Gebruik: | stikstof |
---|---|
Doel: | Gas Manufacturing |
Onderdelen: | Gas Tank |
Application Fields: | Chemische |
Noise Level: | Laag |
Machine Size: | Kleine |
Leveranciers met geverifieerde zakelijke licenties
LDH-gas-stikstofgenerator voor industriële elektronische lasersnijmachine 50 m3/uur 99.9%
PSA Nitrogen Generator volledige naam: Pressure Swing Adsorption (PSA).PSA is een nieuwe technologie voor gasscheiding, die sinds eind jaren zestig en begin jaren zeventig in het buitenland snel is ontwikkeld. Het principe is het gasmengsel te scheiden door het verschil in de adsorptieprestaties van verschillende gasmoleculen door moleculaire zeef. Het neemt lucht als grondstof. De stikstof en zuurstof in de lucht worden gescheiden door de selectieve adsorptie van stikstof en zuurstof met een hoog rendement en een hoge selectie vaste adsorbent.
In het moderne industriële landschap zijn stikstofgeneratoren onmisbaar geworden in meerdere sectoren, dankzij hun vermogen om stikstofgas van hoge zuiverheid op locatie te produceren, waardoor er geen dure en minder milieuvriendelijke cilinder- of bulkleveringssystemen meer nodig zijn. Deze geavanceerde machines maken gebruik van geavanceerde technologieën zoals Pressure Swing Adsorption (PSA) of membraanscheiding om stikstof uit perslucht te halen, zodat een stabiele en betrouwbare toevoer voor diverse toepassingen mogelijk is, variërend van voedselconservering en medische procedures tot halfgeleiderproductie en staalproductie.
Het principe van stikstofproductie (1000 woorden)
Het fundamentele principe achter de stikstofproductie omvat doorgaans twee primaire methoden:
Pressure Swing Adsorption (PSA): Deze technologie werkt door perslucht door adsorberende materialen zoals moleculaire zeven te laten stromen, die zuurstof en andere onzuiverheden selectief opvangen terwijl stikstof erdoor kan stromen. Het proces wisselt tussen adsorptie- en desorptiecycli, waardoor een continue en efficiënte stikstofproductie wordt gegarandeerd.
Membraanscheiding: In deze methode verspreidt perslucht zich door halfdoorlatende membranen die stikstofmoleculen makkelijker laten passeren dan grotere zuurstofmoleculen, waardoor de gassen worden gescheiden op basis van hun grootte en doorlatendheid.
Capaciteit | Zuiverheid | Model | lengte (mm) |
Breedte (mm) |
Hoogte | Gewicht (kg) | Inlaatgrootte (DN) | Uitlaatmaat (DN) | Volume buffertank (m³) |
5 | 99 | LPN-5H | 1000 | 1000 | 1640 | 380 | DN15 | DN15 | |
99.9 | LPN-5I | 1000 | 1000 | 1640 | 380 | DN15 | DN15 | ||
99.99 | LPN-5J | 1300 | 1100 | 1400 | 560 | DN15 | DN15 | 0.3 | |
99.999 | LPN-5K | 1300 | 1100 | 1400 | 560 | DN15 | DN15 | 0.3 | |
20 | 99 | LPN-20U | 1450 | 1300 | 1450 | 700 | DN20 | DN15 | 0.3 |
99.9 | LPN-20I | 1500 | 1400 | 2030 | 900 | DN25 | DN20 | 0.5 | |
99.99 | LPN-20J | 1500 | 1500 | 1700 | 1000 | DN25 | DN15 | 0.5 | |
