Dynamiczny rozwój przemysłu możliwy jest wyłącznie dzięki wykorzystywaniu sprawdzonych i nowoczesnych maszyn. Generatory azotu są niezwykle przydatnymi urządzeniami nie tylko w przemyśle, ale również w medycynie czy branży spożywczej. Ich głównym zadaniem jest dostarczanie czystego azotu w celu zaspokojenia różnorodnych potrzeb. Na rynku dostępnych jest kilka technologii, z których każda ma swoje unikalne cechy i zastosowania. Ważne jest, aby znać korzyści wynikające z konkretnych rozwiązań.
Różne typy generatorów azotu
Membranowy generator azotu wykorzystuje specjalnie zaprojektowane membrany do oddzielania pierwiastka od powietrza. Proces ten opiera się na różnicy przenikalności gazów przez membrany. Pierwiastek ma mniejszą przenikalność niż tlen i inne gazy, dlatego zostaje zatrzymany przez membrany, podczas gdy pozostałe gazy są odprowadzane. Zaletą wariantu membranowego jest jego prostota konstrukcji i niskie koszty eksploatacji. Jest również bezpieczny i nie wymaga użycia substancji chemicznych. Jednak urządzenie to może mieć ograniczoną wydajność i nie jest w stanie osiągnąć bardzo niskich poziomów czystości gazu.
Generator azotu adsorpcyjnego (PSA) opiera się na zasadzie adsorpcji cząsteczek tlenu na powierzchni specjalnych materiałów adsorbentów, takich jak węgiel aktywny lub molekularne sita. W tym procesie pierwiastek jest zatrzymywany, podczas gdy inne gazy są uwalniane. Wielką zaletą modelu adsorpcyjnego jest zdolność do uzyskiwania bardzo wysokich poziomów czystości, co czyni go idealnym w aplikacjach wymagających pierwiastka o niskim stężeniu zanieczyszczeń. Dzięki regeneracji adsorbentu, proces produkcji gazu odbywa się w sposób ciągły.
Generator azotu chemicznego, zwany również urządzeniem działającym na bazie azotanów, wykorzystuje reakcje chemiczne do produkcji gazu. Proces ten polega na rozkładzie azotanów, które uwalniają czysty gaz. Ten typ urządzenia jest wyjątkowo wydajny i może osiągać bardzo wysokie poziomy czystości. Jest również niezależny od dostaw powietrza, co daje większą elastyczność w zastosowaniach. Jednak sprzęt ten wymaga regularnego uzupełniania i obsługi substancji chemicznych, co może zwiększać koszty eksploatacji i wymagać odpowiednich środków ostrożności w obszarach bezpieczeństwa.
Przewagi generatora azotu PSA
Technologia adsorpcyjna PSA (Pressure Swing Adsorption) to nowoczesne rozwiązanie w dziedzinie produkcji azotu, które przewyższa technologię membranową pod wieloma względami. Oto główne korzyści wykorzystania PSA:
- 1. Technologia adsorpcyjna PSA (Pressure Swing Adsorption) to nowoczesne rozwiązanie w dziedzinie produkcji azotu, które przewyższa technologię membranową pod wieloma względami. Oto główne korzyści wykorzystania PSA:
- 2. Koszty naprawy: PSA wyróżnia się niższymi kosztami serwisowymi. Jeśli uszkodzeniu ulegnie membrana, średni koszt naprawy (wymiany) membrany stanowi 60% do 80% wartości ceny nowego generatora, podczas gdy koszt wymiany złoża w PSA to jedynie 15-20% wartości urządzenia.
- 3. Odporność na zanieczyszczenia: generatory PSA są bardziej odporne niż membrany na działanie oleju i wody znajdującej się sprężonym powietrzu. W przypadku zanieczyszczenia wodą generator membranowy powinien być wyłączony z eksploatacji na okres czasu potrzebny do osuszenia membran, co może trwać kilka dni. Dzięki regeneracji adsorbentu w takiej sytuacji jednostki PSA nadal pracują bez utraty wydajności. W przypadku zanieczyszczenia olejem, nawet w małej ilości, membrany wymagają wymiany, podczas gdy wytwornice PSA działają efektywnie w trudnych warunkach i tylko znaczna ilość oleju wpływa na utratę zdolności do zregenerowania.
- 4. Stabilność produkcji: PSA gwarantuje stałą wydajność przez lata. W przeciwieństwie do membran, które starzeją się i z upływem czasu tracą na wydajności, PSA produkuje tę samą ilość gazu rok po roku.
- 5. Efektywność energetyczna: PSA zużywa mniej sprężonego powietrza. W celu wytworzenia 1 m3 azotu o czystości np. 98%, potrzebuje 33% mniej powietrza niż membrana. To przekłada się na znacznie mniejsze koszty operacyjne i energii.
- 6. Długa żywotność: Chociaż niektórzy producenci podkreślają, że systemy PSA mają ruchome części, te elementy są niezwykle trwałe. Na przykład, elektrozawory w naszym systemie PSA są zaprojektowane na cztery miliony cykli, a średni czas naprawy następuje po około 41 000 godzin pracy, czyli po prawie 10 latach.