Мембранный генератор азота (мембранная азотная установка)
В основе мембранного разделения лежит физический процесс разделения газов, основанный на различной диффузии различных компонентов воздуха в стенке мембранного волокна (полимерный материал). Полимерный материал изготавливается по толщине полого волокна мембраны, похожего на человеческий волос. Газ внутри полого волокнистого фильтра из-за разной скорости просачивания различных компонентов газа в стенке волокна приводит к разному осмотическому количеству. Проходя через определенную длину волокон мембраны с избирательной проницаемостью, на конце волокон мембраны получают азот необходимой чистоты (90 ~ 99,99%), при этом стенки волокон мембраны пропускают обогащенный кислородом газ, а концентрация обогащения кислородом может достигать примерно 40%.
Технология мембранного разделения в настоящее время широко используется в различных отраслях промышленности. В нефтяной промышленности она применяется для третичной добычи нефти и извлечения природного газа. В химической промышленности используется для продувки, замещения химических веществ и в качестве защитного газа. Металлургия применяет эту технологию для науглероживания, отжига и в качестве защитного газа при сварке. В электронной промышленности она защищает электронные компоненты, транспортная отрасль использует её для защиты легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов. В угольной промышленности мембранное разделение помогает тушить пожары и предотвращать взрывы, а в сельском хозяйстве - защищать хранящийся урожай от плесени, бактерий и вредителей. Фармацевтическая промышленность использует её для азотного заполнения и как защитный инертный газ в медицинской упаковке.
Преимущества мембранного разделения для получения азота- Низкое энергопотребление: Сверхтонкие половолоконные мембраны обеспечивают исключительную производительность разделения и большую удельную поверхность, достигая высокой степени извлечения азота, потребляя на 15-25% меньше энергии, чем другие технологии разделения воздуха.
- Высокая надежность: В отличие от другого оборудования для разделения газов, системы азотирования с использованием половолоконных мембран работают статически, без движущихся частей, требуя минимального обслуживания для безопасной и непрерывной работы.
- Длительный срок службы: Срок службы системы мембранного разделения составляет более 6-8 лет.
- Проверенная технология: Тысячи установок успешно работают по всему миру, демонстрируя эффективную работу.
- Гибкость эксплуатации: Увеличение выхода азота достигается путем простого добавления большего количества мембранных сепараторов, что является гибкостью, недостижимой другими технологиями. Кроме того, концентрацию и расход азота можно регулировать по мере необходимости.
- Компактность и легкий вес: Благодаря компактной конструкции систем мембранного разделения нет необходимости в значительных инвестициях в инфраструктуру, а затраты на установку низкие.
- Низкая точка росы: Процесс мембранного разделения также удаляет кислород и водяной пар, что приводит к низкой точке росы для азотного продукта.
- Высокая степень автоматизации: Концентрация и выход продукта газа, а также температура и давление могут автоматически регулироваться по мере необходимости.
- Отсутствие особых требований к окружающей среде: Система работает без открытого огня, что позволяет ей функционировать в суровых условиях и взрывоопасных средах.
- Индивидуальный дизайн: Системы проектируются в соответствии с требованиями заказчика для удовлетворения различных потребностей.