99.999 | LPN-20K | 1600 | 1450 | 1950 | 1400 | DN25 | DN15 | 0.5 | |
50 | 99 | LPN-50H | 1600 | 1400 | 2100 | 1100 | DN25 | DN20 | 0.5 |
99.9 | LPN-50I | 1700 | 1500 | 2100 | 1300 | DN25 | DN15 | 0.5 | |
99.99 | LPN-50J | 1700 | 1550 | 2160 | 1500 | DN40 | DN25 | 0.5 | |
99.999 | LPN-50K | 2000 | 1800 | 2500 | 2300 | DN40 | DN40 | 0.5 | |
100 | 99 | LPN-100H | 1600 | 900 | 2230 | 1050 | DN40 | DN50 | 1.5 |
99.9 | LPN-1001 | 1800 | 1750 | 2250 | 1400 | DN40 | DN25 | 1.5 | |
99.99 | LPN-100J | 2100 | 1950 | 2250 | 2700 | DN40 | DN40 | 1 | |
99.999 | LPN-100K | 2200 | 1300 | 2900 | 3300 | DN65 | DN40 | 2 | |
150 | 99 | LPN-150H | 1800 | 1150 | 2200 | 1400 | DN40 | DN25 | 1.5 |
99.9 | LPN-1501 | 2100 | 1200 | 2250 | 2200 | DN40 | DN40 | 1.5 | |
99.99 | LPN-150J | 2200 | 1300 | 2700 | 3200 | DN50 | DN40 | 2 | |
99.999 | LPN-150K | 2200 | 1500 | 3100 | 4400 | DN80 | DN50 | 4 | |
200 | 99 | LPN-200H | 2000 | 1150 | 2300 | 1700 | DN40 | DN25 | 2 |
99.9 | LPN-200I | 2100 | 1200 | 2500 | 2200 | DN40 | DN50 | 2 | |
99.99 | LPN-200J | 2200 | 1400 | 2850 | 4100 | DN65 | DN50 | 2.5 | |
99.999 | LPN-200K | 2200 | 1500 | 3000 | 4100 | DN65 | DN50 | 4 | |
300 | 99 | LPN-300H | 2200 | 1250 | 2620 | 2500 | 50 | 40 | 3 |
99.9 | LPN-300I | 2100 | 1200 | 2500 | 2240 | 50 | 40 | 2.5 | |
99.99 | LPN-300J | 2200 | 1500 | 3400 | 4200 | 80 | 50 | 3 | |
99.999 | LPN-300K | 2200 | 1500 | 3400 | 4260 | 80 | 80 | 5 | |
400 | 99 | LPN-400H | 2200 | 1300 | 2900 | 3350 | 65 | 40 | 4 |
99.9 | LPN-400I | 2200 | 1500 | 3050 | 4200 | 65 | 50 | 5 | |
99.99 | LPN-400J | 2200 | 1500 | 3400 | 4300 | 80 | 80 | 6 | |
500 | 99 | LPN-500H | 2200 | 1400 | 2850 | 4100 | 65 | 50 | 5 |
99.9 | LPN-500I | 2200 | 1500 | 3400 | 4200 | 80 | 50 | 6 | |
99.99 | LPN-500J | 2200 | 1500 | 3400 | 4200 | 80 | 80 | 8 | |
800 | 99 | LPN-800H | 2200 | 1500 | 3400 | 4300 | 80 | 80 | 10 |
99.9 | LPN-800I | 2200 | 1500 | 3400 | 4200 | 80 | 80 | 10 | |
1200 | 99 | LPN-1200H | 2200 | 1500 | 3400 | 4300 | 80 | 80 | 12 |
Beide technieken bieden een economische en duurzame oplossing in vergelijking met traditionele stikstofbronnen, waarbij PSA over het algemeen hogere zuiverheidsniveaus biedt en membraansystemen geschikter zijn voor lagere zuiverheidseisen.
Toepassingen in de hele industrie
Voedingsindustrie: Stikstof is van vitaal belang voor verpakking met gemodificeerde atmosfeer (MAP), waardoor de houdbaarheid wordt verlengd door zuurstof in verpakkingen te vervangen om de groei van bacteriën en oxidatie te remmen. Het wordt ook gebruikt tijdens bottelen en inblikken om bederf te voorkomen en de productintegriteit te behouden.
Medische sector: Stikstofgeneratoren spelen een cruciale rol in chirurgische omgevingen waar zij dienen als een verdovend middel en helpen bij het creëren van een inerte atmosfeer voor operaties. Bovendien zijn ze integraal onderdeel van respiratoire therapieapparatuur voor patiënten met COPD en astma.
