Optimum performans için azot saflığı nasıl kontrol edilir?
Azot gazı, gıdaların korunmasından hassas üretime kadar tüm sektörlerde hayati bir rol oynar. Ancak farklı uygulamalar farklı saflık seviyeleri gerektirir ve bu ihtiyaçların fazlasının sağlanması gereksiz maliyetlere yol açabilir.
Bu kılavuz, işletmelerin saflık seviyeleri ve operasyonel verimlilik arasında doğru dengeyi bulmalarına yardımcı olmayı amaçlamaktadır.
Gıda ambalajlama, lazer kesim ve elektronik üretimi gibi sektörler, günlük faaliyetlerinde azot kullanır. Ancak üretilen azot her zaman aynı değildir. Azot saflığının nasıl kontrol edileceğini bilmek, işletmelerin endüstri standartlarına uymasına, kaliteyi optimize etmesine ve aşırı maliyetlerden kaçınmasına yardımcı olur.
Saflık ve kirleticilerin olmaması da dahil olmak üzere doğru azot kalitesinin sağlanması performansı, güvenliği ve ürün bütünlüğünü korur. Burada azot saflığının nasıl kontrol edileceğini, hangi standartların geçerli olduğunu ve yerinde üretimin tutarlı, uygun maliyetli sonuçları nasıl sağladığını açıklıyoruz.
Azot saflığı ne anlama gelir ve neden önemlidir?
Saflık, gazdaki azot konsantrasyonunu, yani gazın ne kadarının azottan ne kadarının diğer elementler veya bileşiklerden oluştuğunu ifade eder. Örneğin, %99,999 azot saflığı, gazda diğer bileşiklerin yalnızca %0,001 oranında mevcut olduğu anlamına gelir. Azot üretiminin maliyeti daha yüksek saflık gereksinimleriyle birlikte artar. Daha yüksek saflık seviyeleri daha fazla basınçlı hava, daha fazla enerji ve genellikle daha büyük bir kompresör ve gaz jeneratörü gerektirir. Daha yüksek saflığın bir bedeli vardır.
Doğru azot saflığını elde etmek, daha düşük yatırım, bakım ve enerji maliyetlerine sahip daha küçük bir kompresör ve jeneratör kullanımına olanak tanır. İyi haber: Bu, çoğu gaz uygulaması için geçerlidir ve çoğu şirket gaz üretiminde önemli miktarlarda para tasarrufu sağlayabilir. Sahada gaz üretimi üretim prosesi nedeniyle sabit bir saflığa sahip olan satın alınan gaza kıyasla saflığı ve maliyetleri kontrol etme özgürlüğü sunar.
Yüksek saflığa karşı maliyet
N2 5.0 (%99,999 saflıkta azot) laboratuvarlarda veya tıbbi kullanım için gerekli olsa da her işlem bu seviyeyi gerektirmez. Doğru saflığı seçmek ve spesifikasyonların çok üstünde saflıktan kaçınmak, enerji ve sistem karmaşıklığında önemli ölçüde maliyet tasarrufu sağlar. Bazı sektörler daha düşük saflık seviyeleri kullanarak maliyetleri optimize edebilir. %95 ile %99,999 azot arasındaki maliyet farkı, daha çok ek saflaştırma için gereken enerji nedeniyle önemli olabilir.
Hidrojenle Azot Saflaştırıcı (Deoxo Sistemi), iki aşamalı üretimle çok yüksek saflıkta azot üretmek için yeni ve daha uygun maliyetli bir yöntem sunar. NPH, azot jeneratörüyle birlikte çalışarak düşük saflıkta azotu %99,999 ve daha yüksek bir seviyeye çıkarırken besleme havası tüketimini %40 azaltır.
Azot kalitesi ne anlama gelir ve neden önemlidir?
Kalite, sadece saflığı değil, aynı zamanda nem, yağ ve partiküller gibi kirleticilerin varlığını da içeren geniş kapsamlı bir terimdir. Yüksek saflığa sahip bir azot beslemesi, istenmeyen kirleticiler içeriyorsa hala kalite sorunlarına sahip olabilir. Bu yabancı maddeler, sınıfının en iyisi Atlas Copco filtreleri ve kurutucuları kullanılarak giderilir. Hassas uygulamalar için azot kullanan endüstriler için hem yüksek saflıkta hem de iyi kalitede gaz sağlamak çok önemlidir.
Farklı sektörler farklı azot saflık seviyeleri gerektirir
Yüksek saflık seviyeleri daha fazla enerji ve filtreleme gerektirdiğinden ve ultra yüksek saflıkta azot gerekmediğinde maliyetleri gereksiz yere artırdığından, doğru saflık seviyesinin seçilmesi çok önemlidir.
