Kväve: Vad är det och vad används det till?
21 april, 2022
Kväve finns överallt omkring oss. Det utgör större delen av luften vi andas, men vi använder det inte. I den här artikeln tar vi upp några av de många saker kväve kan användas till.
När du upphandlar din kvävgaskälla är det vanligt att välja leverans av industriella gasflaskor. Men det finns mer effektiva alternativ, främst på plats med PSA eller membrangenerator. Den här artikeln innehåller information om olika alternativ, samtidigt som den betonar fördelarna med varje alternativ.
I dagens industrilandskap är det viktigt att ha en säker och konsekvent kvävgasförsörjning. Med global logistik under press kan även mindre leveransstörningar stoppa produktionen. Samtidigt stiger kvävepriserna och efterfrågan fortsätter att växa inom branscher som livsmedelsförpackningar, metalltillverkning, kemikalier och elektronik.
Reglerna kring gasrenhet och arbetsplatssäkerhet blir också allt strängare. Många tillverkare arbetar nu med just-in-time-produktionsmodeller, där förseningar eller oregelbundenhet i gasförsörjningen kan ha en direkt inverkan på produktkvalitet, säkerhet och leveranstider.
Därför handlar det inte bara om bekvämlighet att säkerställa tillgängligheten och tillförlitligheten hos din kvävgasförsörjning. Det är en nyckelfaktor för att din verksamhet ska fungera smidigt, dina kostnader ska vara under kontroll och din produktion ska vara konsekvent.
Även den mest organiserade verksamheten står inför risker när deras gasförsörjning är beroende av externa källor. Här är de vanligaste hoten:
Logistikförseningar: Vägavstängningar, väderförhållanden eller transportproblem kan lätt störa leveransscheman.
Slutsålda flaskor: Cylinderbaserad leverans beror på leverantörens tillgänglighet. En plötslig brist eller missad leverans kan äventyra din produktion.
Schemaläggning av bulkleveranser: Samordning av leveranser av flytande kväve kräver exakt timing. Eventuella förseningar eller kommunikationsfel kan leda till driftstopp eller brådskande beställningar.
Lagringsförluster: Flytande kväve som lagras på plats avdunstar gradvis över tid. Dessa förluster minskar den effektiva mängden som finns tillgänglig för användning och kräver ofta tätare påfyllning.
Säkerhetsrisker vid hantering och transport: Flyttning och förvaring av högtryckscylindrar eller kryogena tankar medför fysiska risker och regelansvar som kan göra din verksamhet mer komplex.
Det första valet som nämns är att köpa kväveflaskor från en produktionsanläggning utanför anläggningen. Processen är mycket enkel. Du beställer önskad kvävemängd för din tillämpning och leverantören levererar den i stora tunga flaskor.
N₂O₂, som genereras av en kryogen kväveanläggning, omvandlas till en gas och flaskas under mycket högt tryck (300 bar). Som ett resultat lagras mycket kvävgas i en relativt liten flaska. För att tåla det höga trycket är behållarna emellertid ganska skrymmande, vilket ökar vikten.
Efter användning placeras dessa flaskor i ett ställ, där de förvaras för upphämtning, vilket kräver ytterligare förvaring.
Fördelarna för dig:
⸰ En enkel lösning för anläggningar med låg kväveförbrukning.
⸰ Tillhandahåller lättillgängligt kväve för toppflöden.
⸰ Enkel installation.
Nackdelar:
Ett andra alternativ som involverar en tredje part är att installera en lagringstank för flytande kväve som regelbundet fylls på av ett gasföretag. Dessa tankar kan hyras av leverantören eller köpas. Dessutom krävs en förångare för användning av gasformigt kväve.
En förångare omvandlar flytande kväve till kvävgas. Precis som kvävgas på flaska krävs transport för tillförsel av flytande kvävgas, men i detta fall levereras den med en värmeisolerad tankbil. Flytande kväve pumpas sedan från lastbilen till den isolerade lagringstanken.
Det går även att beställa flytande kväve i mindre behållare för situationer med låg förbrukning. Dessa små tankar kallas dewarflaskor. Precis som kvävgas på flaska produceras även flytande kväve av en kryogenisk kväveanläggning.
Fördelarna för dig:
⸰ Tillhandahåller lättillgängligt kväve för toppflöden.
⸰ Generellt mer kostnadseffektivt än kvävgas på flaska.
⸰ Kapacitetsjusteringar är enkla att anpassa till förändrade kvävebehov.
