Азот широко используется в промышленности, но его покупка обходится дорого. Собственная азотная станция позволит сэкономить средства и обеспечить бесперебойную подачу азота нужного качества. Рассмотрим основные типы азотных станций, их устройство и принцип работы.
Назначение и применение азотных станций
Азот находит широкое применение в различных отраслях промышленности. Однако покупка инертного газа в баллонах или цистернах обходится предприятиям дорого. Установка собственной азотной станции позволяет существенно снизить затраты на азот, обеспечить его параметры по чистоте и давлению.
Типы азотных станций
Существует несколько технологий получения азота из воздуха.
Мембранные станции обеспечивают получение азота чистотой до 99,5%. Их используют в пищевой и химической промышленности, где не нужен особо чистый азот.
Адсорбционные технологии позволяют получать сверхчистый азот - до 99,9995%. Их применяют в электронной промышленности, химии, металлургии.
Криогенные технологии применяются на крупных предприятиях для производства больших объемов высокочистого азота, но требуют более высоких затрат.
Устройство мембранной азотной станции
В мембранных системах используются полые волокна с газоразделительным слоем. Происходит разделение воздуха на два потока по разной скорости диффузии газов. Основными элементами мембранной установки являются: воздушный компрессор, блок подготовки воздуха, мембранные модули.
Работа воздушного компрессора
Воздушный компрессор обеспечивает подачу и сжатие атмосферного воздуха, поступающего на вход мембранной азотной компрессорная станция. От его производительности и мощности зависит общая производительность по азоту.
Блок подготовки воздуха
Здесь происходит очистка воздуха от механических частиц, масла и влаги. Это необходимо, чтобы не загрязнять мембранные модули и получать чистый азот.
Устройство мембранного модуля
Мембранный модуль состоит из полых волокон, через которые под давлением пропускается воздух. За счет разницы скоростей диффузии происходит выделение обогащенного азотом газа.
Устройство адсорбционной азотной станции
В адсорбционных системах используются цеолиты, которые избирательно поглощают из воздуха азот и влагу. Установка включает: воздушный компрессор, адсорбционные колонны, блоки подготовки воздуха, систему автоматики.
Адсорбционные колонны
Колонны заполнены адсорбентом, который поглощает азот из воздуха. Затем адсорбент регенерируется и высвобождает чистый азот для потребителя.
Воздухоподготовка в адсорбционной установке
Для предотвращения загрязнения адсорбента воздух очищается от механических частиц, масел и влаги с помощью фильтров и осушителей.
Блок автоматики азотно кислородная станция
Система автоматики управляет работой адсорбционной азотная компрессорная станция, включая переключение колонн и регенерацию адсорбента.
Передвижная азотная станция
Для небольших объемов потребления инертного газа эффективно использовать передвижную азотную станцию. Она монтируется на колесном шасси и может перемещаться к разным цехам по мере необходимости.
Конструкция передвижной азотной станции
Передвижная азотная станция монтируется на раме с колесами и сцепным устройством для буксировки автотранспортом. Рама изготавливается из стальных уголков или профилей.
На раме размещают все необходимое оборудование: воздушный компрессор, осушитель, мембранные или адсорбционные модули, пульт управления. Блоки соединяют трубопроводами и кабелями.
Электроснабжение передвижной станции
Питание электрооборудования осуществляется от промышленной сети в месте установки либо от дизельного генератора, встроенного в конструкцию рамы.
Перемещение передвижной азотной станции между цехами осуществляется с помощью автопогрузчика или тягача. После транспортировки производится подключение шлангов и кабелей.
Преимущества передвижных станций
Использование передвижной азотной станции позволяет оперативно обеспечивать инертным газом различные участки производства по мере необходимости без прокладки стационарных трубопроводов.
Обслуживание передвижных азотных станций
Передвижные азотные станции требуют регулярного технического обслуживания для бесперебойной работы. Необходимо:
- Проверка уровня масла в компрессоре
- Замена фильтров очистки воздуха
- Калибровка датчиков
- Проверка герметичности пневмосоединений
Планово-предупредительный ремонт включает разборку основных узлов, замену быстроизнашивающихся деталей, испытания после сборки.
Модернизация передвижных азотных станций
При необходимости увеличения производительности или изменения чистоты азота возможна модернизация станции путем замены или добавления мембранных или адсорбционных модулей.
После выработки ресурса оборудование передвижной станции подлежит разборке, сдаче металлолома, пластмасс и электронных компонентов для утилизации.