Saflık seviyesi
|
Uygulamalar
|
Amaç
|
%99,5
|
Gıda ve içecek ambalajlama
|
Oksitlenmeyi önler ve raf ömrünü uzatır.
|
%99,99
|
Lazer kesim ve metal işleme
|
Minimum oksidasyonla hassas kesim sağlar.
|
%99,999
|
Elektronik ve ilaç
|
Hassas bileşenleri kirlenmeye karşı korur.
|
Not: İlaç ve tıbbi amaçlı kullanımlar için NF Azot, hem saflık hem de kullanım açısından katı ABD Farmakopesi (USP) veya Avrupa Farmakopesi standartlarını karşılamalıdır.
"Nitrogen NF" (N2 NF) terimi, ultra yüksek saflığın gerekli olduğu tıbbi ve ilaç üretimi ortamlarda yaygın olarak kullanılan National Formulary (Ulusal Kodeks) standardını karşılayan azot anlamına gelir.
Azot saflığının kontrol edilmesi
Yüksek azot saflığının sağlanması, özel araçlarla düzenli izleme gerektirir. Azot jeneratöründe en yaygın yöntem, kalan oksijen içeriğini ölçmek için oksijen sensörleri kullanmaktır.
Jeneratör, azot içeriğini doğrudan ölçmek yerine, gaz ayırma işleminden sonra kalan az miktarda oksijeni tespit etmek için sensörler kullanır. Oksijen oranı ne kadar düşükse, azot o kadar saf olur. Oksijen sensörlerini sisteminize entegre etmek, tutarlı azot kalitesinin korunmasına yardımcı olur.
Saflığı etkileyen faktörler
- Çalışma basıncı: Azot jeneratörünün çalıştığı basınç üretilen azotun saflığını etkileyebilir. Daha yüksek basınçlar, azotun diğer gazlardan ayrılma verimliliğini artırabilir.
- Sıcaklık: Besleme havasının ve çalışma ortamının sıcaklığı, azot ayırma işleminin performansını etkileyebilir. İstenen saflık seviyelerinin korunması için uygun sıcaklık kontrolü çok önemlidir.
- Debi: Azot jeneratöründen geçen besleme havasının debisi ayırma işlemini etkiler. Akış hızının ayarlanması, gerekli azot saflığının elde edilmesine ve korunmasına yardımcı olabilir.
- Besleme havası kalitesi: Azot jeneratöründe kullanılan basınçlı havanın kalitesi çok önemlidir. Yüksek saflıkta azot sağlamak için hava ayırma prosesine girmeden önce su buharı, yağ ve partiküller gibi kirleticiler temizlenmelidir.
- Membran modülü yapılandırması: Membran modüllerinin düzeni ve sayısı membran bazlı azot jeneratörlerinde saflığı etkileyebilir. Optimum performans için bu modüllerin yapılandırılmasının ve bakımının doğru yapılması gereklidir.
- Adsorban madde: Basınç salınımlı adsorpsiyon (PSA) sistemlerinde, emici maddenin türü ve durumu (örneğin, karbon moleküler elek) üretilen azotun saflığını belirlemede önemli bir rol oynar.
- Valf konumları ve işlevi: Azot jeneratörü sisteminde valflerin doğru konumlandırılması ve çalışması, akışı ve basıncı kontrol ederek saflığı etkilediğinden çok önemlidir.
- Ortam koşulları: Ortam sıcaklığı ve nemlilik gibi harici faktörler azot üretim sürecini ve saflığını etkileyebilir.
- Bakım ve kalibrasyon: Tutarlı saflık seviyeleri sağlamak için azot jeneratörünün ve bileşenlerinin bakımının ve kalibrasyonunun düzenli yapılması gerekir.
Sahada azot üretimi nasıl uygun maliyetli saflık sağlar?
Geleneksel dökme azot tedariki depolama, nakliye ve satıcıya bağımlılık gerektirir. Bu da maliyetleri artırabilir ve saflıkta tutarsızlıklara yol açabilir. Sahada azot üretimi daha fazla kontrol ve tutarlılık sağlar.
Önemli teknolojiler:
PSA jeneratörleri:
Ultra yüksek saflık için n2 5.0 dahil olmak üzere ayarlanabilir ayarlar sağlar
Membran jeneratörler:
Daha düşük saflık ihtiyaçları (%99,5'e kadar) idealdir ve daha düşük enerji tüketimine sahiptir
Faydaları:
Tedarikçi tutarsızlıklarını ortadan kaldırma
Özel prosesiniz için tutarlı N2 saflığını koruyun
Yalnızca ihtiyacınız olanı üreterek işletme maliyetlerini azaltın
Gecikmeleri veya tedarik zinciri sorunlarını önleyin
Azot saflığını izlemek ve uygulamanıza uygun hale getirmek israfı önleyebilir ve Nitrogen NF gibi endüstri standartlarıyla uyumluluğu sağlayabilir. Doğru test yöntemlerini seçmek ve maliyette dengelemeyi anlamak çok önemlidir. Birçok işletme için sahada azot üretimi, performanstan ödün vermeden güvenilir, uygun maliyetli saflığı korumanın en akıllı yoludur.
Azot saflığınızı optimize etmek ve maliyetleri azaltmak mı istiyorsunuz? Seçenekleri bugün uzmanlarımızla görüşün.
İlgili konular