आधुनिक उद्योगों में वायु पृथक्करण इकाइयों की महत्वपूर्ण भूमिका

 

एयर सेपरेशन यूनिट्स (एएसयूएस) आवश्यक औद्योगिक सिस्टम हैं जो वायुमंडलीय हवा को अपने प्राथमिक घटकों-नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, आर्गन, और ट्रेस इनर्ट गैसों की उपयोग करने वाली प्रौद्योगिकियों जैसे कि क्रायोजेनिक डिस्टिलेशन, प्रेशर स्विंग सोखना (पीएसए), या झिल्ली पृथक्करण . में मदद करते हैं, जो कि उच्च-शुद्ध जासूसों को सक्षम करता है, विनिर्माण .

 

 

उद्योगों में आसुस के मुख्य अनुप्रयोग
 

 

धातु -उद्योग उद्योग

स्टील के उत्पादन में, अशुद्धता ऑक्सीकरण में तेजी लाने के लिए ब्लास्ट फर्नेस के लिए ASUS आपूर्ति ऑक्सीजन की आपूर्ति, 30-50%. नाइट्रोजन को कम करने के लिए, स्टील ऑक्सीकरण को रोकने के लिए कास्टिंग के दौरान निष्क्रिय करने के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि आर्गन समान स्टील की रचना के लिए लादले रिफाइनिंग की सुविधा देता है .}

गैर-फेरस धातु प्रसंस्करण, जैसे कि एल्यूमीनियम गलाने, एल्यूमिना शोधन दक्षता को बढ़ाने के लिए ऑक्सीजन पर निर्भर करता है, और धातु की सतह की गुणवत्ता . को बनाए रखने के लिए एनीलिंग के लिए नाइट्रोजन

रासायनिक और पेट्रोकेमिकल क्षेत्र

ASUs से ऑक्सीजन क्रैकिंग भट्टियों में कुशल दहन का समर्थन करता है, जबकि नाइट्रोजन रासायनिक भंडारण और परिवहन में विस्फोट जोखिमों को कम करने के लिए एक कंबल गैस के रूप में कार्य करता है . उच्च-शुद्धता नाइट्रोजन अमोनिया संश्लेषण में एक प्रमुख कच्चा माल है, सीधे उत्पादन पैदावार .}

LNG प्रसंस्करण में, नाइट्रोजन का उपयोग पाइपलाइन निष्क्रिय करने के लिए आग के खतरों को खत्म करने के लिए किया जाता है, और सिंथेटिक ईंधन उत्पादन के लिए Syngas का उत्पादन करने के लिए कोयला गैसीकरण में ऑक्सीजन एड्स .}

इलेक्ट्रॉनिक्स और अर्धचालक विनिर्माण

अल्ट्रा-हाई-शुद्धता आर्गन (99 . 9999%से अधिक या उससे अधिक), अर्धचालक निर्माण में स्पटरिंग और पतली-फिल्म के बयान के लिए महत्वपूर्ण है, संदूषण-मुक्त प्रक्रियाओं को सुनिश्चित करना . नाइट्रोजन पर्स सीवीडी चेम्बर्स और डिफ्यूजन भटियों को बनाए रखने के लिए जासूसी और प्रसार भट्ठी।

खाद्य और पेय उद्योग

नाइट्रोजन को ऑक्सीजन को विस्थापित करके और माइक्रोबियल ग्रोथ को बाधित करके शेल्फ जीवन का विस्तार करने के लिए संशोधित वातावरण पैकेजिंग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

स्वास्थ्य सेवा और जीवन विज्ञान

क्रायोजेनिक एएसयूएस से मेडिकल-ग्रेड ऑक्सीजन (99 . 5%से अधिक या उससे अधिक या उससे अधिक या उससे अधिक या उससे अधिक या अस्पताल श्वसन प्रणालियों, आपातकालीन देखभाल, और हाइपरबेरिक उपचारों के लिए महत्वपूर्ण है . नाइट्रोजन अल्ट्रा-लोव तापमान पर जैविक नमूनों और वैक्सीन के क्रायोजेनिक भंडारण का समर्थन करता है।
 

एएसयू प्रौद्योगिकियां और परिचालन सिद्धांत

 

 