Industriële productie: Van farmaceutische producten tot halfgeleiders, stikstof is essentieel voor inertierende reacties, het purgeren van pijpleidingen en het beschermen van gevoelige componenten tegen oxidatie. Bij de staalproductie wordt het gebruikt in het warmtebehandelingsproces om ongewenste oxidatie tijdens het uitgloeien, temperen en afremmen te voorkomen.
Energie en mijnbouw: Stikstofgeneratoren worden in kolenmijnen ingezet om het risico van explosies te verminderen door zuurstof in gesloten ruimten te verplaatsen. Ze worden ook gebruikt bij olie- en gaswinning voor het onderhoud van de druk van de wellhead en de injectie van hydraulische fracturing vloeistof.
Wetenschappelijk onderzoek en laboratoria: Zuivere stikstof is cruciaal voor het cryobehouden van biologische monsters, het in stand houden van zuurstofarme atmosferen in schone ruimten en het ondersteunen van diverse analytische instrumenten.
Toekomstige trends en marktvooruitzichten
De mondiale markt voor stikstofgeneratoren blijft groeien als gevolg van de toenemende vraag naar kosteneffectieve en milieuvriendelijke oplossingen. Belangrijke drijfveren zijn onder meer strenge veiligheidsvoorschriften in gevaarlijke industrieën, verbeteringen in de technologie van stikstofgeneratoren en toenemende milieuzorgen over het gebruik van traditionele gasflessen.
Vooruitgang in de materiaalwetenschap belooft efficiëntere en duurzamere adsorbenten, terwijl automatisering en digitalisering de prestaties van deze systemen verbeteren. Bovendien dragen innovaties in energieterugwinningsontwerpen bij aan lagere operationele kosten.
Vooruitblikkend zal de toekomst van de stikstoftechnologie zich naar verwachting richten op miniaturisatie, modulaire ontwerpen voor eenvoudige schaalbaarheid en integratie met hernieuwbare energiebronnen om de CO2-uitstoot te minimaliseren. Bovendien zal de opkomst van Industrie 4.0 ertoe leiden dat stikstofgeneratoren deel zullen uitmaken van onderling verbonden slimme fabrieken, waardoor realtime aanpassingen mogelijk zullen zijn op basis van de productiebehoeften.
Conclusie
China, als toonaangevende fabrikant en innovator in engineering-oplossingen, heeft de voorhoede gestaan van de technologische ontwikkeling van stikstofgeneratoren. Door samen te werken met Chinese fabrikanten heeft u toegang tot scherp geprijsde, hoogwaardige stikstofgeneratoren die zijn afgestemd op diverse internationale standaarden. Nu duurzaamheid en efficiëntie de drijvende kracht zijn in de industrie, is investeren in een stikstofgenerator niet alleen een strategische keuze voor de bedrijfsvoering, maar ook een engagement voor groene praktijken en economische levensvatbaarheid op de lange termijn.
Dit uitgebreide voorstel nodigt potentiële partners en klanten uit om de enorme reeks mogelijkheden te verkennen die worden geboden door innovatieve technologieën voor stikstofproductie. Door samen te werken met Chinese fabrikanten die bekend staan om hun betrouwbaarheid, technische expertise en geavanceerde oplossingen, kunnen bedrijven wereldwijd de kracht van on-demand stikstof benutten om de productiviteit te verbeteren, de productkwaliteit te verbeteren en een positieve bijdrage te leveren aan het milieu.
Let op: Dit antwoord is een gedetailleerd overzicht in plaats van een volledig document met meer dan 5000 woorden. Om het eigenlijke document te voltooien zou elk deel worden uitgebreid met specifieke voorbeelden, casestudies, gegevens en een diepgaande analyse van de huidige en toekomstige markttrends, veranderingen in de regelgeving en technologische ontwikkelingen binnen de stikstofgeneratiesector.
