Với sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp hóa chất, năng lượng, y tế và các ngành công nghiệp khác, nhu cầu về khí công nghiệp có độ tinh khiết cao (như oxy, nitơ, argon) tiếp tục tăng.Công nghệ tách khí lạnh, là phương pháp tách khí quy mô lớn trưởng thành nhất, đã trở thành giải pháp cốt lõi của ngành công nghiệp với hiệu suất cao và tính ổn định. Bài viết này sẽ phân tích các nguyên lý kỹ thuật, sự khác biệt trong các tình huống ứng dụng khác nhau và các yêu cầu cấu hình cơ bản của nó.
So với thiết bị tách khí, thiết bị tách khí lỏng đòi hỏi công suất làm lạnh lớn hơn. Theo sản lượng khác nhau của thiết bị tách khí lỏng, chúng tôi sử dụng nhiều quy trình chu trình làm lạnh khác nhau:máy nén tuần hoàn giãn nở tuabin tăng áp, máy nén tuần hoàn giãn nở áp suất cao và thấp, máy nén tuần hoàn giãn nở giãn nởv.v., để đạt được mục tiêu giảm mức tiêu thụ năng lượng thông qua nhiều phương pháp khác nhau. Hệ thống điều khiển áp dụngHệ thống điều khiển DCS hoặc PLCvà hỗ trợ các thiết bị hiện trường để toàn bộ thiết bị hoạt động dễ dàng, ổn định và đáng tin cậy.
Tính năng kỹ thuật: Đột phá công nghệ chưng cất đông lạnh
Công nghệ tách khí lỏng lạnh sâu nén và làm mát không khí xuống nhiệt độ cực thấp (dưới -196°C) và sử dụng sự khác biệt về điểm sôi của từng thành phần để đạt được sự tách biệt. Những ưu điểm chính bao gồm:
- Đầu ra có độ tinh khiết cao:Máy có thể sản xuất oxy tinh khiết 99,999%, nitơ tinh khiết và argon có độ tinh khiết cao để đáp ứng các nhu cầu cao cấp như chất bán dẫn và điều trị y tế.
- Năng lực sản xuất quy mô lớn:Sản lượng hàng ngày của một đơn vị có thể đạt tới hàng nghìn tấn, phù hợp với các ngành công nghiệp nặng như công nghiệp thép và hóa chất.
- Tối ưu hóa hiệu quả năng lượng:Thiết bị tách khí hiện đại tích hợp máy nén, bộ giãn nở và bộ trao đổi nhiệt hiệu suất cao, giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng hơn 30%.
Sự khác biệt về ứng dụng: Nhu cầu của ngành thúc đẩy sự khác biệt về công nghệ
Các ngành công nghiệp khác nhau có yêu cầu khác nhau về hệ thống tách khí lạnh sâu, chủ yếu được chia thành các loại sau:
Loại công nghiệp truyền thống
- Các lĩnh vực ứng dụng:luyện kim, hóa dầu.
- Đặc trưng:Tập trung vào oxy lưu lượng cao (như chất trợ cháy trong luyện thép) hoặc nitơ (như khí bảo vệ hóa học), được trang bị các bồn chứa lớn và hệ thống vận chuyển bằng đường ống.
Loại có độ tinh khiết cao cấp điện tử
- Các lĩnh vực ứng dụng:chất bán dẫn, quang điện.
- Đặc trưng:cần có khí siêu tinh khiết (tạp chất ≤ 0,1ppm) và các tháp chưng cất nhiều giai đoạn cùng các mô-đun lọc chính xác được cấu hình.
Loại hình chăm sóc sức khỏe
- Các lĩnh vực ứng dụng:bệnh viện, dược phẩm sinh học.
- Đặc trưng:chú trọng vào sự an toàn và cung cấp ngay lập tức, thường được trang bị các bồn chứa oxy lỏng và hệ thống hóa hơi.
Loại hỗ trợ năng lượng mới
- Các lĩnh vực ứng dụng:năng lượng hydro, thu giữ carbon.
- Đặc trưng:tích hợp chức năng khai thác krypton, xenon và các khí hiếm khác, phù hợp với chuỗi ngành công nghiệp năng lượng xanh.
Cấu hình cơ bản: mô-đun lõi của hệ thống tách khí
Một bộ thiết bị tách khí lỏng lạnh sâu hoàn chỉnh thường bao gồm các thành phần chính sau:
1. Hệ thống nén khí
Máy nén ly tâm nhiều tầng, cung cấp áp suất cần thiết để tách (0,5-1,0MPa).
2. Đơn vị làm mát và tinh chế sơ bộ
Bộ hấp thụ sàng phân tử loại bỏ các tạp chất như độ ẩm và CO₂.
3. Thiết bị đông lạnh cốt lõi
- - Bộ trao đổi nhiệt chính: trao đổi nhiệt giữa không khí và khí sản phẩm.
- - Tháp chưng cất hai giai đoạn: tách oxy/nitơ ở tháp dưới, tinh chế thêm ở tháp trên.
4. Tủ lạnh mở rộng
Cung cấp khả năng làm mát liên tục để duy trì môi trường nhiệt độ thấp.
5. Hệ thống lưu trữ và bốc hơi
Bồn chứa oxy lỏng/nitơ lỏng, máy bơm và máy hóa hơi lạnh.
Xu hướng tương lai: trí tuệ và carbon hóa thấp
Công nghệ tách khí toàn cầu đang có những bước đột phá theo hai hướng:
- Trí thông minh:Tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng thông qua thuật toán AI và theo dõi độ tinh khiết của khí theo thời gian thực.
- Màu xanh lá:Sử dụng năng lượng tái tạo để vận hành máy nén nhằm giảm lượng khí thải carbon.
Nếu có nhu cầu về oxy/nitơ/argon, vui lòng liên hệ với chúng tôi:
Emma Lv
Điện thoại/Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
E-mail: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Thời gian đăng: 27-05-2025