V rýchlo sa rozvíjajúcom svete priemyselnej výroby je riadenie dodávateľského reťazca tajomstvom udržania si náskoku. Ako majiteľ továrne na plyn so siedmimi výrobnými linkami tu v Číne som ja, Allen, z prvej ruky videl, ako môže prerušenie dodávok plynu zastaviť výrobu. Či už ste v chemickom sektore alebo prevádzkujete výskumné laboratórium, spoliehanie sa na dodané fľaše je často neefektívne. Toto je miesto generátor dusíka prichádza do hry.

Tento článok stojí za prečítanie, pretože pretína technický žargón. Je napísaný pre tých, ktorí rozhodujú, ako ste vy, Mark, ktorí potrebujú vyvážiť kvalitu s nákladmi. Budeme skúmať ako tvorba dusíka diela, konkrétne pri pohľade na PSA (Pressure Swing Adsorption) technológia. Pozrieme sa aj na širší obraz tvorba kyslíka a dusíka systémov. Na konci tejto príručky pochopíte, prečo prejsť na on-site systém tvorby dusíka môže byť tou najrozumnejšou investíciou pre vašu firmu, ktorá zabezpečuje stabilný tok plynný dusík a odstraňovanie starostí s logistikou.

Ako funguje generátor dusíka na výrobu plynu?

A generátor dusíka je stroj, ktorý oddeľuje molekuly dusíka zo stlačeného vzduchu. Vzduch, ktorý dýchame, obsahuje približne 78 % dusíka a 21 % kyslíka s malým množstvom iných plynov. Cieľom generátora je izolovať dusík, aby sa dal použiť na priemyselné účely. Namiesto nákupu tekutého dusíka alebo vysokotlakových fliaš a práca generátora dusíka cyklus vám umožňuje vyrábať vlastný plyn presne tam, kde ho potrebujete.

Proces začína vzduchovým kompresorom. Stlačený vzduch je zatlačený do systému. Pred dosiahnutím separačnej fázy sa vzduch vyčistí, aby sa odstránil olej a voda. To je dôležité, pretože vlhkosť môže poškodiť vnútorné komponenty generačný systém. Po vyčistení vzduch vstupuje do generátora. Tu je proces tzv separácia plynu sa vyskytuje. Stroj odfiltruje kyslík a vodná parazanechávajúc za sebou prúd čistého dusíka.

Pre majiteľa firmy, ktorý chápe, ako a práca generátora dusíka ide o pochopenie nezávislosti. Keď máte a systém tvorby dusíka nainštalovaný, už nie ste odkázaný na včasné príchod nákladného auta. Máte a nepretržitý prísun dusíka na dosah ruky. Premieňa vzduch, voľný zdroj, na cennú priemyselnú komoditu. Toto je základný koncept tvorba plynu.

Čo je to generovanie PSA dusíka a prečo je to populárne?

PSA znamená Adsorpcia pri kolísaní tlaku. Je to najbežnejšia používaná technológia dusík na mieste produkcia dnes. A PSA generátor dusíka využíva dve veže vyplnené materiálom tzv Molekulárne sito uhlíka (CMS). Tento materiál je úžasný. Má drobné póry, ktoré majú dokonalú veľkosť na zachytenie molekúl kyslíka, ale umožňujú molekuly dusíka prejsť cez.

Tu je návod, ako PSA dusík proces funguje: Stlačený vzduch vchádza do prvej veže. Pri vysokom tlaku CMS absorbuje kyslík. Dusík prúdi cez vežu a zbiera sa ako produktový plyn. Po krátkom čase sa CMS naplní kyslíkom. Systém sa potom „preklopí“ do druhej veže, aby pokračoval vo výrobe. Medzitým prvá veža uvoľní tlak a zachytený kyslík sa vypustí späť do atmosféry. Tento cyklus sa neustále opakuje.

Tvorba PSA dusíka je obľúbený, pretože je efektívny a spoľahlivý. Môže produkovať dusík vysokej čistoty (až 99,999 %), čo je nevyhnutné pre mnohé elektronické a chemické aplikácie. Na rozdiel od starších metód, a PSA generátor dusíka beží pri okolitých teplotách, vďaka čomu je bezpečnejší a ľahšie sa udržiava. Pre kupujúceho, akým je Mark, PSA systémy ponúkajú skvelú rovnováhu medzi počiatočnými nákladmi a dlhodobými prevádzkovými úsporami.

Aké sú rôzne typy technológií výroby dusíka?

