가스 분리 장치

공기 분리 장치(ASU)는 극저온 증류를 통해 대기를 구성 가스-주로 산소, 질소 및 아르곤-으로 분리합니다. 이 공정에는 공기를 증류탑에 공급하기 전에 공기를 액체 상태로 압축하고 냉각하는 과정이 포함됩니다. 여기에서 다양한 가스(질소는 -196도, 아르곤은 -186도, 산소는 -183도)의 끓는점을 통해 분별 분리가 가능합니다. 증류에 앞서 물, 이산화탄소, 탄화수소 등의 불순물이 제거되고 열교환기에서 생성물 흐름과 함께 공기가 냉각됩니다.

고효율 및 고순도: 최적화된 공정과 고급 흡착 재료 또는 멤브레인 섬유를 통해 우리는 99.6% 이상의 산소/액체 산소, 99.9% 이상의 질소/액체 질소, 99.999% 이상의 액체 아르곤과 같은 탁월한 제품 가스 순도 수준을 달성합니다.
상당한 에너지 절약: PSA 장치는 에너지 회수 시스템 및 최적화된 주기 시간과 같은 현대적인 설계 개념을 활용하여 기존 극저온 또는 정화 방법에 비해 전력 소비를 크게 줄여 운영 비용을 낮추고 탄소 배출을 줄입니다.
탁월한 신뢰성과 낮은 유지 관리: 당사의 장치는 견고하고 내부식성 있는 재료로 제작되었으며 움직이는 부품을 최소화하여 단순화된 설계를 특징으로 하여 지속적이고 중단 없는 작동을 보장합니다. 자동 자가 진단 기능과-유지 관리가 용이한 구성 요소는 가동 중지 시간과 유지 관리 비용을 더욱 줄여줍니다.
모듈성 및 확장성: 모듈식 설계를 통해 설치 공간을 줄이고 기존 생산 라인에 유연하게 통합할 수 있습니다. 작은 스키드-장착 장치가 필요하든 대규모-플랜트가 필요하든 관계없이 이 기술은 특정 생산 능력과 향후 확장 요구 사항을 충족하도록 원활하게 확장될 수 있습니다.

석유 및 가스 산업:블랭킷화, 퍼징 및 불활성화를 위한 질소 생성; 천연가스에서 이산화탄소 제거(감미료); 천연가스 탈수; 파이프라인 네트워크에 통합하기 위해 메탄을 정화하기 위한 바이오가스 업그레이드.
화학 및 석유화학 플랜트:퍼지 흐름으로부터 수소 회수 및 정제; 반응물 또는 불활성 가스로 사용하기 위한 고순도-질소 및 산소 생산; 탄화수소 흐름의 분리.

석유 및 가스 산업

화학 및 석유화학 플랜트

FAQ

1. 공기 분리 장치(ASU)란 무엇입니까?
ASU는 공기의 주요 성분(예: 질소(N2), 산소(O2), 아르곤(Ar))을 다양한 고순도 가스 제품으로 분리하는 것이 핵심 기능인 대규모{0}}산업 장비입니다.

가장 일반적인 ASU는 극저온(약 -170도 ~ -200도)으로 공기를 냉각시켜 공기를 압축, 정화 및 액화하는 공정인 극저온 증류를 사용합니다. 그런 다음 구성 요소는 끓는점의 차이를 활용하여 증류탑에서 분리 및 정제됩니다.

극저온 외에도 PSA(압력 변동 흡착) 및 막 분리와 같은 기타 소규모{0}}규모 시스템은 순도 요구사항이 덜 엄격한 소규모{1}}~중간 규모의 응용 분야에 더 적합합니다.

2. 가스 분리기는 어떻게 작동합니까?
구체적인 원리는 기술에 따라 다르지만 기본 작동 원리는 다음과 같은 일반적인 단계로 요약할 수 있습니다.

전처리 및 압축: 원공기를 먼저 흡입하고 필터를 통과하여 먼지와 미립자를 제거한 다음 압축기로 압축합니다.

정화: 저온에서 동결되어 장비를 막힐 수 있는 압축 공기에서 수분, 이산화탄소, 탄화수소 등의 불순물을 제거합니다.

냉각 및 액화(극저온 방법): 정화된 공기는 열 교환기에서 배출되는 차가운 제품 가스와 열을 교환하여 극도로 낮은 온도로 냉각하고 부분적으로 액화합니다.

분리: 이것이 핵심 단계입니다. 액화된 공기는 증류탑으로 공급됩니다. 산소, 질소, 아르곤의 끓는점이 다르기 때문에(산소-183도, 질소 -196도) 액체 공기가 탑 아래로 흐르고 증기가 바닥에서 올라감에 따라 탑 플레이트에서 다중 기체-액체 교환이 발생합니다. 끓는점이 높은 산소는 더 쉽게 응축되어 탑 바닥에 쌓이고, 질소는 끓는점이 낮기 때문에 더 쉽게 기화되어 꼭대기에 축적되어 분리가 이루어집니다.

배출 및 저장: 분리된 고순도 가스 제품은-추출되어 열교환기에서 주변 온도에 가깝게 재가열된 후 압축, 병에 담거나 파이프라인을 통해 사용자에게 전달됩니다.

3. 기체 분리 메커니즘은 무엇입니까? 가스 분리는 주로 혼합물 구성 요소의 물리적 또는 화학적 특성의 차이를 기반으로 합니다. 주요 메커니즘은 다음과 같습니다.

끓는점/어는점의 차이에 기초: 이것이 극저온 증류의 기초입니다. 이러한 분리는 가스 성분의 다양한 끓는점을 활용하여 냉각, 액화, 증류를 통해 이루어집니다.

흡착 특성의 차이에 기초: 이는 압력 변동 흡착(PSA)으로 예시됩니다. 제올라이트와 같은 흡착제는 다양한 가스 분자에 대해 다양한 흡착 용량을 가지고 있습니다(예를 들어, 질소는 산소보다 더 강하게 흡착됩니다). 압력을 변화시킴으로써 흡착과 탈착의 주기가 달성되어 원하는 가스(예: 산소)가 분리될 수 있습니다.

용해도의 차이에 기초: 이는 특정 정제 공정(예: 용매를 사용한 CO2 흡수)으로 예시됩니다.

막투과도(permeability)의 차이에 따른 것 : 이것이 막분리이다. 가스 혼합물은 특수 고분자막을 통과합니다. 크기와 용해도의 차이로 인해 서로 다른 가스 분자가 서로 다른 속도로 막을 통과합니다. 더 빠르게-이동하는 가스(예: 산소 및 수증기)는 막의 한쪽 면에 축적되고, 더 느리게-이동하는 가스(예: 질소)는 반대쪽에 남아 분리가 이루어집니다.

분자 크기의 차이 기준: 막 분리와 유사하지만 분자체의 스크리닝 효과가 더 강조되어 기공 크기보다 작은 분자만 통과할 수 있습니다.

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