1- تولید گاز نیتروژن به روش PSA
در این سیستم از ۲ برج حاوی مواد مخصوص کربن مولکولارسیو (CMS) استفاده می شود. هوای ابزار دقیق (فشرده و فرآوری شده مطابق با کلاس استانداردی تعریف شده) به نوبت از مواد داخل برج ها عبور کرده و اکسیژن توسط منافذ میکرونی مواد CMSجذب شده و گاز نیتروژن برجای مانده از برج خارج می گردد.
در هنگام فرایند جذب در برج مولد، برج دیگر با گذر قسمتی از جریان گاز نیتروژن تولید شده از روی سطح مواد انباشته شده از اکسیژن و تخلیه آن از سازوکار مسیر خروجی عمل احیاء را انجام می دهد.
پس از آن یک مرحله همفشاری بین دو برج وجود دارد و سپس جای برج ها و طبیعتا” فرایند درون آنها تعویض می شود.
برای درک بهتر اصول کلی این فرایند به شکل زیر توجه کنید.
چند نکته:
• علی رغم اصول ساده در کلیت این فرایند، پیچیدگی و حساسیت های خاصی در فازهای طراحی و ساخت اجزاء سیستم دارد.
• تنظیم و عملیاتی کردن یک چارت زمانبندی دقیق و مناسب برای فازهای فرایند نظیر جذب، احیاء، همفشاری، تخلیه و ….. از اصول و پیچیدگی های سیستم محسوب می شود.
• طرح ریزی و اجرای تمهیداتی برای کنترل نوسانات فشار و جریان در سیستم از اهمیت بالایی برخوردار است.
• یک پلنت کامل شامل یک دستگاه مخزن برای کنترل نوسانات هوای ورودی به سیستم (Air Buffer) نیز می شود.
• همچنین یک مخزن نوسان گیر گاز نیتروژن خروجی (N2 Buffer)در سیستم لحاظ می گردد. وجود این مخزن فواید متعددی نظیر ایجاد فشار معکوس و تضمین خلوص نیتروين تولیدی دارد.
• در این سیستم فشار ورودی معمولا” بین 7 تا 10 بار است و فشار خروجی در حدود 1 بار کمتر از فشار ورودی خواهد بود.
مزایا:
• روش ساده و کارآمد برای صنایعی که نیاز به حجم کمتر و (یا) خلوص نسبتا” پایین تر از گاز نیتروژن دارند.
• از سیستم های دیگر (در حجم و خلوص مشابه) نظیر Cryogenic یا Membrane ارزان تر هستند.
• کار با این سیستم ها ساده و تعمیرات و نگهداری آنها ارزان تر است.
معایب:
• بطور متوسط 10 % تلفات انرژی در سیستم بدلیل فاز احیاء مواد CMS
• حساسیت بالا در خلوص گاز تولید شده براساس کیفیت مواد CMS بکار رفته
• حساسیت بالای مواد CMS به ناخالصی روغن در هوای ورودی
• حساسیت بالای مواد CMS در مواجه با سرعت جریان درون سیستم
2- تولید نیتروژن به روش VPSA
این روش با اضافه شدن سیستم پمپ خلاء (VPSA: Vacuum Pressure Swing Adsorption) به فرآیند ساده جذبی که در بالا شرح داده شد عمل می کند. تفاوت اصلی در فشار عملکرد سیستم می باشد.
در این روش هوای ورودی کمی بالاتر از فشار اتمسفر(کمتر از ۱ بار) فشرده شده و به سیستم تزریق می شود. در این سیستم تخلیه گاز اکسیژن بجا مانده در مواد CMS با استفاده از مکانیسم خلاء و توسط وکیوم پمپ صورت می گیرد. بدین ترتیب خروج اکسیژن بطور متوسط30 % سریع تر و بدون بکار بردن بخشی از سیال نیتروژن بدست آمده صورت می گیرد و از اتلاف درصدی از گاز تولید شده جلوگیری می نماید.
بطور معمول این سیستم ها بصورت یک پکیج شاسی شده (Compact) مشتمل بر بلوئر اویل فری برای تولید هوای فشرده عاری از روغن، فیلتراسیون تمیز شونده با مکانیسم خلاء، برج ها و مواد جاذب اکسیژن و تجهیزات کنترلی کامل هستند.