क्रायोजेनिक आसवन

बड़े पैमाने पर, उच्च-शुद्धता गैस उत्पादन के लिए प्रमुख विधि (99 . 5%से अधिक या उसके बराबर ऑक्सीजन, 99 . 999%के बराबर या उससे अधिक नाइट्रोजन, क्रायोजेनिक असस को कूलिंग एयर द्वारा द्रवीकरण (-196 डिग्री के लिए संचालित किया जाता है, {{5} बहु-स्तंभ प्रणालियों में आसवन। यह तकनीक उच्च मात्रा वाले आउटपुट के लिए ऊर्जा-गहन लेकिन लागत प्रभावी है, जो स्टील मिलों, रासायनिक संयंत्रों और एलएनजी सुविधाओं के लिए उपयुक्त है।

नीयन, और ज़ीनन जैसी दुर्लभ गैसों को क्रायोजेनिक आसवन के माध्यम से विशेष रूप से पुनर्प्राप्त किया जाता है, जबकि हीलियम को उन्नत वसूली प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है .

 

गैर-क्रायोजेनिक विधियाँ

पीएसए/वीपीएसए?

झिल्ली पृथक्करण: आणविक आकार द्वारा गैसों को अलग करने के लिए चयनात्मक पारगमन झिल्ली को नियोजित करता है, समुद्री और दूरस्थ संचालन में कम शुद्धता नाइट्रोजन (90-95%) के लिए उपयुक्त .

 

इंस्ट्रूमेंटेशन और तापमान नियंत्रण

 

थर्मोकॉल्स और आरटीडी: क्रायोजेनिक प्रक्रियाओं की निगरानी के लिए महत्वपूर्ण (-150 डिग्री से -200 डिग्री), टी-टाइप थर्मोक्यूल्स (कॉपर-कॉनस्टेंटन) को अल्ट्रा-कम तापमान में उनकी स्थिरता के लिए पसंद किया जाता है, नमी का प्रतिरोध, और एंटी-ऑक्सीकरण गुण . वे उपयोग किए जाते हैं:

आसवन स्तंभ: तापमान प्रोफाइल को मापने के लिए और पृथक्करण दक्षता का अनुकूलन करें .

हीट एक्सचेंजर्स: शीतलक और गैस के तापमान की निगरानी करने के लिए, ठंड या ओवरहीटिंग को रोकना .

उत्पाद गैस रेखाएँ: भंडारण और परिवहन के दौरान वास्तविक समय के तापमान सत्यापन के लिए .

अंशांकन और रखरखाव: नियमित अंशांकन और मजबूत सामग्री चयन (e . g ., संक्षारण-प्रतिरोधी म्यान) कठोर, उच्च दबाव वाले वातावरण में सटीकता सुनिश्चित करें .

 

स्थिरता और तकनीकी रुझान

 

 

ऊर्जा दक्षता: आधुनिक क्रायोजेनिक ASUs बिजली की खपत को कम करने के लिए हीट रिकवरी सिस्टम और एडवांस्ड कंट्रोल एल्गोरिदम को एकीकृत करते हैं (e . g ., 0 से कम या उससे कम या बराबर या बराबर या 35 kWh/ton o₂), जबकि PSA यूनिट्स मांग-चालित संचालन के लिए स्मार्ट सेंसर का लाभ उठाते हैं।

मॉड्यूलर अभिकर्मक: स्केलेबल पीएसए और मेम्ब्रेन सिस्टम उद्योगों को गैस उत्पादन को उतारने की जरूरतों को कम करने के लिए, अपशिष्ट और परिचालन लागत को कम करने की अनुमति देता है .

ग्रीन हाइड्रोजन एकीकरण: ASUs तेजी से इलेक्ट्रोलिसिस सिस्टम के साथ जोड़े जा रहे हैं, कम कार्बन हाइड्रोजन उत्पादन के लिए ऑक्सीजन की आपूर्ति करने के लिए, वैश्विक decarbonization लक्ष्यों के साथ संरेखित करते हैं .
 

निष्कर्ष

वायु पृथक्करण इकाइयां आधुनिक उद्योग की रीढ़ हैं, जो स्टीलमेकिंग, रासायनिक संश्लेषण, इलेक्ट्रॉनिक्स, और खाद्य सुरक्षा . में महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को सक्षम करती हैं, जो ऊर्जा दक्षता में प्रगति के साथ विश्वसनीय, उच्च-शुद्धता गैसों को देने की उनकी क्षमता और स्मार्ट इंस्ट्रूमेंटेशन-सॉलिडिफ़ाइज़ करने की क्षमता है, वैश्विक अर्थव्यवस्था की बढ़ती और विविधतापूर्ण मांगों को पूरा करने के लिए अपरिहार्य बने रहेंगे .