Zatiaľ čo PSA je dominantný, nie je jediným hráčom v meste. Vo všeobecnosti existujú dve hlavné technológie výroby dusíka: PSA a membránová technológia. Pochopenie rozdielu pomáha pri výbere toho správneho plynové systémy pre vaše zariadenie. Membránové generátory dusíka pracovať trochu inak. Používajú zväzok dutých vlákien. Ako vzduch prúdi cez tieto vlákna, kyslík a vodná para prenikajú stenami vlákna rýchlejšie ako dusík.

Membránové generátory dusíka sú zvyčajne jednoduchšie a majú menej pohyblivých častí ako PSA jednotiek. Zvyčajne sú však vhodnejšie pre aplikácie, kde sú nižšie čistoty dusíka (95 % až 99,5 %) sú prijateľné. Ak potrebujete ultračistý plyn pre citlivé chemické reakcie, PSA dusík je zvyčajne lepšia voľba. Membránové systémy sú vynikajúce pre veci, ako je hustenie pneumatík alebo predchádzanie požiarom, kde extrémna čistota nie je kritická.

Obaja druhy dusíka generátory umožňujú tvorba dusíka na mieste. Výber závisí od vášho konkrétneho požiadavky na dusík. Ak potrebujete vysokú prietok a veľmi vysoká čistota, PSA je štandard. Ak potrebujete kompaktnú, tichú jednotku pre potreby nižšej čistoty, membránový systém môže byť najlepší. Ako dodávateľ vidím trend, keď si to osvojuje viac tovární PSA pretože technológia sa stala veľmi cenovo dostupnou a robustnou.

V ktorých priemyselných odvetviach sa používajú generátory dusíka?

Používajú sa generátory dusíka v širokej škále sektorov. Pretože dusík je an inertný plyn, je ideálny na zabránenie oxidácii a spaľovaniu. Jedným z najväčších používateľov je potravinársky a nápojový priemysel. Dusík sa používa na vytesnenie kyslíka v obaloch, čím sa štiepky udržia chrumkavé a zabráni sa ich znehodnoteniu. Toto je klasický príklad ako dusík zabezpečuje kvalitu produktu.

Konkrétne v priemyselnom sektore ropy a zemného plynu, dusík sa používa na čistenie potrubia a tlakové skúšky. Zabraňuje výbuchom vytláčaním horľavých plynov. Vo výrobe elektroniky, čistý dusík je nevyhnutný na spájkovanie dosiek plošných spojov, aby sa zabránilo oxidácii. The úloha dusíka tu je zabezpečiť čisté a pevné elektrické pripojenie. Toto je pravdepodobne relevantné pre vašich zákazníkov, Mark, ktorí predávajú výrobným spoločnostiam.

Aj chemické závody spoliehať na dusík. Používa sa na zakrytie skladovacích nádrží, čím sa zabráni reakcii prchavých chemikálií so vzduchom. Tiež vidíme ponúkajú generátory dusíka riešenia pri rezaní laserom, kde plyn odfukuje roztavený kov, aby sa vytvoril čistý rez. Zoznam aplikácie dusíka je obrovský, preto zabezpečenie a spoľahlivý dusík zdroj je taký dôležitý pre kontinuitu podnikania.

Ako sa líšia systémy na výrobu kyslíka a dusíka?

Je dôležité rozlišovať medzi tvorba kyslíka a dusíka. Zatiaľ čo strojové zariadenie vyzerá podobne, vnútorná chémia je odlišná. A generátor dusíka používa Molekulárne sito uhlíka aby zachytil kyslík a nechal prejsť dusík. naopak, generátory kyslíka použiť materiál s názvom Zeolitové molekulové sito (ZMS). ZMS zachytáva dusík a prepúšťa kyslík.

Tvorba kyslíka a dusíka oba systémy sa spoliehajú na Adsorpcia pri kolísaní tlaku ale prinášajú opačné výsledky. Generovanie kyslíka je rozhodujúca pre medicínske aplikácie (lekársky kyslík), čistenie odpadových vôd a fúkanie skla. Produkcia dusíka slúži predovšetkým na ochranu a uchovávanie. V mojej továrni sa zaoberáme oboma, ale zaobchádzame s nimi ako s veľmi odlišnými produktovými radmi, pretože bezpečnostné požiadavky na kyslík (ktorý podporuje spaľovanie) sú oveľa prísnejšie.