همچنین با نصب یک دستگاه بوستر نیتروژن می توان فشار خروجی مولد نیتروژن را به حد دلخواه رساند.
مزیت اصلی این سیستم ها مصرف انرژی بسیار پایین آنها است که در حدود ۴۰ تا ۷۰ درصد پایین تر از سیستم های PSA و Membrane می باشد.
نیاز به فضای کم برای نصب، راه اندازی و اصول اپراتوری ساده، طول عمر بالای مواد CMS در کنار تلفات پایین انرژی باعث شده تا این سیستم نزد برخی صنایع و مشتریان نظیر لابراتوارها، صنایع غذایی و بسته بندی، آرایشی و بهداشتی، بیمارستان ها و …. از اقبال بیشتری برخوردار شود.
3- تولید اکسیژن به روش PSA و VPSA
روش تولید گاز اکسیژن نیز مشابه آنچه که در بالا برای گاز نیتروژن ارائه شد می باشد، با این تفاوت که در این سیستم نیز از مواد مولکولارسیو مختص همین فرایند برای جذب مولکول های نیتروژن و تولید اکسیژن استفاده می شود.
همچنین با توجه به حساسیت های بیشتری که در مورد پتانسیل خطرات ناشی از انباشت و کاربردهای گاز اکسیژن وجود دارد برای کار با اینگونه تجهیزات از استانداردهای عملیاتی بالاتری نیز استفاده می شود.
سیستم PSA تولید گاز نیتروژن در هتکو
هتکو مفتخر است که به عنوان اولین شرکت داخلی برای بومی سازی تکنولوژی این محصول راهبردی و کاهش وابستگی های کشور پیش قدم شده است و برای نیل به این هدف، نخستین بار در سال 1380 فازهای طراحی و ساخت این سیستم را تحت لیسانس شرکت CarboTech آلمان آغاز نمود. و از آن زمان با اجرای پروژه های متعدد که برخی از آنها در نوع خود و در سطح ملی کم نظیر هستند، توانست جایگاه خود را به عنوان یک شریک مطمئن برای صنایع کشور تثبیت نماید. همچنین با پشتوانه تجارب بسیار ارزنده خود توانستیم به عنوان نخستین شرکت ایرانی، همکار استراتژیک کمپانی های تراز اولی چون Linde و Air Liquide در کشور معرفی شویم.
تداوم توسعه دانش و تکنولوژی در مجموعه هتکو سبب شد تا شرکت هواابزارتهران به نشان ارزشمند محصول دانش بنیان از نهاد علمی و فناوری ریاست جمهوری در سال 1398 نائل شود.
مزایا و ویژگی ها
1- بهره گیری از بالاترین تکنولوژی طراحی و ساخت با قابلیت اعتماد بالا
2- برخورداری کامل از ظرفیت و پشتیبانی تیم های مهندسی و پروژه
3- انطباق کلیه فرایندهای تحقق محصول با استاندارد ISO 9001;2015
4- پشتیبانی از بالاترین ظرفیت های عملیاتی در این سیستم
5- محدوده خلوص نیتروژن از 99.99 % – 95 %
6- استفاده از برترین نمونه مواد CMS با عمر مفید حداقل ۱۰ سال
7- ساخت مخازن و برج های تحت فشار بر طبق استاندارد ASME Sec. VIII. Dev. 1
8- مجهز به سیستم PLC ساخت Siemens
9- مجهز به سیستم کنترل و پایش خلوص O2 Analyzer با دقت و حساسیت بالا
10- مجهز به مکانیسم سنجش و نمایش جریان گاز خروجی (Flow Meter)
11- مجهز به نشانگر ساعت کارکرد دستگاه
12- قابلیت تنظیم محدوده جریان و خلوص سیستم بر اساس مصرف
13- عملکرد اتوماتیک دستگاه بدون نیاز به اپراتوری مداوم
14- تنظیمات خودکار سیستم برای جلوگیری از تلفات انرژی و بهم خوردن خلوص سیستم
15- حداقل فضای مورد نیاز برای نصب
16- نصب و راه اندازی سریع و آسان
17- پشتیبانی و خدمات برتر به مدت ۱۵ سال
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.