Deskripsi

Parameter teknis

Perkenalan

Pabrik gas kriogenik adalah fasilitas industri yang menghasilkan oksigen molekuler, nitrogen molekuler, argon, kripton, helium, dan xenon dengan kemurnian relatif tinggi. Karena udara terdiri dari gas yang paling umum di atmosfer, nitrogen (78%), oksigen (19%) dan argon (1%), dan sisanya terdiri dari gas sisa, pabrik gas dingin memisahkan udara di menara distilasi. pada suhu rendah (sekitar 100 K / -173 derajat ) untuk menghasilkan gas dengan kemurnian tinggi, seperti argon, nitrogen, oksigen, dll., dengan 1ppm atau kurang. Proses ini didasarkan pada teori umum siklus pemisahan udara Hampson-Linde, yang ditemukan oleh Carl von Linde pada tahun 1895.

Siklus Hampson-Linde

Siklus Hampson-Linde adalah proses pencairan gas yang sangat cocok untuk pemisahan udara. William Hampson dan Carl von Linde secara independen mematenkan siklus tersebut pada tahun 1895: Hampson pada tanggal 23 Mei 1895, dan Linde pada tanggal 5 Juni 1895. Siklus Hampson-Linde memperkenalkan pendinginan regeneratif, yang merupakan sistem pendingin umpan balik positif. Perangkat penukar panas memungkinkan perbedaan suhu absolut (misalnya pendinginan udara 00,27 derajat / atmJT) melebihi pendinginan satu tahap untuk mencapai suhu rendah yang diperlukan untuk gas "tetap" cair. Perbedaan siklus Hampson-Linde dengan siklus Siemens hanya terletak pada langkah ekspansinya. Siklus Siemens memungkinkan gas melakukan kerja eksternal untuk menurunkan suhunya, sedangkan siklus Hampson-Linde bergantung sepenuhnya pada efek Joule-Thomson; keuntungannya adalah sisi dingin unit pendingin tidak menggerakkan bagian-bagiannya.

Tujuan

Tujuan utama pabrik nitrogen suhu rendah adalah untuk menyediakan nitrogen gas dengan kemurnian tinggi (GAN), nitrogen cair (LIN), argon cair (LAR), dan argon dengan kemurnian tinggi (PLAR) kepada pelanggan, sambil mengekstraksi gas sisa seperti sebagai kripton, xenon, dan helium. Bahan cair dengan kemurnian tinggi (misalnya oksigen atau nitrogen) disimpan di tangki lokal sebagai cadangan strategis. Cairan ini dapat diuapkan untuk memenuhi permintaan puncak atau digunakan di pabrik offline. Karena ukurannya yang kecil, argon, xenon, dan helium biasanya dijual langsung ke pelanggan melalui kapal tanker atau truk bertekanan. Pabrik nitrogen suhu rendah pada umumnya berkisar antara 200 kaki kubik^/Pabrik yang sangat besar dengan 63 ton nitrogen per hari (seperti pabrik ladang minyak Cantarell di Meksiko).

Pemisahan udara kriogenik menghasilkan oksigen dengan kemurnian lebih dari 99,5%. Produk dengan kemurnian tinggi yang dihasilkan dapat disimpan dalam tabung gas. Silinder ini bahkan dapat didistribusikan ke pelanggan di bidang medis, pengelasan, lapangan, atau dicampur dengan gas lain untuk digunakan sebagai gas pernapasan selam. Pabrik ini juga memproduksi nitrogen, yang digunakan untuk produksi amonia dalam industri pupuk, pembuatan kaca apung, keperluan petrokimia, gas pembersih, pengolahan gas amina, gas segel bantalan, dan pembuatan poliester.

Gas argon yang dihasilkan dapat digunakan dalam semikonduktor, manufaktur, dan manufaktur fotovoltaik.

Penerapan oksigen dengan kemurnian tinggi

Lingkaran industri

Selama proses pemotongan dan pengelasan logam, penggunaan oksigen dengan kemurnian tinggi dapat meningkatkan efisiensi pembakaran dan panas, sehingga menjamin kualitas pengelasan.

Bidang medis

Oksigen dengan kemurnian tinggi digunakan dalam pengobatan penyakit pernafasan, seperti penyakit paru obstruktif kronik (COPD) dan pneumonia, untuk memberikan dukungan oksigen tambahan kepada pasien. Selain itu, pemberian oksigen dengan kemurnian tinggi selama prosedur pembedahan dapat mendukung proses anestesi dan pemulihan.

Perlindungan lingkungan

Dalam proses pengolahan limbah, penggunaan oksigen dengan kemurnian tinggi dapat mendorong degradasi bahan organik dan meningkatkan efisiensi pengolahan. Di beberapa lingkungan yang sangat tercemar, penggunaan oksigen dengan kemurnian tinggi juga dapat meningkatkan kualitas udara dan membantu mengurangi polutan.

Manufaktur elektronik

Dalam produksi produk semikonduktor dan elektronik, oksigen dengan kemurnian tinggi digunakan dalam proses manufaktur untuk mengendalikan lingkungan dan meningkatkan kualitas produk.