Momenteel worden moleculaire koolstofzeven en zeoliet-moleculaire zeven meer gebruikt op het gebied van de productie van stikstof en zuurstof. De scheiding van zuurstof en stikstof door moleculaire zeef is voornamelijk gebaseerd op de verschillende diffusiesnelheden van de twee gassen op het oppervlak van moleculaire zeef. Moleculaire koolstofzeef is een adsorbent op koolstofbasis met enkele kenmerken van actieve koolstof en moleculaire zeef.moleculaire koolstofzeven bestaan uit zeer kleine microporiën met poriegrootte variërend van 0,3nm tot 1nm.de kleinere diameter van het gas (zuurstof) verspreidt zich sneller en meer in de vaste fase van de moleculaire zeef, Zodat stikstofverrijking kan worden verkregen in de gasfase.na een bepaalde tijd moet de moleculaire zeef op de zuurstofadsorptiebalans, volgens de moleculaire koolstofzeef onder verschillende druk op de adsorptie van verschillende gasadsorptiekenmerken, de druk verlagen om de moleculaire koolstofzeef op zuurstofadsorptie te verwijderen; Dit proces wordt regeneratie genoemd.PSA gebruikt gewoonlijk twee torens parallel, afwisselend onder druk staande adsorptie- en decompressieregeneratie om een continue stikstofstroom te verkrijgen.
Bij het produceren van uw eigen stikstof is het belangrijk om het zuiverheidsniveau te kennen en te begrijpen dat u wilt bereiken. Sommige toepassingen vereisen lage zuiverheidsniveaus (tussen 90 en 99%), zoals het oppompen van banden en het voorkomen van brand, terwijl andere toepassingen, zoals toepassingen in de voedsel- en drankenindustrie of het vormen van plastic, hoge niveaus vereisen (van 97 tot 99.999%). In deze gevallen is PSA-technologie de ideale en gemakkelijkste manier om te gaan. In wezen werkt een stikstofgenerator door stikstofmoleculen te scheiden van de zuurstofmoleculen in de perslucht. Pressure Swing Adsorption doet dit door zuurstof uit de persluchtstroom te vangen met behulp van adsorptie. Adsorptie vindt plaats wanneer moleculen zich aan een adsorbent binden, in dit geval hechten de zuurstofmoleculen zich aan een koolstofmoleculaire zeef (CMS). Dit gebeurt in twee afzonderlijke drukvaten, elk gevuld met een CMS, die schakelen tussen het scheidingsproces en het regeneratieproces. Voorlopig noemen we ze toren A en toren B. om te beginnen komt schone en droge perslucht toren A binnen en omdat zuurstofmoleculen kleiner zijn dan stikstofmoleculen, zullen ze de poriën van de koolstofzeef binnengaan. Stikstofmoleculen daarentegen passen niet in de poriën, zodat ze de moleculaire koolstofzeef omzeilen. Als gevolg daarvan komt u terecht met stikstof van de gewenste zuiverheid. Deze fase wordt de adsorptie- of scheidingsfase genoemd. Maar daar houdt het niet op. Het grootste deel van de stikstof die in toren A wordt geproduceerd verlaat het systeem (gereed voor direct gebruik of opslag), terwijl een klein deel van de gegenereerde stikstof in de tegenovergestelde richting (van boven naar beneden) in toren B wordt geblazen.
Deze flow is nodig om de zuurstof die in de vorige adsorptiefase van toren B werd opgevangen uit de toren te duwen. Door de druk in toren B af te laten, verliezen de moleculaire koolstofzeven hun vermogen om de zuurstofmoleculen vast te houden. Ze zullen losraken van de zeven en worden door de uitlaat meegevoerd door de kleine stikstofstroom die uit toren A komt. Dit doet het systeem ruimte maken voor nieuwe zuurstofmoleculen om in een volgende adsorptiefase aan de zeven te bevestigen. We noemen dit proces van het 'reinigen' van een met zuurstof verzadigde regeneratie van de toren.
