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화학, 에너지, 의료 및 기타 산업의 급속한 발전으로 고순도 산업용 가스(산소, 질소, 아르곤 등)에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있습니다.극저온 공기 분리 기술대규모 가스 분리 방법 중 가장 성숙한 기술인 고효율 및 안정성을 바탕으로 산업의 핵심 솔루션으로 자리 잡았습니다. 본 논문에서는 고효율 ...
기체 공기 분리 장비와 비교했을 때, 액체 공기 분리 장비는 더 많은 냉각 용량을 필요로 합니다. 액체 공기 분리 장비의 출력에 따라 다양한 냉동 사이클 공정을 사용합니다.부스터 터빈 팽창 냉동, 저온 예냉기 냉동, 순환 압축기 고압 및 저압 팽창기 팽창 냉동에너지 소비를 줄이는 목표를 달성하기 위해 다양한 방법을 사용하며, 제어 시스템은 다음과 같은 방식을 채택합니다.DCS 또는 PLC 제어 시스템또한 현장 계측기를 지원하여 전체 장비 세트를 조작하기 쉽고 안정적이며 신뢰할 수 있도록 합니다.
기술적 특징: 극저온 증류 기술의 혁신
초저온 액체 공기 분리 기술은 공기를 압축 및 냉각하여 -196°C 이하의 극저온으로 만든 후, 각 성분의 끓는점 차이를 이용하여 분리합니다. 주요 장점은 다음과 같습니다.
- 고순도 출력:이 장비는 반도체 및 의료 치료와 같은 고급 수요를 충족하기 위해 99.999% 순도의 산소, 순수 질소 및 고순도 아르곤을 생산할 수 있습니다.
- 대규모 생산 능력:단일 설비의 일일 생산량은 수천 톤에 달할 수 있어 철강 및 화학 산업과 같은 중공업에 적합합니다.
- 에너지 효율 최적화:최신 공기 분리 장비는 고효율 압축기, 팽창기 및 열교환기를 통합하여 에너지 소비를 30% 이상 절감합니다.
적용 분야별 차이점: 산업 수요가 기술 차별화를 주도합니다.
산업 분야마다 초저온 공기 분리 시스템에 대한 요구 사항이 다르며, 이러한 요구 사항은 크게 다음과 같은 범주로 나뉩니다.
전통적인 산업 유형
- 적용 분야:야금, 석유화학.
- 특징:대용량 저장 탱크와 파이프라인 운송 시스템을 갖춘 고유량 산소(예: 제철 연소 보조제) 또는 질소(예: 화학 보호 가스)에 초점을 맞춥니다.
전자 등급 고순도 유형
- 적용 분야:반도체, 태양광 발전.
- 특징:초순수 가스(불순물 ≤ 0.1ppm)가 필요하며, 다단 증류탑과 정밀 여과 모듈이 구성됩니다.
의료 유형
- 적용 분야:병원, 바이오의약품.
- 특징:안전과 즉각적인 공급에 중점을 두고 있으며, 액체 산소 저장 탱크와 기화 시스템을 갖추고 있는 경우가 많습니다.
새로운 에너지 지원 유형
- 적용 분야:수소 에너지, 탄소 포집.
- 특징:크립톤, 제논 및 기타 희귀 가스 추출 기능을 통합하여 친환경 에너지 산업 사슬에 적합하게 설계되었습니다.
기본 구성: 공기 분리 시스템의 핵심 모듈
완전한 형태의 초저온 액체 공기 분리 장비는 일반적으로 다음과 같은 주요 구성 요소를 포함합니다.
1. 공기압축 시스템
분리에 필요한 압력(0.5~1.0MPa)을 제공하는 다단 원심 압축기.
2. 예냉 및 정화 장치
분자체 흡착기는 수분 및 CO₂와 같은 불순물을 제거합니다.
3. 핵심 극저온 장비
- - 주 열교환기: 공기와 생성 가스 간의 열교환.
- - 2단 증류탑: 하부탑에서 산소/질소 분리, 상부탑에서 추가 정제.
4. 팽창식 냉장고
저온 환경을 유지하기 위한 지속적인 냉각 기능을 제공합니다.
5. 저장 및 기화 시스템
액체 산소/액체 질소 저장 탱크, 극저온 펌프 및 기화기.
미래 트렌드: 지능화와 저탄소화
전 세계 공기 분리 기술은 두 가지 방향에서 획기적인 발전을 이루고 있습니다.
- 지능:AI 알고리즘을 통해 에너지 소비를 최적화하고 가스 순도를 실시간으로 모니터링하세요.
- 녹색:재생 에너지를 사용하여 압축기 장치를 구동함으로써 탄소 배출량을 줄이십시오.
산소/질소/아르곤이 필요하시면 언제든지 연락주세요.
엠마 루
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게시 시간: 2025년 5월 27일
