka ei tuota haitallisia aineita käytön aikana ja on ympäristöystävällinen.
Nestemäisen typen tuotantoprosessi sisältää pääasiassa seuraavat vaiheet, seuraava on yksityiskohtainen prosessin esittely:
Ilman puristus ja puhdistus:
1. Ilma puristetaan ensin ilmakompressorilla.
2. Paineilma jäähdytetään ja puhdistetaan prosessi-ilmaksi.
Lämmönsiirto ja nesteytys:
1. Käsittely-ilma lämmönvaihtuu matalan lämpötilan kaasun kanssa päälämmönvaihtimen kautta nesteen tuottamiseksi ja siirtymiseksi fraktiointitorniin.
2. Alhainen lämpötila johtuu korkeapaineisen ilman kuristimen laajenemisesta tai keskipaineisen ilmanlaajentimen laajenemisesta.
Fraktiointi ja puhdistus:
1. Ilma tislataan fraktiointilaitteessa kerrostettujen lokeroiden läpi.
2. Puhdasta typpeä tuotetaan fraktiointilaitteen alemman kolonnin yläosassa.
Kierrätyskylmäkapasiteetti ja tuotetuotanto:
1. Alhaisen lämpötilan puhdas typpi alemmasta tornista tulee päälämmönvaihtimeen ja ottaa talteen kylmän määrän lämmönvaihdolla käsittely-ilman kanssa.
2. Uudelleenlämmitetty puhdas typpi tuotetaan tuotteena ja siitä tulee alavirran järjestelmän tarvitsemaa typpeä.
Nesteytetyn typen tuotanto:
1. Yllä olevissa vaiheissa saatu typpi nesteytetään edelleen tietyissä olosuhteissa (kuten alhaisessa lämpötilassa ja korkeassa paineessa) nestemäisen typen muodostamiseksi.
2. Nestemäisellä typellä on erittäin alhainen kiehumispiste, noin -196 celsiusastetta, joten sitä on varastoitava ja kuljetettava tiukoissa olosuhteissa.
Säilytys ja säilyvyys:
1. Nestemäistä typpeä säilytetään erityisissä astioissa, joilla on yleensä hyvät eristysominaisuudet nestemäisen typen haihtumisnopeuden hidastamiseksi.
2. Varastointisäiliön tiiviys ja nestemäisen typen määrä on tarkistettava säännöllisesti nestemäisen typen laadun ja stabiilisuuden varmistamiseksi.
Julkaisun aika: 25.5.2024