Nackdelar:
*Avkokningsförluster är avfall. När du använder mindre kväve än tankens kapacitet stiger trycket och orsakar avkokningsförluster. Om ingen gas förbrukas alls är detta avfall så högt som 1 % av tankens återstående volym per dag. För att motverka dessa förluster krävs regelbunden påfyllning av tanken (normalt en gång i veckan).
För en tillförlitlig och kontinuerlig tillförsel av kvävgas anses generering på plats vara det mest tillförlitliga alternativet. Tekniker som Pressure Swing Adsorption (PSA) och membrangeneratorer ger effektiv, oavbruten kvävgasproduktion som är skräddarsydd efter dina behov.
Till skillnad från tidigare metoder för att köpa och ta emot kväve involverar generering av eget kväve inte den kryogena processen. Därför kräver varken membran- eller PSA-kvävegeneratorer (Pressure Swing Adsorption) extrema temperaturer. Dessa typer av utrustning separerar luft i sina komponenter på annat sätt.
Även om PSA och membran är två mycket olika tekniker kräver båda en ström av tryckluft för att fungera. Eftersom dessa två generatorer inte använder kryo är gassammansättningen inte densamma.
Kryogent kväve har en fast, hög renhetsnivå. Renheten hos kväve i kommersiellt tillgängliga generatorer kan justeras för att passa dina preferenser. Det är värt att notera att det är ineffektivt att uppnå samma renhetsnivå som kryogeniserat kväve med PSA- och membrangeneratorer.
Med dessa maskiner kräver högre renhet mer kraft, vilket leder till ökade driftskostnader. Renhetsnivåerna för PSA och membrangeneratorn är dock tillräckliga för de flesta tillämpningar. Användarna kan sänka sin kostnad per kväveenhet genom att producera rätt renhet för sin tillämpning istället för den högsta. Du kan läsa mer om kväverenhet här.
Fördelar med kvävgasgenerering på plats:
⸰ Konsistens och kontroll: Generering på plats möjliggör konsekventa renhetsnivåer skräddarsydda för specifika tillämpningar.
⸰ Leveransoberoende: Det minskar beroendet av externa leverantörer och minimerar potentiella förseningar eller inkonsekvenser i leveranserna.
⸰ Driftseffektivitet: Producerar endast den mängd gas som krävs, vilket bidrar till att sänka de totala driftskostnaderna
⸰ Flexibilitet: Anpassningsbara lösningar från 95-99,5 % renhet med membrangeneratorer till upp till 99,9995 % med PSA-system
Nackdelar:
|
Membrangenerator |
PSA-generator |
Uppnåbar renhet |
Upp till 99,9 % |
Upp till 99,999 % |
Verkningsgrad |
HÖG |
HÖGRE |
Prestanda kontra temperatur |
HÖGRE VID HÖG TEMP.* |
LÄGRE VID HÖG TEMP. |
Systemstorlek |
LITEN |
MEDELHÖG |
Starthastighet |
SEKUNDER |
MINUTER |
Känslighet för vatten (ånga) |
INGET FLYTANDE VATTEN |
TORR LUFT |
| Oljekänslighet | INTE TILLÅTEN (< 0,01 mg/m³) |
INTE TILLÅTEN (< 0,01 mg/m³) |
Ljudtrycksnivåer |
MYCKET LÅG |
MEDIUM MED AVBLÅSNINGSSPETS |
För att fastställa rätt storlek och kapacitet för kvävgasgeneratorer krävs en noggrann bedömning av olika faktorer. Innan du bestämmer dig, gör en detaljerad analys eller rådgör med våra experter.
Vi förstår att denna process kan vara utmanande, och vi finns här för att hjälpa dig. Vår expert kan hjälpa dig att hitta den bästa lösningen för dina mest komplexa industriella utmaningar. Vi rådgör och svarar på alla dina frågor om dimensionering, installation eller löpande support.
21 april, 2022
Kväve finns överallt omkring oss. Det utgör större delen av luften vi andas, men vi använder det inte. I den här artikeln tar vi upp några av de många saker kväve kan användas till.
25 april, 2022
Pressure Swing Adsorption är en teknik inom kvävgasgeneratorer som kan ge kvävgas med mycket höga renhetsnivåer. Läs mer om det här.
10 oktober, 2025
De allra flesta professionella tillämpningar med kväve och syre kräver inte gas med extrem renhet, vilket gör det till ett område där företag kan göra betydande besparingar. Den optimala och mest effektiva lösningen är alltid att anpassa gasens renhet efter dina behov.
| Fördelar: | Nackdelar: |
|---|---|
|
|