HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Met de aanhoudende toename van de industriële vraag is diepe cryogene luchtscheidingstechnologie een van de kerntechnologieën geworden op het gebied van industriële gasproductie. De diepe cryogene luchtscheidingsunit verwerkt de lucht door middel van een diepe cryogene behandeling, waarbij de verschillende componenten in de lucht worden gescheiden, voornamelijk vloeibare zuurstof (LOX), vloeibare stikstof (LIN) en vloeibaar argon (LAR). Van deze gassen zijn vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof het meest gewild en worden ze veel gebruikt in sectoren zoals de metaalindustrie, chemische technologie, elektronica, geneeskunde en voedingsmiddelen. Dit artikel voert een vergelijkende analyse uit van de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof in het diepe cryogene luchtscheidingsproces en onderzoekt de invloed van verschillende factoren op de productie.

I. Overzicht van cryogene luchtscheidingstechnologie

Cryogene luchtscheidingstechnologie is een methode waarbij lucht wordt afgekoeld tot extreem lage temperaturen (onder circa -150 °C) om deze vloeibaar te maken. Door dit proces worden verschillende gascomponenten in de lucht (zoals zuurstof, stikstof, argon, enz.) gescheiden door hun verschillende kookpunten bij verschillende temperaturen, waardoor een scheiding ontstaat. Het werkingsprincipe van een cryogene luchtscheidingsunit is het koelen van de lucht en het gebruik van een fractioneringstoren voor gasscheiding. De liquefactietemperaturen van zuurstof en stikstof zijn respectievelijk -183 °C en -196 °C. De productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof is doorgaans afhankelijk van de luchtstroom, het koelrendement en de bedrijfsomstandigheden van de fractioneringstoren.

II. Verschillen in de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof

De verschillen in de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof worden voornamelijk bepaald door verschillende factoren: de luchtsamenstelling, de bedrijfsparameters, de structuur van de fractioneringstoren en de productieschaal. In cryogene luchtscheidingsinstallaties vindt de productie van zuurstof en stikstof meestal in een bepaalde verhouding plaats. Over het algemeen is de productie van vloeibare zuurstof relatief lager dan die van vloeibare stikstof, maar de vraag naar vloeibare zuurstof neemt ook voortdurend toe, met name in de medische, staalsmelt- en chemische industrie.

De vraag naar vloeibare zuurstof wordt voornamelijk beïnvloed door de zuurstofconcentratie en de vraag naar zuurstof in bepaalde industriële toepassingen. In sommige industriële toepassingen leidt een toename van de zuurstofconcentratie direct tot een toename van de vraag naar vloeibare zuurstof. Zuurstofverrijkingstechnologieën in de staalindustrie, verbrandingsprocessen met een hoog zuurstofgehalte in de glasproductie, enz. vereisen bijvoorbeeld allemaal een relatief voldoende toevoer van vloeibare zuurstof. Vloeibare stikstof wordt op grotere schaal toegepast in de medische, elektronica-, lucht- en ruimtevaartindustrie en andere industrieën. In deze industrieën wordt vloeibare stikstof veel gebruikt voor koeling, opslag en het vloeibaar maken van vloeibare stikstofgassen.

III. Factoren die de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof beïnvloeden

De productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof wordt niet alleen beïnvloed door de marktvraag, maar ook beperkt door onder andere de operationele efficiëntie van de cryogene luchtscheidingsinstallatie, het luchtdebiet en de koeltechnologie. Ten eerste is het luchtdebiet een van de meest kritische factoren die de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof beïnvloeden. Hoe hoger het luchtdebiet, hoe groter de totale hoeveelheid geproduceerde vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof. Ten tweede is de efficiëntie van de fractioneertoren ook van groot belang voor de productie. Factoren zoals de hoogte van de fractioneertoren, de bedrijfstemperatuur en de gasrefluxverhouding beïnvloeden allemaal de scheidingsefficiëntie van zuurstof en stikstof, en daarmee de uiteindelijke productie.

