Cryogene luchtscheiding Vloeibare stikstofinstallatie

Een cryogene luchtscheidingsinstallatie voor vloeibare stikstof werkt door lucht vloeibaar te maken en vervolgens stikstof van zuurstof te scheiden op basis van hun verschillende kookpunten. Dit is geen nieuwe technologie - deze is al tientallen jaren bewezen in continue industriële dienstverlening. Het complete systeem omvat een luchtcompressor, voor-voorkoeling, zuiveringsskid, destillatiekolom in een koelbox, een expander en een opslagtank voor vloeibare stikstof.

De zuiverheid van vloeibare stikstof kan 99,999% bereiken, wat de meest veeleisende toepassingen dekt, zoals de productie van elektronica, chemische inertisering, het invriezen van voedsel en metaalbehandeling. Wij pushen geen vaste configuraties. Elke fabriek begint met de omstandigheden op de locatie en de zuiverheidsbehoeften, waarna we het proces stap voor stap opbouwen.

Werkingsprincipe en belangrijkste componenten

Het cryogene scheidingsproces volgt dit pad:

Luchtinlaat → Filtratie → Compressie → Voor-koeling → Zuivering (verwijdering van H₂O en CO₂) → Hoofdwarmtewisselaar → Destillatiekolom → Afvoer van vloeibare stikstof

Dit is wat belangrijk is in de doos:

• Zuiveringssysteem: dubbel-laagbedontwerp met behulp van moleculaire zeef + geactiveerd aluminiumoxide. Automatische schakelregeneratie, geen handmatige tussenkomst nodig.
• Hoofdwarmtewisselaar: aluminium plaat-vintype met meerdere kanalen. Koud-eindtemperatuurverschil gecontroleerd binnen 2 graden -, daar schuilt de efficiëntie.
• Destillatiekolom: Gestructureerde pakking of zeefbak, afhankelijk van uw zuiverheids- en energiedoelstellingen.
• Koelbox: gevuld met perliet voor isolatie. Skid-gemonteerd of in het veld-gemonteerd, afhankelijk van de verzendlimieten.

De expander is van het type met turbocompressor en heeft een rendement van niet minder dan 82%. Het is het hart van de koelcyclus.

Kernparameters (typische waarden gebaseerd op een productie van vloeibare stikstof van 50 l/u)

Voor een cryogene luchtscheidingsinstallatie voor vloeibare stikstof komt het energieverbruik grotendeels neer op twee dingen: luchtdruk bij de kolominlaat en drukval in de kolom. Het lage-drukproces (0,45–0,55 MPa) verbruikt minder stroom, maar is gevoelig voor de omgevingstemperatuur. Het midden-drukproces (0,6–0,8 MPa) kan veel beter omgaan met warme en vochtige locaties.

Technisch gegevensblad (standaardconfiguratie)

Deze nummers zijn alleen ter referentie. Elke plant wordt opnieuw-berekend op basis van uw lokale hoogte, vochtigheid en koelwateromstandigheden.

Industriële toepassingen en referentiecases (niet onze directe klanten, alleen technische benchmarks)

• Geval A – Elektronica

Een leverancier van halfgeleidermateriaal in het oosten van China exploiteert een fabriek voor vloeibare stikstof van 200 l/u met een zuiverheid van 99,9995%. De stikstof zorgt voor een beschermende atmosfeer voor het reinigen van wafels. Bedrijfsdruk: 0,65 MPa. Jaarlijks stroomverbruik: ~420.000 kWh.

• Geval B – Invriezen van voedsel

Een fabriek voor diepvriesproducten in Noord-China verving de toevoer van vloeibare stikstof (uit cilinders) door een fabriek op locatie met een capaciteit van 80 l/u. Ze gebruiken het met een sproeitunnel voor vloeibare stikstof. De unit heeft ruim 8.000 uur gedraaid zonder ongeplande uitschakeling.

• Geval C – Warmtebehandeling van metaal

Een warmtebehandelingswerkplaats in het zuidwesten van China gebruikt vloeibare stikstof voor cryogene verwerking (-120 graden tot -150 graden). Ze hadden een zuiverheid van 99,99% nodig. De fabriek heeft een secundaire rectificatiesectie toegevoegd en behoudt de zuiverheid consistent op 99,998%.

Certificeringen en normen

• ISO 9001: Kwaliteitsmanagementsysteem
• ISO 21013: Normen voor cryogene drukvaten
• ASME (beschikbaar op aanvraag): U-stempel- en ontwerpdocumenten
• GB/T 4980: Prestatietestmethoden voor luchtscheidingseenheden

Wij kunnen ook de lokale drukvatregistratie en eindinspectie in uw land ondersteunen.

Aanpassingsmogelijkheden

• Zuiverheidsbereik: 95% tot 99,9999% - voeg indien nodig een zuiveringskolom of adsorptiemodule toe
• Turndown-ratio: 40% tot 110% van de ontwerpstroom zonder de zuiverheid te verliezen
• Driveropties: elektromotor of stoomturbine (als u restwarmte heeft)
• Herstelinterfaces: optionele poorten voor met zuurstof-verrijkte lucht of afvalstikstof
• Containerontwerp: voor verplaatsing van skids of tijdelijke gastoevoer

Projectlevering en -diensten

• Engineeringfase: We bieden P&ID's, de lay-out van de koelbox en de vereisten voor de aansluiting van nutsvoorzieningen.
• Doorlooptijd: 4 tot 8 maanden na ondertekening van het contract (afhankelijk van capaciteit en certificeringsbehoeften).
• Leveringsmethode: modulaire fabrieksassemblage, daarna lassen op locatie- en lektesten in de koelbox.
• Acceptatietest: 72 uur continu gebruik - voldaan aan zuiverheid, stroom en energieverbruik.
• Na-sales: begeleiding bij onderhoud van de coldbox (verwijdering/vervanging van perliet), ondersteuning voor het vervangen van trays en probleemoplossing op afstand.

De werkelijke waarde van een cryogene luchtscheidingsinstallatie voor vloeibare stikstof zijn de voorspelbare bedrijfskosten in de loop van de tijd. Wij verkopen u niet de grootste aantallen in een brochure. Wij stemmen het proces af op uw elektriciteitstarief, de gewenste zuiverheid en uw fysieke ruimte.

Bij cryogene luchtscheiding komt de ontwerplogica van een cryogene luchtscheidingsinstallatie voor vloeibare stikstof altijd terug op massabalans en koelingsbalans - niets bijzonders. Shenger Gas biedt volledige technische ondersteuning, van procespakketberekening tot leidingspanningsanalyse in de koelbox. We splitsen het werk niet op in losse stukken en geven ontwerprisico's niet aan u door. Elk technisch gegevensblad dat we uitgeven, wordt ondersteund door een bezoek ter plaatse of een grondige verificatie van uw bedrijfsomstandigheden. Wij zijn van mening dat de waarde van industriële apparatuur wordt vastgelegd in bedrijfsgegevens over de lange- termijn, en niet op de omslag van een productcatalogus.

Populaire tags: cryogene luchtscheiding vloeibare stikstof fabriek, China cryogene luchtscheiding vloeibare stikstof fabriek fabrikanten, leveranciers, fabriek