Keď hovoríme o a generátor kyslíka a dusíka, zvyčajne hovoríme o dvoch samostatných strojoch, hoci môžu mať spoločný vzduchový kompresor. Pochopenie tohto rozdielu je kľúčové. Ak hľadáte systém na dodávku plynu pre zvárací horák, potrebujete generátor kyslíka. Ak chcete zabrániť požiaru v chemickej nádrži, potrebujete a systém tvorby dusíka. The separácia plynu technológia je podobná, ale použitie a "srdce" stroja (sito) sú odlišné.

Ako dosiahnete vysokú úroveň čistoty pri výrobe dusíka?

Čistota je všetko. V mojom biznise sa často bavíme o „päť deviatich“ (99,999 %). Komu produkovať dusík na tejto úrovni, systém tvorby dusíka musí byť dokonale zladený. s PSA generátory dusíka, čistota je určená rýchlosťou vzduchu prechádzajúceho cez sito. Ak spomalíte vzduch, sito bude mať viac času zachytiť každú poslednú molekulu kyslíka, čo má za následok vysoko čistý dusík.

Existuje však kompromis. Vyššia čistota znamená nižší prietok. Ak chcete získať viac plynu pri vysokej čistote, potrebujete väčší stroj. To je dôvod, prečo definovať svoje čistoty dusíka požiadavka je prvým krokom pri nákupe. Naozaj potrebujete 99,999% alebo stačí 99,9%? Pre mnohých priemyselné aplikácie99,9% je dosť. Ale pre prácu v laboratóriu alebo pokročilú elektroniku potrebujete to najlepšie.

Moderné generátory dusíka poskytujú pokročilé monitorovacie systémy. Majú analyzátory kyslíka, ktoré neustále kontrolujú výstup. Ak čistý dusík klesne pod nastavenú hodnotu, systém sa môže automaticky zastaviť alebo spustiť alarm. Tým sa zabezpečí, že kvalitu dusíka nikdy neohrozí vašu produkciu. Dosiahnuť túto konzistenciu je oveľa ťažšie membránové generátory dusíka, a preto PSA je kráľom vysokej čistoty.

Prečo prejsť na výrobu dusíkového plynu na mieste namiesto fliaš?

Podniky sa roky spoliehali na nákup dusíkové fľaše alebo objemový kvapalný dusík. Tento model má nedostatky. Platíte za plyn, prenájom fliaš, poplatky za doručenie a poplatky za nebezpečné látky. Navyše musíte spravovať zásoby. Nedostatok plynu zastaví výrobu. Generovanie dusíka na mieste odstraňuje tieto problémy.

Keď nainštalujete a generátor dusíkového plynu, v podstate ste produkciu dusíka na mieste za náklady na elektrinu. Návratnosť investícií (ROI) je často kratšia ako 18 mesiacov. Prestanete platiť za dodávky dusíka a začnite vlastniť vašu infraštruktúru. Pre rozhodného obchodníka, akým je Mark, má táto matematika zmysel. Odstraňuje nestálosť cien plynu z vašich prevádzkových nákladov.

ďalej výroba plynu na mieste je zelenšia. Vy eliminujete emisií skleníkových plynov spojené s dodávkami. Tiež sa nemusíte obávať odvádzania vyvareného plynu z nádrží na kvapaliny. Generátory dusíka na mieste dať ti dusík na požiadanie. Vyrobíte si to, čo potrebujete, keď to potrebujete. Ide o princíp štíhlej výroby aplikovaný na vaše služby.

Ako spoľahlivý je systém modernej generácie pre nepretržitú dodávku plynu?

Jednou z kľúčových obáv Marka je spoľahlivosť. "Čo ak sa stroj pokazí?" Moderné systémový dusík sú neuveriteľne robustné. Dobre udržiavaný PSA generátor dusíka môže fungovať viac ako desať rokov s minimálnymi problémami. Technológia dozrela. Hlavná údržba zahŕňa výmenu vzduchových filtrov a servis vzduchového kompresora – štandardné úlohy pre každý tím údržby.

Na zabezpečenie a spoľahlivé zásobovanie dusíkom, mnohé spoločnosti nainštalujú záložný systém alebo uchovávajú malú zásobu valcov pre každý prípad. Avšak spoľahlivosť vlastná tvorba dusíka vo všeobecnosti prevyšuje dodávateľský reťazec. Kamióny môžu uviaznuť v premávke alebo sa môžu zdržať vplyvom počasia. Generátor, ktorý sa nachádza vo vašej továrni, je odolný voči týmto vonkajším faktorom.

okrem toho plynové systémy dnes prichádza so vzdialeným monitorovaním. Výkon svojich strojov vidím z telefónu. Ak sa filter upchá alebo tlak klesne, dostanem upozornenie skôr, ako sa to stane problémom. Táto prediktívna údržba zabezpečuje, že dodávka plynného dusíka zostáva neprerušená. Spoľahlivosť je zabudovaná do dizajnu týchto zariadení produkciu dusíka jednotiek.

