Генератор азота PSA контейнерного типа: характеристики, применение и советы по покупке

Бригада трубопровода выигрывает восемнадцатимесячный контракт на инертизацию удаленного нефтяного месторождения. Ближайшая установка разделения воздуха находится в нескольких сотнях километров, еженедельные поставки баллонов снизят рентабельность, а на территории нет здания, которое могло бы защитить оборудование от пыли и жары. Именно для этой задачи был разработан азотный генератор PSA контейнерного типа: полная азотная установка — воздушный компрессор, линия очистки, адсорбционные башни, анализаторы и средства управления — предварительно установлена ​​внутри стандартного транспортного контейнера ISO и готова производить газ, где бы ни осуществлялся проект.

Поскольку вся установка поставляется как один защищенный от атмосферных воздействий блок, установка обычно сводится к размещению контейнера на ровной поверхности, подключению электропитания и линии отвода азота, а затем вводу в эксплуатацию. Здесь нет машинного помещения, которое нужно строить, и трубопроводов, которые нужно проектировать по частям, а когда контракт заканчивается, агрегат перемещается на следующую площадку, а не разбирается. Если вы хотите увидеть, как производители все это упаковывают, генератор азота контейнерного типа PSA На странице представлена полная заводская конфигурация. Однако прежде чем сравнивать поставщиков, полезно понять, что находится внутри коробки, как процесс ведет себя в реальных условиях и какие характеристики на самом деле влияют на стоимость.

Что такое генератор азота PSA контейнерного типа?

Проще говоря, это полноценная азотная установка PSA, спроектированная для размещения в 20-футовом или 40-футовом ISO-контейнере. Все, что нужно процессу, находится в одной коробке:

• Винтовой воздушный компрессор, рассчитанный на необходимую производительность азота.
• Холодильный осушитель, пылевые фильтры и ступень с активированным углем, которые удаляют воду, масло и частицы из сжатого воздуха.
• Двойные адсорбционные башни, заполненные углеродными молекулярными ситами, — сердце процесса разделения.
• Буферный резервуар для азота, стабилизирующий давление и чистоту на выходе.
• Онлайн-анализатор кислорода, мониторинг точки росы и панель управления ПЛК.
• Освещение контейнера, вентиляция и, если того требует климат, обогрев или охлаждение

Встроенный компактный винтовой воздушный компрессор Предварительно укомплектованный винтовой компрессор, поставляющий чистый сжатый воздух в контейнерную азотную установку PSA, с установкой по принципу «подключи и работай», встроенным охлаждением и надежной работой при высоких перепадах давления. Посмотреть продукт →

Упаковка имеет такое же значение, как и компоненты. Поскольку производитель собирает, прокладывает трубы и тестирует всю установку перед тем, как она покинет завод, установка прибывает в виде единого сертифицированного грузового контейнера, а не груды салазок, которые необходимо собрать на месте. Это единственное отличие устраняет наиболее распространенную причину задержек при вводе в эксплуатацию: несогласованные интерфейсы между модулями компрессора, осушителя и сепарации, которые никогда не работали вместе.

Как работает процесс PSA внутри коробки

PSA означает адсорбцию при переменном давлении. Рабочей средой является углеродное молекулярное сито, высокопористый углерод, поры которого пропускают молекулы кислорода немного быстрее, чем молекулы азота. Чистый, сухой сжатый воздух под давлением примерно 7–8 бар поступает в одну башню; кислород, углекислый газ и остаточная влага улавливаются на поверхности сита, а азот выводится наружу с заданной чистотой. Примерно через минуту адсорбции логика клапана переключает поток во вторую колонну, и первая сбрасывает давление, выпуская захваченные газы, и сито готово к следующему циклу. Башни чередуются непрерывно, поэтому производительность остается стабильной круглосуточно без вмешательства оператора, за исключением плановых проверок.

Углеродное молекулярное сито для генерации азота PSA Адсорбент, лежащий в основе процесса PSA, микропоры которого отделяют кислород от азота за счет скорости диффузии, обеспечивая непрерывную выработку азота с чистотой от 95% до 99,9%. Посмотреть продукт →

Стандартный одноступенчатый PSA обеспечивает чистоту примерно от 95% до 99,9%. Именно здесь компетентный поставщик зарабатывает свой гонорар: чистота должна соответствовать процессу, а не задаваться как можно более высокой, поскольку каждая дополнительная точка чистоты потребляет больше сжатого воздуха на кубический метр азота. Если для применения действительно требуется 99,999%, далее по потоку добавляется модуль очистки со стадией каталитической дезоксигенации и конечной сушилкой. При таких настройках точка росы азота обычно находится в диапазоне от -40°C до -60°C, что достаточно для работы в трубопроводах, контрольно-измерительных приборах и при транспортировке порошков.

Контейнер, коробка или трейлер: выбор мобильного формата

Контейнеризация — один из нескольких способов сделать азотную установку мобильной, и различия быстро становятся очевидными на реальных проектах:

Практическое правило: если устройство будет оставаться на одном месте в течение нескольких месяцев и должно выдерживать дождь, пыль и жару, выберите контейнер. Если ему приходится передвигаться еженедельно с обслуживающей бригадой, выигрывает прицеп. Если он живет в помещении рядом с производственной линией, шкаф коробчатого типа обычно является более экономичным решением.