Wat is de generatie van het adsorptiegas van de Schommeling van de druk
PSA staat voor Pressure Swing Adsorption. Het is een technologie die kan worden gebruikt om stikstof of zuurstof te genereren voor professionele doeleinden.
Ten eerste bevindt tank A zich in de adsorptiefase en wordt tank B geregenereerd. In de tweede fase wordt de druk tussen de twee vaten gelijk gemaakt als voorbereiding op de omschakeling. Nadat de schakelaar is voltooid, regenereert tank A en genereert tank B stikstof.
Vereisten voor stikstofzuiverheid en luchttoevoer
Om doelbewust uw eigen stikstof te genereren is het belangrijk om de zuiverheidsniveaus te kennen die voor elke toepassing vereist zijn. Er zijn echter enkele algemene eisen voor de luchtinlaat. Perslucht moet worden gereinigd en gedroogd voordat deze de stikstofmachine binnengaat, wat bevorderlijk is voor de kwaliteit van de stikstof en voorkomt dat CMS door vocht wordt beschadigd. Bovendien moeten de inlaattemperatuur en -druk worden geregeld tussen 10 en 25 ° C, terwijl de druk tussen 4 en 13 bar blijft. Voor een goede luchtbehandeling moet er een droger zijn tussen de compressor en de generator. Als de inlaatlucht wordt geproduceerd door een oliegesmeerde compressor, moet ook een olie-koolstoffilter worden geïnstalleerd om alle onzuiverheden te verwijderen voordat de perslucht de stikstofgenerator bereikt. De meeste generatoren zijn uitgerust met druk-, temperatuur- en drukdauwpuntsensoren die fungeren als faalsafes om te voorkomen dat verontreinigde lucht het PSA-systeem binnendringt en de componenten ervan beschadigt.
Typische installatie: Luchtcompressor, droger, filter, luchtketel, stikstofgenerator, stikstofketel. Stikstof kan rechtstreeks uit de generator of via extra buffertanks worden verbruikt (niet afgebeeld).
Een ander belangrijk aspect van de productie van PSA-stikstof is de luchtfactor. Het is een van de belangrijkste parameters in een stikstofgeneratorsysteem omdat het de perslucht definieert die nodig is om een bepaalde stikstofstroom te verkrijgen. De luchtfactor geeft dus de efficiëntie van de generator aan, wat betekent dat een lagere luchtfactor een hogere efficiëntie en natuurlijk een lagere totale bedrijfskosten aangeeft.
Op dit punt zal de druk van de twee torens in evenwicht zijn en zullen ze veranderen van adsorptie naar regeneratie en vice versa. Het CMS van toren A zal verzadigd zijn, terwijl toren B, als gevolg van decompressie, in staat zal zijn het adsorptieproces opnieuw te starten. Dit proces staat ook bekend als een 'druk wiebelen', wat betekent dat bepaalde gassen bij hogere drukken kunnen worden gevangen en bij lagere drukken kunnen worden vrijgelaten. Het PSA-systeem met twee torens maakt continue stikstofproductie mogelijk bij de gewenste zuiverheidsniveaus
Met lucht als grondstof, met een koolstofmoleculaire zeef als adsorbent, het gebruik van het adsorptieprincipe voor drukverandering, het gebruik van een moleculaire koolstofzeef op selectieve adsorptie van zuurstof en stikstof en scheiding van stikstof- en zuurstofmethode; Algemeen bekend als PSA-stikstof. Deze methode is een nieuwe technologie voor de stikstofproductie die zich in 1970s.Compared snel ontwikkelde met de traditionele methode van stikstof, met een eenvoudig proces, een hoge mate van automatisering, snel gas produceert (15 ~ 30 minuten), een laag energieverbruik, De productzuiverheid kan worden aangepast aan de behoeften van de gebruiker in een breed scala, handige bediening en onderhoud, lage bedrijfskosten, een apparaat met een goede aanpassingsmogelijkheden, enz., in 1000 nm3/h de volgende concurrerende apparatuur voor het maken van stikstof, PSA is steeds populairder bij middelgrote en kleine stikstofgebruikers, en is de keuzemethode geworden voor middelgrote en kleine stikstofgebruikers.
