Equipo criogénico de separación de aire

fabricante de unidades criogénicas de separación de aire de China

●Pureza superior y producción de múltiples-productos

Como la única tecnología capaz de lograr una separación de gases de alta-pureza con una alta eficiencia de extracción independientemente de la escala de producción, produce oxígeno, nitrógeno y argón con una pureza ultra-alta. Puede co-producir simultáneamente varios gases raros, satisfaciendo las demandas industriales básicas y las de fabricación de precisión de alto-gama.

●Operación estable y confiable

Equipado con adsorbentes duales para alternar trabajo y regeneración, asegurando una purificación ininterrumpida. El diseño integrado del turbo-expansor y el intercambiador de calor mejora la estabilidad del sistema, lo que permite un funcionamiento continuo las 24 horas del día, los 7 días de la semana, con bajas tasas de fallas.

●Formas y suministro de productos flexibles

Suministra gases tanto en forma gaseosa como líquida, adaptándose a diversas necesidades de almacenamiento y transporte. Los sistemas de almacenamiento, vaporización y transporte de apoyo permiten-la producción de gas en el sitio o el suministro a granel, atendiendo a diferentes escalas de proyectos.

●Utilización eficiente de la energía

La recuperación de energía del turbo-expansor y el diseño de intercambio de calor a contracorriente minimizan el desperdicio de energía. El proceso de rectificación optimiza la eficiencia de transferencia de masa y calor, reduciendo el consumo de energía de la unidad y mejorando la economía operativa general.

1. Filtración, compresión, pre-enfriamiento y purificación

Filtración y compresión: El aire atmosférico pasa a un filtro de aire para eliminar el polvo y las impurezas mecánicas y luego se comprime mediante un compresor centrífugo.

Pre-enfriamiento: El aire comprimido ingresa a una columna de enfriamiento de aire, donde se enfría con agua helada de una torre de enfriamiento. Los separadores de gasa inerte y de alambre en la parte superior de la columna evitan que el agua entre en el aire del proceso.

Purificación: El aire de proceso pre-enfriado pasa a través de un sistema de purificación que consta de dos adsorbentes verticales dobles. Un adsorbedor funciona para eliminar la humedad, el dióxido de carbono y los hidrocarburos, mientras que el otro se regenera mediante un calentador eléctrico y nitrógeno residual calentado del bloque frío, lo que garantiza una purificación continua.

2. Separación de Rectificación

El aire purificado ingresa al intercambiador de calor principal del bloque frío y se enfría mediante gas a contracorriente. Una porción del aire enfriado se expande en el turbo-expansor antes de regresar al intercambiador de calor principal para recalentarse; el aire restante se enfría y se licua.

El aire licuado fluye hacia el fondo de la columna inferior, donde se produce el intercambio de calor entre el gas ascendente y el líquido descendente. El nitrógeno puro se separa y concentra en la parte superior, mientras que en la parte inferior se forma aire enriquecido con oxígeno-.

El nitrógeno puro ingresa al evaporador/condensador principal para su compresión, mientras que el oxígeno líquido se evapora. Parte del nitrógeno líquido se utiliza en las columnas superior e inferior y el resto se suministra como producto.

El oxígeno líquido de la columna inferior se enfría y se envía a la columna superior para su posterior rectificación, produciendo oxígeno gaseoso, oxígeno líquido, nitrógeno gaseoso, nitrógeno líquido y argón líquido.

El nitrógeno residual de la columna superior se recalienta a través del pre-enfriador y el intercambiador de calor principal y luego se utiliza para regenerar los adsorbentes en el sistema de purificación.

3. Sistema de enfriamiento

El turbo-expansor es el núcleo del sistema de refrigeración y genera la baja temperatura necesaria para la separación del aire. El aire seco se comprime a 1,3 MPa en la etapa del compresor centrífugo del turbo-expansor, se enfría en un enfriador de agua intermedio y luego ingresa al intercambiador de calor principal. Después de enfriar a 152 K, una parte del aire se expande a 0,14 MPa en el turbo-expansor y se descarga a la atmósfera a través del intercambiador de calor principal, mientras que la otra parte se estrangula hacia la columna inferior.

 

Producción de gas de alta-pureza:

Especializados en la producción de oxígeno puro, nitrógeno puro, gases técnicos raros puros y mezclas de gases personalizados.

Tratamiento de gases residuales industriales:
Separa el gas de cola de las unidades de producción de amoníaco para la recuperación y utilización de recursos.

Sistemas de soporte:
Trabaja con sistemas de almacenamiento de apoyo, sistemas de vaporización y sistemas de transporte para soluciones integradas de suministro de gas.

Industrias principales:
Sirve para metalurgia, productos químicos, electrónica, aeroespacial, atención médica, procesamiento de alimentos y otros campos que requieren gases de alta-pureza.

1. ¿Qué niveles de pureza de los gases pueden alcanzar los equipos criogénicos de separación de aire?

Puede producir oxígeno (mayor o igual al 99,5 % de grado industrial, hasta 99,999 % de alta-pureza), nitrógeno (hasta 99,9999 % de alta-pureza) y argón (mayor o igual al 99,999 % de alta-pureza). Los gases raros y las mezclas de gases personalizadas también se pueden adaptar para cumplir con estándares industriales específicos.
 

2. ¿En qué se diferencia del equipo de separación de gases PSA en términos de ámbito de aplicación?

Tipo criogénico: adecuado para producción continua a gran-escala (mayor o igual a 500 Nm³/h), co-produce múltiples gases (por ejemplo, argón) y ofrece mayor pureza-ideal para acerías, grandes plantas químicas y productos electrónicos-de alta gama.

Tipo de PSA: se adapta a necesidades distribuidas pequeñas-y-medianas (10-500 Nm³/h), con una implementación rápida pero limitada a la producción de un solo gas (oxígeno/nitrógeno) y menor pureza.
 

3. ¿Cuáles son los factores clave que afectan el consumo de energía del equipo?

Los factores principales incluyen: presión de compresión de aire (optimizada a 1,3 MPa para este equipo), eficiencia de intercambio de calor del intercambiador de calor principal, rendimiento del turbo-expansor y carga operativa (la operación a carga completa-minimiza el consumo de energía de la unidad).
 

4. ¿Cuánto dura la vida útil del equipo y qué mantenimiento requiere?

El cuerpo principal tiene una vida útil de 15-20 años. El mantenimiento de rutina incluye: Reemplazo del adsorbente (cada 2 a 3 años), inspección anual de las bandejas de criba y los sellos de las válvulas y calibración regular de los parámetros operativos del turboexpansor.

5. ¿Se puede personalizar el equipo según los tipos de gas específicos y los requisitos de salida?

Sí. Se puede personalizar para la producción de un solo-gas (oxígeno/nitrógeno) o de múltiples-gases (incluido argón/gases raros). La producción se puede adaptar desde cientos a decenas de miles de Nm³/h, igualando la escala de acerías, plantas químicas o parques de alta-tecnología.
 

6. ¿Qué equipo de soporte se necesita para-la operación en el sitio?

El equipo de soporte básico incluye: filtros de aire, torres de enfriamiento (para pre-enfriamiento), tanques de almacenamiento de gas (gaseoso/líquido), vaporizadores (para vaporización de gas líquido) y válvulas/tuberías especializadas. Para el suministro a granel, se requieren vehículos de transporte y equipos de llenado adicionales. Los proveedores suelen ofrecer un diseño de solución integrada.

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