Tutup

Memilih pasokan nitrogen yang tepat untuk bisnis Anda

Saat mencari pasokan nitrogen, solusi yang umum dipilih adalah pasokan gas industri dalam botol. Namun, ada alternatif yang lebih efisien, terutama yaitu produksi sendiri dengan PSA atau generator membran. Artikel ini akan membahas tentang berbagai opsi, sekaligus menjabarkan manfaatnya masing-masing.

Ruang kompresor pasokan nitrogen

Metode pasokan tradisional: Apakah metode tersebut bisa diandalkan?

Dalam lingkungan industri saat ini, memiliki pasokan nitrogen yang aman dan konsisten sangat penting. Dengan tekanan logistik global, bahkan gangguan pengiriman kecil pun dapat menghentikan produksi. Pada saat yang sama, harga nitrogen meningkat, dan permintaan terus tumbuh di seluruh sektor seperti pengemasan makanan, fabrikasi logam, bahan kimia, dan elektronik.

 

Peraturan tentang kemurnian gas dan keselamatan di tempat kerja juga semakin ketat. Banyak produsen kini beroperasi dengan model produksi tepat waktu, di mana penundaan atau inkonsistensi dalam pasokan gas dapat secara langsung memengaruhi kualitas produk, keselamatan, dan jadwal pengiriman.

 

Itulah sebabnya memastikan ketersediaan dan keandalan pasokan nitrogen Anda bukan hanya tentang kenyamanan. Hal ini merupakan faktor kunci untuk menjaga operasi Anda berjalan lancar, biaya Anda terkendali, dan hasil Anda konsisten.

Apa yang menjadi tantangan pasokan gas Anda?

Operasional yang paling terorganisir pun menghadapi risiko ketika pasokan gas mereka bergantung pada sumber eksternal. Berikut adalah ancaman paling umum:

  • Penundaan logistik: Penutupan jalan, kondisi cuaca, atau masalah transportasi dapat dengan mudah mengganggu jadwal pengiriman.

  • Kehabisan stok botol: Pasokan berbasis silinder tergantung pada ketersediaan pemasok. Kekurangan tiba-tiba atau pengiriman yang terlewatkan dapat membahayakan produksi Anda.

  • Penjadwalan pengiriman massal: Mengoordinasikan pengiriman nitrogen cair memerlukan waktu yang tepat. Penundaan atau kesalahan komunikasi dapat mengakibatkan downtime atau gangguan pesanan.

  • Kerugian penyimpanan: Nitrogen cair yang disimpan di lokasi secara bertahap menguap seiring waktu. Kehilangan ini mengurangi jumlah efektif yang tersedia untuk digunakan dan sering kali memerlukan pengisian ulang yang lebih sering.

  • Risiko keselamatan saat menangani dan mengangkut: Memindahkan dan menyimpan silinder bertekanan tinggi atau tangki kriogenik menghadirkan risiko fisik dan tanggung jawab peraturan yang dapat menambah kompleksitas operasional Anda.

     

Metode pasokan pihak ketiga: Seberapa andalkah metode tersebut?

Nitrogen dalam botol

Wadah nitrogen

Pilihan pertama yang disebutkan adalah membeli botol nitrogen dari fasilitas produksi eksternal. Proses ini sangat sederhana. Anda memesan jumlah nitrogen yang diinginkan untuk aplikasi Anda, dan pemasok mengirimkannya dalam botol besar yang berat.

 

N₂O₂, yang dihasilkan oleh pabrik nitrogen kriogenik, diubah menjadi gas dan dibotolkan di bawah tekanan yang sangat tinggi (300 bar). Akibatnya, banyak gas nitrogen disimpan dalam botol yang relatif kecil. Namun, untuk menahan tekanan tinggi, wadah cukup besar, sehingga menambah berat.

Setelah digunakan, botol-botol ini ditempatkan di rak, di mana mereka disimpan untuk diambil, sehingga memerlukan penyimpanan tambahan.

Keuntungan:

⸰ Solusi mudah untuk fasilitas dengan konsumsi nitrogen rendah.

⸰ Menyediakan nitrogen yang mudah tersedia untuk peak flow.

⸰ Pemasangan mudah.