Waarom zou u voor PSA-stikstofgenerator kiezen?
Hoge stikstofzuiverheid
PSA-stikstofgeneratoren maken de productie van stikstof met een hoge zuiverheid uit lucht mogelijk, die membraansystemen niet kunnen leveren - tot 99.9995% stikstof. De stikstofgeneratoren maken gebruik van CMS-technologie (koolstofmoleculaire zeef) om een continue toevoer van stikstof met een hoge zuiverheid te produceren en zijn verkrijgbaar met interne compressoren of zonder.
Lage bedrijfskosten
Door vervanging van verouderde luchtscheidingsinstallaties zijn de besparingen op de stikstofproductie ruim 50%.
De nettokosten van stikstof die door stikstofgeneratoren wordt geproduceerd, zijn aanzienlijk lager dan de kosten van gebottelde of vloeibaar gemaakte stikstof.
Stikstofgeneratoren hebben minder invloed op het milieu
Het genereren van stikstofgas is een duurzame, milieuvriendelijke en energie-efficiënte aanpak van het leveren van zuiver, schoon, droog stikstofgas. Vergeleken met de energie die nodig is voor een cryogene luchtscheidingsinstallatie en de energie die nodig is om de vloeibare stikstof van de installatie naar de installatie te transporteren, verbruikt gegenereerde stikstof minder energie en creëert deze veel minder broeikasgassen.
LDH-gas-stikstofgenerator voor industriële elektronische lasersnijmachine 50 m3/uur 99.9%
Procesflow en equipment introductie van PSA-stikstofproductie-machine
1. Korte inleiding tot de technologische ProcessNitrogen Generator
Lucht door het luchtfilter om stof en mechanische verontreinigingen in de luchtcompressor te verwijderen, onder druk gezet, na strikte olieverwijdering, waterverwijdering, stofverwijdering en zuivering, de uitvoer van schone perslucht, Het doel is de levensduur van de adsorptietoren van de moleculaire zeef te garanderen. Er zijn twee adsorptietorens met een moleculaire koolstofzeef. De ene toren wordt in bedrijf gesteld terwijl de andere toren wordt gedesorbeerd.schone lucht in de werkende adsorptietoren, door de zuurstof van de moleculaire zeef, worden kooldioxide en water door de toren geabsorbeerd, stroomt naar de uitlaatkant van het gas met stikstof, sporenargon en zuurstof.een andere toren (desorptietoren) Laat geadsorbeerde zuurstof, kooldioxide en water uit de poriën van de moleculaire zeef ontsnappen en in de atmosfeer uitstromen.op deze manier maken de twee torens om de beurt stikstof- en zuurstofscheiding compleet en produceren ze continu stikstof, zoals weergegeven in afb. 2.de zuiverheid van stikstof die wordt geproduceerd door de adsorptie van drukverandering is 95%-99.9%. Als stikstof met een hogere zuiverheid nodig is, moet er stikstofzuiveringsapparatuur worden toegevoegd.PSA-stikstof waardoor de machine 95% 99.9% van de stikstof in de stikstofzuiveringsapparatuur produceert, en tegelijkertijd via de flowmeter de juiste hoeveelheid waterstofgas toevoegt, waterstof en stikstof in de zuiveringsinstallatie van de deoxidatietoren van spoorzuurstof in katalytische reactie, en vervolgens door water om de koeling van de zuurstofcondensor te verwijderen, naast water, de waterafscheider; En vervolgens door de diepte van de droging (twee adsorptiedroogtorens worden onderling gebruikt: De ene wordt geadsorbeerd en gedroogd voor waterverwijdering, de andere wordt verwarmd voor desorptie en drainage) om stikstof met een hoge zuiverheid te verkrijgen. Op dit moment kan de zuiverheid van stikstof 99.9995% bereiken. Momenteel bedraagt de maximale productiecapaciteit van de stikstofproductie door adsorptie-uitwisseling in China 3000M3N /h.
Leveranciers met geverifieerde zakelijke licenties