Modul în care puritatea azotului și oxigenului afectează costurile

Înainte de a explora modul în care nivelurile de puritate a azotului (N₂) și oxigenului (O₂) influențează costurile acestora, este important să clarificăm o concepție greșită comună: puritatea gazului și calitatea gazului nu sunt același lucru. 

• Puritatea gazului se referă la concentrația gazului principal (de exemplu, azotul la o puritate de 95% conține 5% oxigen). 
• Calitatea gazului se referă la prezența impurităților, cum ar fi umiditatea sau hidrocarburile.

Gestionarea nivelurilor de puritate a azotului și oxigenului are un impact direct asupra costurilor cu gazul și permite companiilor să optimizeze cheltuielile. Gazele cu o puritate mai mare costă mai mult pentru a fi produse, deoarece au nevoie de mai mult aer comprimat, mai multă energie și echipamente mai mari. Prin adaptarea purității la nevoile efective ale aplicației dvs., puteți economisi semnificativ la investiții, întreținere și costuri de operare.

Există două modalități principale de a obține azot și oxigen industrial:

Citiți mai multe despre diferitele moduri de obținere a azotului gazos.

Există două tehnologii comune pentru generarea de azot și oxigen la fața locului:

• Adsorbția prin oscilații de presiune (PSA): aerul comprimat trece prin site moleculare pentru a produce azot cu o puritate de până la 99,999% și oxigen cu o puritate de până la 95%.

• Tehnologie cu membrană: aerul comprimat este filtrat prin membrane semipermeabile, generând o puritate a azotului între 95% și 99,5%.

Deși diferența dintre puritatea de 99,9% și 99,999% poate părea mică, aceasta are un efect semnificativ asupra costurilor.

Consumul de energie și scalarea echipamentelor

Producția de gaze cu o puritate mai ridicată necesită procese care consumă mai multă energie. De exemplu, generarea de azot la o puritate de 95% prin intermediul tehnologiei cu membrană poate consuma 2 SCFM de aer la 1 SCFM de azot, în timp ce obținerea unei purități de 99,999% cu PSA poate necesita până la 12 SCFM de aer la 1 SCFM de azot. Puritatea mai mare necesită, de asemenea, compresoare mai mari și echipamente mai avansate.

Pentru a vă optimiza costurile cu gazul, puteți efectua o analiză cost-beneficiu luând în considerare:

• Cerințele minime de puritate ale aplicației dvs.
• Costuri de investiție și de operare pentru diferite niveluri de puritate.
• Economii potențiale prin utilizarea gazului de puritate mai scăzută fără a compromite calitatea.
• Consumul de energie și cheltuielile de întreținere.

Această analiză vă ajută să identificați echilibrul ideal între puritate și costuri pentru nevoile dumneavoastră specifice.

Pentru companiile care achiziționează azot sau oxigen, costul gazului este determinat de următorii factori:

• Costuri de investiții: Infrastructură pentru depozitarea în siguranță, cum ar fi zonele sigure pentru cilindri sau fundațiile din beton pentru rezervoare în vrac, inclusiv respectarea reglementărilor privind siguranța la incendiu.

• Preț per unitate: prețul pe care îl plătiți pentru fiecare metru cub de gaz.

• Costuri de operare: Cheltuieli precum închirierea buteliilor sau rezervoarelor, taxele de livrare și taxele de mediu.

• Costuri de investiție: Achiziționarea generatorului de gaz, compresorului, echipamentului de tratare a aerului și rezervoarelor de depozitare.

• Costuri de operare: electricitate pentru funcționarea compresoarelor și întreținerea de rutină.

Puncte cheie

Gazele achiziționate sunt furnizate aproape întotdeauna la puritate ultra-ridicată datorită metodelor de producție criogenice. Acest lucru înseamnă că mulți utilizatori plătesc pentru mai multă puritate decât au nevoie - fără opțiunea de a ajusta costurile. Generarea la fața locului evită acest lucru, permițându-vă să adaptați puritatea la aplicație.

Să analizăm două aplicații de azot pentru a ilustra modul în care puritatea afectează costul generării propriului gaz. În exemplul nostru, atât lipirea cu undă, cât și ambalarea cafelei necesită un debit de azot de 50 Nm³/h. Cu toate acestea, lipirea cu undă necesită o puritate de 99,99,9%, în timp ce ambalarea cafelei necesită o puritate mai moderată de 99,9%.

Acest lucru are ca rezultat o diferență a costurilor de generare a gazului de 37%. Aceste economii se obțin prin potrivirea purității azotului pentru ambalajele de cafea cu nevoile sale reale, care depășește cu mult cerințele majore ale standardelor alimentare, în loc să opteze pentru nivelul maxim de puritate.

În primul rând, nu supraspecificarea purității are un efect uriaș asupra costurilor de investiții, deoarece companiile își pot satisface nevoile cu un generator mai mic și un compresor de aer mai mic. La rândul său, acest sistem mai mic vine cu costuri de întreținere mai mici. De asemenea, are nevoie de mai puțin aer comprimat pentru a produce 1 unitate de gaz, ceea ce înseamnă costuri energetice mai mici.

Alegerea nivelului corect de puritate înseamnă:

• Investiție mai mică: generatoarele și compresoarele mai mici costă mai puțin din start.
• Întreținere redusă: sistemele mai mici necesită mai puțină întreținere.
• Economii de energie: este necesar mai puțin aer comprimat per unitate de gaz, reducând facturile la electricitate și amprenta de carbon.