Kekurangan:

  • Transportasi tidak ramah lingkungan karena ukuran dan berat botol.
  • Tekanan kerja harus lebih besar dari tekanan botol. Jika tidak, nitrogen terbuang.
  • Harga yang relatif tinggi karena biaya produksi dan pengiriman.
  • Sistem peralihan rak botol khusus diperlukan untuk menghindari gangguan alur kerja.
  • Masalah keselamatan (penanganan baja berat, tekanan tinggi).
  • Menciptakan ketergantungan pada pemasok nitrogen.
  • Tidak cocok untuk konsumsi gas tinggi.

Pasokan nitrogen curah cair

Pilihan kedua yang melibatkan pihak ketiga adalah memasang tangki penyimpanan nitrogen cair yang diisi secara berkala oleh perusahaan gas. Tangki ini dapat disewa dari pemasok atau dibeli. Selain itu, evaporator diperlukan untuk penggunaan nitrogen gas.

 

Evaporator mengubah nitrogen cair menjadi gas nitrogen. Sama seperti nitrogen dalam botol, pengangkutan diperlukan untuk pasokan nitrogen cair. Namun, dalam hal ini, pengangkutan dilakukan dengan truk tangki yang terinsulasi termal. Nitrogen cair kemudian dipompa dari truk ke dalam tangki penyimpanan terisolasi.

 

Anda juga dapat memesan nitrogen cair dalam kaleng yang lebih kecil untuk penggunaan nitrogen dalam volume kecil. Tangki kecil ini disebut sebagai dewar. Sama seperti nitrogen dalam botol, nitrogen cair diproduksi oleh pabrik nitrogen kriogenik.

Keuntungan:

⸰ Menyediakan nitrogen yang mudah tersedia untuk peak flow.

⸰ Umumnya lebih hemat biaya daripada nitrogen dalam botol.

⸰ Penyesuaian kapasitas mudah disesuaikan dengan perubahan kebutuhan nitrogen.

Kekurangan:

  • Insulasi tangki tidak sempurna. Gas cair dapat memanas dan menguap, yang dikenal sebagai boil-off loss.*
  • Kontrak jangka panjang dengan perusahaan gas umum (biasanya 5-7 tahun).
  • Diperlukan pengaturan tambahan termasuk fondasi dan evaporator khusus.
  • Tidak ramah lingkungan.
  • Masalah keselamatan (nitrogen cair adalah -196 °C, ada risiko sengatan dingin saat bekerja dengan nitrogen cair).
  • Evaporator dapat membeku saat konsumsi nitrogen Anda lebih tinggi dari nominal atau saat udara dingin di luar.

*Boil-off loss merupakan sebuah bentuk kehilangan. Setiap kali Anda menggunakan lebih sedikit nitrogen daripada kapasitas tangki, tekanan dalam tangki akan naik sehingga menyebabkan boil-off loss. Jika gas sama sekali tidak digunakan, ada yang hilang sebesar 1% dari volume yang tersisa dalam tangki, per hari. Untuk mengatasinya, Anda harus mengisi tangki secara teratur (biasanya seminggu sekali).

 

Pembuatan nitrogen di lokasi

Untuk pasokan nitrogen yang andal dan berkelanjutan, generator nitrogen on-site secara luas dianggap sebagai pilihan yang paling andal. Teknologi seperti Pressure Swing Adsorption (PSA) dan generator membran memberikan produksi nitrogen yang efisien dan tidak terputus yang disesuaikan dengan kebutuhan Anda.

 

Generator membran atau PSA untuk Nitrogen

Berbeda dengan metode pembelian dan penerimaan nitrogen sebelumnya, menghasilkan nitrogen sendiri tidak melibatkan proses kriogenik. Sebagai hasilnya, generator nitrogen membran atau Pressure Swing Adsorption (PSA) tidak memerlukan suhu ekstrem. Jenis peralatan ini memisahkan udara ke dalam komponennya dengan cara lain.

Meskipun PSA dan membran adalah dua teknologi yang sangat berbeda, keduanya memerlukan aliran udara terkompresi untuk bekerja. Selain itu, karena kedua generator ini tidak menggunakan cryo, komposisi gas yang dihasilkan tidak sama.