Где контейнеризованный азот зарабатывает себе на жизнь

Мобильные установки PSA наиболее интенсивно используются там, где потребность в азоте является отдаленной, временной или и той, и другой:

• Нефть и газ: прочистка трубопроводов и ввод в эксплуатацию, закачка азота для поддержания пластового давления и защитная подушка резервуаров во время капитального ремонта — рутинная работа на всем протяжении месторождения. нефтяная промышленность
• Добыча угля: закачка инертного газа в закрытые выработанные пространства для подавления самовозгорания
• Химические заводы: очистка емкостей и передаточных линий до безопасного состояния перед окнами технического обслуживания
• Сельское хозяйство: очистка зернохранилищ с регулируемой атмосферой на складах вдали от газопроводной сети
• Пищевая промышленность: поддержка сезонных линий упаковки в модифицированной атмосфере и объектов холодовой цепи без долгосрочного контракта на поставку газа

Общей нитью является то, что спрос находится вдали от надежного предложения или заканчивается вместе с проектом. Контейнерный генератор превращает эти рабочие места из логистических проблем (графики поставок, аренда баллонов, потеря жидкого азота при выкипании) в эксплуатационные затраты, измеряемые в основном в электроэнергии, при этом замена углеродных молекулярных сит измеряется годами, а не неделями.

Технические характеристики, которые следует заблокировать перед покупкой

Два покупателя могут попросить «генератор азота» и получить совершенно разные машины. Исправьте эти цифры, прежде чем запрашивать расценки:

1. Поток и чистота вместе. Производительность в Нм³/ч должна быть указана при той чистоте, которая вам действительно нужна; Производительность падает, а потребление воздуха возрастает по мере повышения чистоты, поэтому цифра, указанная без учета чистоты, не имеет смысла.
2. Давление доставки. Установки PSA обычно создают давление от 5 до 8 бар. Если ваш процесс (например, закачка в скважину) требует большего, с самого начала запланируйте дожимной компрессор.
3. Целевая точка росы. Трубопроводы, приборы и средства транспортировки порошка имеют различную устойчивость к влаге; Убедитесь, что конструкция сушилки соответствует.
4. Условия окружающей среды. Производительность PSA чувствительна к температуре всасываемого воздуха, поэтому в жарких или высокогорных районах запросите данные о снижении номинальных характеристик и подтвердите конструкцию вентиляции и охлаждения контейнера.
5. Соотношение воздуха и азота. Система высокой чистоты может потреблять примерно в два раза больше азота, чем вырабатывается в сжатом воздухе, и даже больше по мере повышения чистоты, что делает эффективность компрессора и местные цены на электроэнергию доминирующими эксплуатационными расходами.
6. Мониторинг и данные. Онлайн-анализатор чистоты кислорода, датчик точки росы и ПЛК с удаленным доступом позволяют одному оператору контролировать установку и своевременно улавливать заносы.
7. Документация. Заводские приемочные испытания с записью показателей чистоты, текучести и точки росы, а также чертежи общего вида должны поставляться в стандартной комплектации, а не по запросу.

Анализатор азота и кислорода P860 Онлайн-анализатор с датчиком кислорода ионного тока, который проверяет чистоту азота в режиме реального времени, помогая покупателям подтвердить, что генератор сохраняет заданную чистоту на протяжении многих лет службы. Посмотреть продукт →

Пункты с 1 по 3 определяют машину; Пункты с 4 по 7 во многом определяют, будет ли компания по-прежнему работать так, как было обещано в третьем году.

Наконец, пуско-наладочные работы и послепродажное обслуживание следует учитывать не меньше, чем технические характеристики. Контейнерный завод работает по принципу «включи и работай», только если кто-то запустит его вместе с вашими операторами, обучит их и ответит на телефонные звонки, когда восемь месяцев спустя чистота начнет снижаться. Именно здесь стоит проверить собственный сервисный послужной список производителя: команды, которые отправляют инженеров для ввода в эксплуатацию на месте и последующего технического обслуживания (Luoming занимается этим для клиентов, начиная от азотной установки Jiangsu Yan cheng до зарубежных проектов), и которые производят свои собственные молекулярные сита и запасные части, будут поддерживать работу удаленного контейнера, не дожидаясь третьих лиц.

В первую очередь обсуждайте свой профиль потока, требования к чистоте, давление нагнетания, диапазон температур окружающей среды и ожидаемую продолжительность проекта и попросите производителя подобрать размер контейнера с учетом ваших данных, а не подгонять ваш проект под модель каталога. Эта единственная привычка предотвращает большинство дорогостоящих сюрпризов — компрессоров недостаточной мощности, недостаточной чистоты в летнюю жару, усилителей, прикрученных в последнюю очередь, — которые превращают хорошую мобильную азотную установку в постоянный вызов техобслуживания.