Ako si vybrať správny systém na výrobu dusíka pre vaše potreby?

Výber správneho systému zahŕňa poznať tri veci: prietok, tlak a čistotu. Po prvé, koľko plynu potrebujete? Zvyčajne sa meria v metroch kubických za hodinu (Nm3/h) alebo SCFM. Po druhé, aký tlak potrebujete v mieste použitia? A po tretie, čo čistota dusíka vyžaduje sa?

Ak potrebujete dusík vysokej čistoty pre laserovú rezačku, a PSA generátor dusíka je správna cesta. Ak potrebujete „nízku“ čistotu na hustenie pneumatík, membránový systém môže byť lacnejší. Mali by ste zvážiť aj životné prostredie. Je priestor prašný? je horúco? Tieto faktory ovplyvňujú vzduchový kompresor a generátor.

Je tiež rozumné myslieť na budúci rast. Často je lacnejšie kúpiť o niečo väčší systém tvorby dusíka teraz ako upgradovať o dva roky. Ako dodávateľ Priemyselný plyn, Svojim klientom vždy radím, aby si overili svoje aktuálne používanie. Pozrite sa na svoje účty dusíkové fľaše. Vypočítajte si maximálne využitie. Tieto údaje sú základom pre vaše dimenzovanie tvorba kyslíka a dusíka vybavenie správne.

Aká je budúcnosť technológie generátorov kyslíka a dusíka?

Budúcnosť tvorba kyslíka a dusíka je šikovný a efektívny. Vidíme trend smerom k vyššej energetickej efektívnosti PSA cykly, ktoré využívajú menej stlačený vzduch na výrobu rovnakého množstva plynu. To ešte viac znižuje prevádzkové náklady. Tiež, Molekulárne sito uhlíka materiály sa zdokonaľujú a sú stále efektívnejšie separácia plynu.

Vidíme tiež lepšiu integráciu systémy na výrobu kyslíka a dusíkové systémy do „internetu vecí“ (IoT). Stroje si sami diagnostikujú a dokonca si objednajú vlastné náhradné diely. Trend sa posúva od obyčajného predaja stroja k predaju „plynu ako služby“, kde výrobca udržiava jednotku a účtuje poplatky za dobu prevádzkyschopnosti.

Pre globálny obchod je dopyt po kyslík a dusík vybavenie v rozvojových krajinách stúpa. Keďže výrobné centrá rastú na miestach ako Vietnam a India, potreba dusík na mieste zvyšuje. Pre vývozcov, ako sme my, a distribútorov, ako je Mark, sú pred nimi tvorba plynu trendy sú rozhodujúce. Vytváranie vlastného dusíka sa stáva štandardom, nie výnimkou, pre moderný priemysel.

Kľúčové poznatky

• Nezávislosť: A generátor dusíka vám umožní vyrábať si vlastný plyn, čím vás oslobodí od dodávateľských zmlúv a oneskorení dodávok.
• Úspora nákladov: Tvorba dusíka na mieste je z dlhodobého hľadiska výrazne lacnejšia v porovnaní s kúpou dusíkové fľaše alebo tekutý dusík.
• Technológia: PSA generátory dusíka použitie Molekulárne sito uhlíka na separáciu plynov a sú ideálne pre aplikácie s vysokou čistotou membránové generátory dusíka sú dobré pre potreby nižšej čistoty.
• Všestrannosť: Používajú sa generátory dusíka v rôznych odvetviach, od ropy a zemného plynu na balenie potravín a elektroniku.
• rozdiel: An generátor kyslíka a dusíka sú odlišné stroje; generátory kyslíka používajú zeolit, zatiaľ čo dusíkové systémy používajú uhlíkové sitá.
• Spoľahlivosť: Moderné plynové systémy sú vysoko spoľahlivé a vyžadujú štandardnú údržbu, čím ponúkajú konzistentnejšie prísun dusíka ako dodaný plyn.
• Výber: Kľúčovými faktormi pre výber systému sú prietok, tlak a požadované čistota dusíka.

Pochopením týchto systémov môžete robiť informované rozhodnutia, ktoré zvýšia efektivitu a znížia náklady. Či už hľadáte Medicínsky plyn riešenia alebo priemyselné nastavenia, prechod na výrobu na mieste je posunom do budúcnosti.