 

Nitrogen kriogenik memiliki tingkat kemurnian yang tetap dan tinggi. Kemurnian nitrogen dari generator yang tersedia secara komersial dapat disesuaikan dengan preferensi Anda. Perlu dicatat bahwa mencapai tingkat kemurnian yang sama dengan nitrogen yang dihasilkan kriogenik tidak efisien dengan generator PSA dan membran.

 

Dengan mesin ini, kemurnian yang lebih tinggi memerlukan lebih banyak daya, sehingga menambah biaya operasional. Namun demikian, tingkat kemurnian generator membran dan PSA cukup untuk sebagian besar aplikasi. Pengguna dapat menurunkan biaya per unit nitrogen dengan menghasilkan kemurnian yang tepat untuk aplikasi mereka, bukan yang tertinggi. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang kemurnian nitrogen di sini.

Keunggulan pembuatan nitrogen on-site:

⸰ Konsistensi dan kontrol: Pembuatan di lokasi memungkinkan tingkat kemurnian yang konsisten disesuaikan dengan aplikasi tertentu. 

Kemandirian pasokan: Mengurangi ketergantungan pada pemasok eksternal, meminimalkan potensi penundaan atau inkonsistensi dalam pasokan. 

⸰ Efisiensi operasional: Hanya menghasilkan jumlah gas yang diperlukan, sehingga membantu menurunkan biaya operasional secara keseluruhan

⸰ Fleksibilitas: Solusi yang dapat disesuaikan dari kemurnian 95-99,5% dengan generator membran hingga 99,9995% dengan sistem PSA

Kekurangan:

  • Tindakan khusus yang diperlukan untuk aliran puncak (misalnya tangki penyangga, tangki penyangga tekanan tinggi, penyangga gas cair).
  • Kurang dapat disesuaikan dengan perubahan permintaan nitrogen daripada pengiriman cairan atau botol.
  • Memerlukan pemeliharaan tambahan.

Membandingkan metode pasokan nitrogen yang andal

 

Generator Membran

Generator PSA

Kemurnian yang Dapat Dicapai

HINGGA 99,9%

HINGGA 99,999%

Efisiensi

PERFORMA

LEBIH TINGGI

Kinerja VS Suhu

LEBIH TINGGI SAAT SUHU TINGGI.*

LEBIH RENDAH SAAT SUHU TINGGI.

Dimensi Sistem

KECIL

MENENGAH

Kecepatan Start

DETIK

MENIT

Sensitivitas Air (Uap)

TANPA AIR CAIR

UDARA KERING

Sensitivitas Minyak

TIDAK DIIZINKAN (< 0,01 mg/m³)

TIDAK DIIZINKAN (< 0,01 mg/m³)

Tingkat Kebisingan

SANGAT RENDAH

MEDIUM DENGAN PUNCAK BLOW-OFF

Tabel perbandingan: Generator nitrogen Membran dan PSA. *Tergantung pada jenis membran yang digunakan

Bermitralah dengan kami untuk kebutuhan generator nitrogen Anda

Menentukan ukuran dan kapasitas generator nitrogen yang tepat melibatkan penilaian menyeluruh terhadap berbagai faktor. Sebelum memutuskan, lakukan analisis terperinci atau konsultasikan dengan ahli kami.


Kami paham bahwa proses ini menantang, dan kami siap membantu. Ahli kami dapat membantu Anda menemukan solusi terbaik untuk tantangan industri yang paling kompleks. Andalkan kami untuk menjawab semua pertanyaan Anda tentang penentuan ukuran, pemasangan, atau dukungan berkelanjutan.

 
NGP+ NGM+ NGPs NGP NGM NGMs OGP+
 
Generator Pressure Swing Adsorption (Penyerapan Fluktuasi Tekanan)
Generator Pressure Swing Adsorption (Penyerapan Fluktuasi Tekanan)
Pelajari lebih lanjut tentang membuat nitrogen menggunakan teknologi PSA.
 
Pelajari lebih lanjut tentang membuat nitrogen menggunakan teknologi PSA.
Generator Membran
Generator Membran
Pelajari lebih lanjut tentang membuat nitrogen menggunakan generator membran.
 
Pelajari lebih lanjut tentang membuat nitrogen menggunakan generator membran.

Artikel terkait