واحدهای جداسازی هوا به روش کرایوژنیک (ASU)

جدا سازی هوا (Air separation): به فرایند جداسازی هوای اتمسفر به اجزای اصلی تشکیل دهنده اش مانند اکسیژن، نیتروژن، و سایر گازهای نجیب (Noble Gas)نظیر آرگون، زنون و….. گفته می‌­شود.

روش­‌های عمده جدا سازی هوا:

روش جذب سطحی توسط مواد دسیکانت در ظروف بسته تحت فشار( PSA : Pressure Swing Adsorption)
روش جذب سطحی توسط غشاهای پیش ساخته در ظروف بسته تحت فشار (Membrane)
روش کرایوژنیک

دانلود کاتالوگ

کرایوژنیک (مادون سرد):

شاخه ای از علم فیزیک است که شرایط تولیدی و تاثیراتی دمای فوق سرد (مادون سرد) را شامل می شود. در این شرایط تمام تجهیزات باید قابلیت کار با این دماها را داشته باشند.

یکی از پرکاربردترین زمینه های این شاخه علم در حوزه صنایع، تولید گازهای عمده صنعتی نظیر اکسیژن، نیتروژن، آرگون و …. به روش جداسازی آنها از هوا با استفاده از نقطه جوش این گازها می‌باشد که امروزه در مقیاس وسیع صورت می­‌گیرد.

هوا مخلوطی از گازهای مختلف نظیر He, Ar, CO2, N2, O2Ze, می­باشد که هریک دارای دمای میعان متفاوتی هستند. این تفاوت چند درجه ای باعث می‌­شود تا با کنترل دمای سیستم سرمایشی بتوان تک تک این گازها را با خلوص بسیار بالا تفکیک و بصورت مایع جداسازی کرد.

مایع به دست آمده بسیار سرد بوده و برای حمل و استفاده بوسیله خطوط و تجهیزات انتقال، عملکردی نظیر تبدیل و تغییر فاز آن، ادوات و سیستم های کنترل نیازمند امکانات خاصی می باشد که به لحاظ استانداردها و پچیدگی ساختاری و عملکردی جزو تکنولورژی‌های برتر و بسیار مطمئن می‌باشد.

فرایند کرایوژنیک (Cryogenic):

این روش نخستین بار توسط دانشمند آلمانی بنام دکتر کارل فون لینده Carl von Linde ابداع شد. هرچند بلحاظ سرمایه گذاری اولیه پرهزینه بوده و یک فرایند انرژی بر است اما با توجه به ظرفیت و خلوص بالای محصول بدست آمده امروزه در پروژه های بسیاری که نیاز به تولید گازهای صنعتی دارند کاربرد گسترده ایی دارد. خلوص قابل دسترس در این سیستم تا 999/99 درصد می‌باشد.

در این فرایند هوا را فشرده و پس از فراوری لازم تا مایع شدن سرد می‌کنند، سپس این مایعات با دمای جوش متفاوت وارد ستون تقطیر می‌شود. این فرایند نیاز به طیف نسبتا” قابل توجهی از تجهیزات و سرویس‌های خاص دارد. برای درک بهتر اجزاء کلی این فرایند به نمودار زیر نگاه کنید.

مراحل این روش در یک پلنت کامل کرایوژنیک (ASU)عبارتند از:

1-فشرده سازی هوا: با توجه به ظرفیت های اینگونه پلنت ها عمدتا” توسط توربو کمپرسورهای چند مرحله ای مجهز به خنک کن های داخلی و در فشار کاری تعریف شده (معمولا” بین 6 – 10 bar) انجام می شود.

2-فراوری هوای فشرده: شامل پکیج فیلتراسیون و خشک کردن هوا برای زدودن دی اکسید کربن، بخار آب و هیدروکربن ها از هوا در فواصل معین بارگذاری و احیاء توسط جاذب غربال مولکولی انجام می شود. و فرایند خنک کاری هوا دراین مرحله عمدتا” بوسیله سیستم های کولینگ واتر در یک خنک کن تبخیری که در آن از جریان جبرانی نیتروژن استفاده می شود انجام می پذیرد.

3-انتقال حرارت در درجه پایین: سرمایش بیشتر هوا به زیر دمای میعان در مبدل­های حرارتی توسط گاز نیتروژن اضافی حاصل از جریان سردساز و به صورت ناهمسو انجام می پذیرد.