Het ontwerp en de operationele efficiëntie van de koelapparatuur hebben een directe invloed op de bedrijfskosten en de productiecapaciteit van de cryogene luchtscheidingsinstallatie. Een lage efficiëntie van het koelsysteem leidt tot een sterk verminderde liquefactie-efficiëntie van de lucht, wat de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof negatief beïnvloedt. Geavanceerde koeltechnologieën en -apparatuur zijn daarom van groot belang voor het verbeteren van de productiecapaciteit.

IV. Optimalisatiemaatregelen voor de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof

Om de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof te verhogen, optimaliseren veel bedrijven de bedrijfsparameters van de cryogene luchtscheidingsinstallatie om een efficiëntere productie te bereiken. Enerzijds kan een hogere luchtstroom het totale gasproductievolume verhogen; anderzijds kan een verbetering van de operationele efficiëntie van de fractioneringstoren, door de temperatuur- en drukverdeling in de toren te optimaliseren, ook de scheidingsefficiëntie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof effectief verbeteren. Bovendien zijn in de afgelopen jaren geavanceerdere koeltechnologieën toegepast in de productieapparatuur voor vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof, zoals het gebruik van meertrapskoelsystemen, die de liquefactie-efficiëntie verder kunnen verbeteren en daarmee de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof kunnen verhogen.

V. Marktvraag naar vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof uit cryogene luchtscheiding

De verschillen in de marktvraag naar vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof zijn een van de belangrijke factoren voor productievergelijking. De vraag naar vloeibare zuurstof wordt doorgaans sterk beïnvloed door specifieke sectoren, met name de staalsmelterij, de medische spoedeisende hulp en de elektronicaproductie. Daar is de vraag naar vloeibare zuurstof stabiel en neemt deze jaar na jaar toe. Door de voortdurende ontwikkeling van de medische sector wordt vloeibare zuurstof bijvoorbeeld steeds vaker gebruikt in spoedeisende hulp, therapie en operaties, wat de groei van de vraag naar vloeibare zuurstof stimuleert. Tegelijkertijd heeft de wijdverbreide toepassing van vloeibare stikstof in diepvriesproducten, het transport van vloeibare gassen, enz. ook geleid tot een continue groei van de vraag naar vloeibare stikstof.

De leveringscapaciteit van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof hangt nauw samen met de schaal van de apparatuur en de operationele efficiëntie van de productiebedrijven. Grootschalige diepcryogene luchtscheidingsinstallaties bieden doorgaans een hogere productiecapaciteit, maar vereisen ook een hoger energieverbruik en een strenger onderhoud van de apparatuur. Kleinschalige apparatuur biedt daarentegen voordelen op het gebied van flexibiliteit en kostenbeheersing en kan tijdig worden geleverd voor sommige kleinschalige industriële toepassingen.

Uit bovenstaande vergelijkende analyse blijkt dat de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof in het diepe cryogene luchtscheidingsproces wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder de luchtstroom, de operationele efficiëntie van de fractioneringstoren en het technische niveau van het koelsysteem. Hoewel de productie van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof doorgaans een zekere evenredigheid vertoont, bieden de marktvraag, de productie-efficiëntie en de continue verbetering van de apparatuurtechnologie nog steeds veel ruimte voor optimalisatie van de productie van deze twee gassen.

Met de ontwikkeling van de industrie en de technologische vooruitgang wordt verwacht dat de technologie voor diepe cryogene luchtscheiding in de toekomst een hogere productiecapaciteit en een lager energieverbruik zal opleveren. Omdat het twee belangrijke industriële gassen zijn, blijven de marktvooruitzichten voor vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof breed. Door voortdurende technologische verbetering en een verhoogde productie-efficiëntie zal de productiecapaciteit van vloeibare zuurstof en vloeibare stikstof beter aansluiten op de marktvraag, wat zal leiden tot een stabielere en efficiëntere gasvoorziening voor alle industrieën.

Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com