Nitrogen: What is it and where is it used?
21 April, 2022
Nitrogen is all around us. It is the biggest component of the air we breathe, but we don't use it. In this article we take a look at some of the many things it can be used for.
Når du kjøper nitrogenforsyningen , er det vanlig å velge levering av industrigassflasker. Det finnes imidlertid mer effektive alternativer, hovedsakelig på stedet produksjon med en PSA eller membran generator. Denne artikkelen dekker ulike alternativer, samtidig som de understreker fordelene ved hver.
Førstevalget nevnt er å kjøpe nitrogenflasker fra et off-site produksjonsanlegg. Denne prosessen er veldig enkel. Du bestiller ønsket nitrogen mengde for søknaden din, og leverandøren leverer det i store tunge flasker.
N2O2, generert av et kryogenisk nitrogenanlegg, omdannes til en gass og tappes under svært høyt trykk (300 bar). Som et resultat lagres mye nitrogengass i en relativt liten flaske. Men for å tåle høyt trykk, er beholderne ganske store, og legger vekt.
Etter bruk er disse flaskene plassert i et stativ, hvor de er lagret for henting - krever ekstra lagring.
Fordeler:
● en enkel løsning for anlegg med lavt nitrogenforbruk.
● gir lett tilgjengelig nitrogen for toppstrømmer.
● enkel installasjon.
Ulemper:
● på grunn av størrelsen og vekten av flasker, er transport ikke miljøvennlig.
● arbeidstrykket må være større enn flasketrykket. Hvis ikke, er nitrogen bortkastet.
● relativt høy pris på grunn av produksjons- og fraktkostnader.
● spesiell flaske rack bytte system som kreves for å unngå arbeidsflyt avbrudd.
● Sikkerhet bekymringer (tung stål håndtering, høyt trykk).
● skaper avhengighet av nitrogen leverandører.
● ikke egnet for høyt gassforbruk.
Et annet alternativ som involverer en tredjepart er å installere en flytende nitrogen lagringstank som er periodisk fylt av et gasselskap. Disse tankene kan enten leies fra leverandøren eller kjøpes. I tillegg er det nødvendig med en fordamperen for gassaktig nitrogenbruk.
En fordamperen forvandler flytende nitrogen til nitrogengass. Akkurat som flaskevann nitrogen, er transport nødvendig for flytende nitrogen forsyning. I dette tilfellet leveres den imidlertid av en termisk isolert tankbil. Flytende nitrogen pumpes deretter fra trucken inn i den isolerte lagringstanken.
Det er også mulig å bestille flytende nitrogen i mindre bokser for situasjoner med lavt forbruk. Disse små tankene er kjent som duggårer. I tillegg, akkurat som flaskevann nitrogen, er flytende nitrogen produsert av en kryogenisk nitrogenanlegg.
Fordeler:
● gir lett tilgjengelig nitrogen for toppstrømmer.
● generelt mer kostnadseffektiv enn flaske nitrogen.
● Kapasitetsjusteringer er enkle å tilpasse til skiftende nitrogenbehov.
Ulemper:
● Tank isolasjon er ikke perfekt. Flytende gass kan varme opp og fordampe, kjent som koke-off tap.*
● langsiktige kontrakter med gasselskaper er vanlige (vanligvis 5-7 år).
● ytterligere oppsett kreves inkludert en spesiell fundament og fordamper.
● ikke miljøvennlig.
Sikkerhetsspørsmål (flytende nitrogen er -196°C, det er en frostfare når du arbeider med flytende nitrogen)
Fordamperen kan fryse opp når nitrogenforbruket ditt er høyere enn nominell eller når det er kaldt ute.
* Tap av koke er avfall. Når du bruker mindre nitrogen enn tankkapasiteten, stiger trykket og forårsaker tap av koking. Hvis det ikke brukes gass i det hele tatt, er dette avfallet så høyt som 1 % av tankens gjenværende volum, per dag. For å motvirke disse tapene, er det nødvendig å fylle opp tanken regelmessig (vanligvis en gang i uken).
Relatert til flytende nitrogen levering er på stedet cryo produksjon. Når forbruket ditt er ekstremt høyt, kan et gasselskap installere et lite kryogenisk nitrogenanlegg. Dette er den samme typen generator som brukes til å lage nitrogen som transporteres i flasker og tankbiler. Du kan lese mer om kryogeniske nitrogengeneratorer i den koblede artikkelen.
I motsetning til tidligere metoder for å kjøpe og motta nitrogen, genererer din egen ikke involverer kryogenisk prosess. Som et resultat krever bådemembran- eller trykksvingadsorpsjon (PSA) nitrogengeneratorer ikke ekstreme temperaturer. Disse typer utstyr skiller luft inn i sine komponenter på andre måter.
Selv om PSA og membran er to svært forskjellige teknologier, krever begge en strøm av trykkluft til å fungere. Også, siden disse to generatorene ikke bruker cryo, er den resulterende gassammensetningen ikke den samme.
Kryogenisk nitrogen har et fast, høyt renhetsnivå. Nitrogenrenheten til kommersielt tilgjengelige generatorer er justerbar for å passe dine preferanser. Det er verdt å merke seg at å oppnå samme renhetsnivå som cryogenerert nitrogen er ineffektiv med PSA og membrangeneratorer.
Med disse maskinene krever høyere renhet mer kraft, noe som resulterer i økte driftskostnader. Når det er sagt, er PSA- og membrangeneratorens renhetsnivåer tilstrekkelig for de fleste bruksområder. Og brukere kan redusere sine kostnader per enhet av nitrogen ved å produsere riktig renhet for sin anvendelse i stedet for den høyeste. Du kan lese mer om nitrogenrenhet her.
Fordeler:
● vanligvis, generere din egen nitrogen er den mest kostnadseffektive.
● renhet kan settes tilsvarende. Energiutgifter avhenger av ønsket nivå.
● Ingen avhengighet av gassleverandører.
● stabil gasspris.
● trygt alternativ.
● Ingen avfall.
● mest miljøvennlige alternativet.
Ulemper:
● spesielle tiltak som kreves for toppstrømmer (f.eks. buffertank, høytrykkbuffertank, flytende gassbuffer).
● mindre tilpasningsdyktig til å endre nitrogen krav enn væske eller flaske levering.
● krever ekstra vedlikehold.
Se nærmere på PSA- og membrangeneratorer
21 April, 2022
Nitrogen is all around us. It is the biggest component of the air we breathe, but we don't use it. In this article we take a look at some of the many things it can be used for.