소개:공기 분리 장치는 광범위한 응용 분야 및 산업에서 중요한 장비로 남아 있습니다.
산업 가스에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 공기 분리 장치 (ASUS)는 필요한 순도의 가스를 생산하는 신뢰할 수 있고 효율적인 방법을 제공합니다. 동시에, 공기 분리 공정은 대량으로 생산 될 수있는 다른 방법에 비해 고급 가스를 생산하는 비용 효율적인 방법으로, 규모의 경제를 달성하고 시간이 지남에 따라 단위 생산 비용을 줄입니다. 그러나 ASU (Air Separation Unit)는 정확히 무엇입니까? 어떻게 작동합니까? 주요 응용 프로그램은 무엇입니까? 다음은 극저온 공학에 대한 우리의 경험과 그러한 구조물의 설계 및 제조를 기반으로 ASUS에 대한 가이드입니다.
공기 분리 장치 란 무엇입니까?
공기 분리 장치 (ASU)는 대기 공기를 주요 성분 (예 : 질소, 산소 및 때로는 아르곤 및 기타 고귀한 가스로 분리하는 데 사용되는 산업 시설입니다. 이러한 단위는 일반적으로 공기 압축기, 공기 정제 시스템, 열교환 기, 극저온 냉각 시스템 및 증류 컬럼과 같은 요소로 구성됩니다.
공기 분리 장치는 어떻게 작동합니까?
공기 분리 장치는 다양한 방법을 수행 할 수 있지만 분수 증류는 사용 된 주요 분리 기술입니다.
공기 분리 장치 (ASU)의 주요 작업 원리는 액화 및 증류 과정을 통해 공기를 분리하는 것입니다. 공기 분리 장치의 일반적인 작동은 다음과 같습니다.
압축:
이 단계에서 대기 공기는 공기 분리 장치 (ASU)로 끌어 당겨 일련의 압축기에 의해 압력이 증가합니다. 목적은 후속 냉각 및 분리 공정의 효율을 높이는 것이며, 일반적인 압력 범위는 5 ~ 10 bar 게이지입니다.
정제 : 추가 가공 전에 압축 공기는 일반적으로 불순물 (수분, 이산화탄소 또는 미량 오염 물질 포함)을 제거하기 위해 정제됩니다. 이 단계는 분리 된 가스가 순도가 높으며 극저온 장비의 동결 또는 막힘과 같은 문제를 피합니다.
냉각:
정제 된 압축 공기는 일련의 열교환 기 및 냉장 사이클을 통해 저온으로 냉각됩니다. 극저온 증류는 다른 성분의 끓는점의 차이에 의존하기 때문에 공기는 액화됩니다.
분리:
현재 차가운 액화 공기는 끓는점의 차이에 따라 공기를 주요 구성 요소로 분리하기 위해 증류 컬럼 (또는 증류 컬럼)으로 공급됩니다.
질소는 산소 (-183도 또는 -297도 F)보다 더 낮은 끓는점 (-196도 또는 -321도 F)을 갖는다.
분리 된 경우, 아르곤의 비등점 (-186도 또는 -303도 F)이 훨씬 낮습니다.
기둥에서 공기가 상승함에 따라 온도가 점차 증가하고 다른 성분이 각각의 끓는점에서 증발합니다. 예를 들어, 산소가 풍부한 증기는 기둥의 상단으로 올라가고 질소가 풍부한 액체는 바닥에서 모입니다. 아르곤이 존재하는 경우, 일반적으로 컬럼의 중간 지점에서 부산물로 추출됩니다.
수집, 스토리지 및 배송 :
분리 된 가스는 수집되어 저장 탱크 (압력 탱크 또는 극저온 탱크)로 전송됩니다. 그런 다음 가스는 순도 요구 사항에 따라 다양한 산업 및 응용 프로그램에 배포 및 공급 될 수 있습니다.
이러한 작업에서, 공기 분리 장치의 작동은 매우 중요하며, 열교환 기 및 분리 열이 밀접하게 통합되어 효율성을 보장합니다.
ASU의 응용
건강 관리 :
의료 산업에서 산소 및 기타 기술 가스 사용은 ASU의 혜택을 누릴 수 있습니다.
산업 공정 :
공기 분리 장치는 금속 제조, 화학 생산 및 폐수 처리와 같은 공정에 산업에서 사용되는 극저온 기술의 일부입니다. 또한 반도체 산업에서 웨이퍼 제조 및 장치 제조와 같은 공정을위한 고순도 가스를 생산하는 데 사용됩니다.
음식과 음료 :
질소는 소위 "식품 가스"의 일부이며 식음료 산업에서 제품을 포장하고 보존하는 데 사용됩니다.
에너지 생산 :
공기 분리 장치 (ASUS)는 발전소 및 제철소에서 연소 공정을위한 고순도 산소를 제공 할 수 있습니다.
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