4-ایجاد فشار و برودت بالا: نخست فشرده کردن بیشتر جریان هوا توسط بوسترها انجام می شود، سپس ایجاد برودت بسیار بالا در جریان هوای تقویت شده بوسیله توربین های انبساط صورت می گیرد. در این بخش عملیات میعان اولیه هوا برای ورود به ستون مایع تا -180 oCصورت می گیرد. فرآیند تبخیر و گرم کردن اکسیژن و نیتروژن پمپ شده تا دمای محیط، در یک مبدل گرمایی فشار بالا انجام می شود.

5-جداسازی محصولات اصلی: جریان هوای بسیار سرد به ستون تقطیر انتقال یافته و همانطور که در ستون مایع بالا می رود سردتر شده تا جایی در یک فرایند کاملا فیزیکی به اجزای سازنده اش تبدیل و به صورت مایع روی ستون سینی جمع می­گردد. ابتدا اکسیژن با دمای جوش بالاتر (-183 oC) متراکم می شود، پس از آن نیتروژن با دمای جوش پایین تر (-196 oC) میل به کندانس دارد. گازهای نیتروژن در بالای ستون جمع شده و اکسیژن مایع در پایین ستون. مایع کردن گاز نیتروژن خالص در کندانسور انجام می­شود حال آن که اکسیژن خالص در انتهای ستون فشار پایین و از ریبویلر جمع آوری می شود. نیتروژن مایع یک جریان برگشتی برای ستون فشار و پس از فوق سرد شدن برای ستون فشار پایین فراهم می آورد. جداسازی مجدد و بیشتر در ستون فشار پایین انجام شده و اکسیژن خالص از پایین ستون و نیتروژن خالص از بالای ستون تقطیر خارج می شود.

6-تولید آرگون: چنین پلنت هایی شامل یک ستون جانبی (Side Arm)هستند. این برج خوراک خود را از ستون فشار پایین اکسیژن در نقطه ای نزدیک به حداکثر غلظت آرگون (گاز غنی از آرگون) دریافت می کنند، در این نقطه غلظت نیتروژن نیز هنوز پایین است. اکسیژن مایع حاصل از ستون آرگون به ستون فشار پایین منتقل شده و زدودن نیتروژن مایع هم در ستون آرگون انجام می­گیرد.

پلنت‌­های کرایوژنیک در هتکو:

پس از سال­ها تلاش و فعالیت بی وقفه در صنعت هوای فشرده وگازهای صنعتی، شرکت هتکو در تابستان سال 1396موفق به دریافت

گواهی ساخت واحدهای ASU از وزارت محترم صمت گردید.

طرح ریزی و تداوم اصولی برنامه های راهبردی باعث شد هتکو نخستین بار در مقام همکار استراتژیک داخلی شرکتLinde آلمان، همکار

شرکت های مطرحی نظیر Cryonorm هلند،Cryoplant انگلستان و همچنین همکار استراتژیک داخلیKFAS چین، به چرخه دانش و مهارت‌های فنی لازم دست یابد و در زمرۀ صاحبان تکنولوژی این صنعت قرار گیرد. بی شک یکی دیگر از نتایج این همکاری های اقتصادی، انتقال دانش و بومی سازی تکنولوژی برای رقابتی شدن بازار در جهت منافع اقتصادی کشور و صاحبان داخلی صنعت در کلیه سطوح می‌باشد.

امروز مفتخریم اعلام نمائیم که هتکو نخستین شرکت ایرانی است که از طریق کسب پروژه های ملی متعدد در ظرفیت های مگا پلنت سهم

و نقش بسزایی در خودکفایی هرچه بیشتر صنایع کشور فراهم کند.

برای نیل به این اهداف چون همیشه تخصصی ترین تیم های طراحی ومهندسی، مدیریت پروژه، ساخت و تولید، بازرسی های فنی، عملیات

سایت، خدمات و آموزش مشتریان و…. را در کنار خود داریم تا با تعهد بالا به اصول کیفیت و استاندارد های برتر جهانی، مجری و شریک خوبی

برای مشتریان ارزشمند خود باشیم.

واحدهای جداسازی هوا به روش کرایوژنیک

واحدهای جداسازی هوا به روش کرایوژنیک

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “واحدهای جداسازی هوا به روش کرایوژنیک (ASU)”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

واحدهای جداسازی هوا به روش کرایوژنیک
تماس با ما