Luar angkasa

Di pesawat ruang angkasa dan pesawat terbang di ketinggian, oksigen dengan kemurnian tinggi disediakan untuk memastikan dukungan kehidupan bagi astronot dan pilot.

Metalurgi

Dalam proses peleburan, oksigen dengan kemurnian tinggi digunakan untuk meningkatkan efisiensi peleburan dan meningkatkan kualitas dan kinerja baja.

Penerapan nitrogen dengan kemurnian tinggi

Lingkaran industri

Nitrogen dengan kemurnian tinggi digunakan sebagai pelindung gas inert selama pengelasan dan pemotongan logam untuk mencegah oksidasi dan reaksi merugikan lainnya. Misalnya, biasa digunakan dalam pengelasan aluminium dan pengelasan titanium.

Manufaktur elektronik

Selama pembuatan chip semikonduktor, nitrogen dengan kemurnian tinggi digunakan untuk menciptakan lingkungan produksi bersih yang mencegah oksidasi dan kontaminasi. Dalam produksi sirkuit terpadu (IC) dan komponen elektronik lainnya, nitrogen dengan kemurnian tinggi digunakan untuk mengontrol atmosfer dan mengurangi kontaminasi bahan sensitif.

Industri farmasi

Nitrogen dengan kemurnian tinggi digunakan untuk memberikan perlindungan gas inert dalam produksi obat untuk menghindari reaksi merugikan dengan oksigen di udara selama proses produksi.

Makanan dan minuman

Dalam kemasan makanan dan minuman, nitrogen dengan kemurnian tinggi digunakan dalam kemasan gas, menggantikan oksigen dalam kemasan, memperpanjang umur simpan makanan, dan menjaga kesegaran produk.

Dinamika dan pengujian gas

Dalam eksperimen dinamika gas dan analisis gas, nitrogen dengan kemurnian tinggi bertindak sebagai gas kontrol atau gas nol untuk memberikan kondisi pengujian yang akurat.

Pertanyaan Umum

Masalah yang terkait dengan pembangkit listrik tenaga gas suhu rendah:

T: Gas apa yang sebagian besar dihasilkan oleh pabrik gas bersuhu rendah?

A: Pabrik gas suhu rendah terutama memproduksi oksigen cair (LOX), nitrogen cair (LN 2), argon cair (LAr) dan helium cair (LHe). Gas-gas ini menjadi cair pada suhu rendah untuk memudahkan penyimpanan dan transportasi.

T: Bagaimana gas bersuhu rendah dihasilkan?

A: Gas dingin dihasilkan dengan mendinginkan dan memisahkan komponen di udara. Teknologi pemisahan udara biasanya melibatkan langkah-langkah kompresi, pendinginan, ekspansi, dan distilasi untuk memisahkan udara menjadi komponen utamanya (nitrogen, oksigen, argon, dll.), yang kemudian didinginkan lebih lanjut untuk diubah menjadi bentuk cair.

T: Apa saja persyaratan penyimpanan dan pengangkutan gas cair?

J: Gas cair biasanya disimpan dalam tangki penyimpanan kriogenik khusus yang menjaga lingkungan bersuhu rendah dan mencegah gasifikasi. Saat mengangkut gas cair, truk tangki atau wadah kriogenik khusus harus digunakan untuk memastikan bahwa gas tidak akan menguap selama pengangkutan, dan peraturan keselamatan transportasi yang relevan harus dipatuhi.

T: Apa perbedaan antara oksigen cair, nitrogen cair, dan argon cair?

A: Oksigen cair (LOX), nitrogen cair (LN 2), dan argon cair (LAr) masing-masing merupakan bentuk cair dari oksigen, nitrogen, dan argon pada suhu rendah. Perbedaan utamanya terletak pada sifat kimia dan aplikasinya:
Oksigen cair: terutama digunakan dalam perawatan medis, penggerak roket, dan industri baja.
Nitrogen cair: Digunakan untuk pendinginan, perlindungan gas, dan pembekuan makanan.
Argon cair: digunakan untuk pembuatan baja, pengelasan, dan eksperimen fisika suhu rendah.

T: Bagaimana cara memastikan kualitas gas bersuhu rendah?

A: Pengujian bahan mentah: melakukan pemeriksaan kualitas udara atau bahan mentah lainnya yang masuk ke pabrik gas untuk memastikan tidak ada polusi.
Pengendalian proses produksi: mengontrol secara ketat suhu, tekanan dan kemurnian dalam proses produksi untuk memastikan bahwa gas yang dihasilkan memenuhi standar.
Perawatan dan inspeksi rutin: lakukan perawatan dan inspeksi rutin terhadap peralatan untuk memastikan pengoperasian normal dan mencegah masalah kualitas.

Tag populer: pabrik gas kriogenik, produsen pabrik gas kriogenik Cina, pemasok, tanaman nitrogen untuk kepuasan nitrogen, tanaman nitrogen untuk pemanfaatan nitrogen, Pabrik nitrogen untuk injeksi, Pabrik nitrogen untuk hambatan, tanaman nitrogen untuk metalurgi, Tanaman nitrogen untuk antisipasi nitrogen

Pabrik Gas Kriogenik