ক্রায়োজেনিক বায়ু বিচ্ছেদ নাইট্রোজেন উত্পাদন কি?

ক্রায়োজেনিক বায়ু বিচ্ছেদ নাইট্রোজেন উৎপাদন হল একটি ঐতিহ্যবাহী নাইট্রোজেন উৎপাদন পদ্ধতি যার ইতিহাস কয়েক দশকের। এটি কাঁচামাল হিসাবে বাতাস ব্যবহার করে, এটিকে সংকুচিত করে এবং বিশুদ্ধ করে এবং তারপর তাপ বিনিময় ব্যবহার করে বাতাসকে তরল বাতাসে পরিণত করে। তরল বায়ু প্রধানত তরল অক্সিজেন এবং তরল নাইট্রোজেনের মিশ্রণ। তরল অক্সিজেন এবং তরল নাইট্রোজেনের বিভিন্ন স্ফুটনাঙ্ক ব্যবহার করে, তরল বায়ু পাতনের মাধ্যমে আলাদা করে নাইট্রোজেন পাওয়া যায়।

সাধারণ প্রক্রিয়া প্রবাহ

পুরো প্রক্রিয়াটি বায়ু সংকোচন এবং পরিশোধন, বায়ু পৃথকীকরণ এবং তরল নাইট্রোজেন বাষ্পীকরণ নিয়ে গঠিত।

1. বায়ু সংকোচন এবং পরিশোধন

বায়ু ফিল্টার দ্বারা ধুলো এবং যান্ত্রিক অমেধ্য থেকে বায়ু পরিষ্কার করার পরে, এটি বায়ু সংকোচকারীতে প্রবেশ করে, প্রয়োজনীয় চাপে সংকুচিত হয় এবং তারপরে বায়ুর তাপমাত্রা কমাতে এয়ার কুলারের কাছে পাঠানো হয়। তারপরে এটি বাতাসে আর্দ্রতা, কার্বন ডাই অক্সাইড, অ্যাসিটিলিন এবং অন্যান্য হাইড্রোকার্বন অপসারণের জন্য বায়ু শুকানোর বিশুদ্ধকারীতে প্রবেশ করে।

2. বায়ু বিচ্ছেদ

বিশুদ্ধ বায়ু বায়ু বিচ্ছেদ টাওয়ারের প্রধান তাপ এক্সচেঞ্জারে প্রবেশ করে, রিফ্লাক্স গ্যাস (পণ্য নাইট্রোজেন, বর্জ্য গ্যাস) দ্বারা স্যাচুরেশন তাপমাত্রায় শীতল করা হয় এবং পাতন টাওয়ারের নীচে পাঠানো হয়। টাওয়ারের শীর্ষে নাইট্রোজেন প্রাপ্ত হয়, এবং তরল বায়ু থ্রোটল করে পাঠানো হয় এটি বাষ্পীভবনের জন্য ঘনীভবন বাষ্পীভবনে প্রবেশ করে এবং একই সময়ে, সংশোধন টাওয়ার থেকে প্রেরিত নাইট্রোজেনের অংশ ঘনীভূত হয়। ঘনীভূত তরল নাইট্রোজেনের একটি অংশ সংশোধন টাওয়ারের রিফ্লাক্স তরল হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং অন্য অংশটি তরল নাইট্রোজেন পণ্য হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং বায়ু বিচ্ছেদ টাওয়ার ছেড়ে যায়।

ঘনীভবন বাষ্পীভবন থেকে নিষ্কাশন গ্যাস প্রধান তাপ এক্সচেঞ্জার দ্বারা প্রায় 130K তে পুনরায় গরম করা হয় এবং বায়ু বিচ্ছেদ টাওয়ারের জন্য শীতল ক্ষমতা প্রদানের জন্য সম্প্রসারণ এবং হিমায়নের জন্য এক্সপেন্ডারে প্রবেশ করে। প্রসারিত গ্যাসের কিছু অংশ আণবিক চালনীর পুনর্জন্ম এবং ঠান্ডা করার জন্য ব্যবহৃত হয় এবং তারপর সাইলেন্সারের মাধ্যমে নিঃসৃত হয়। বায়ুমণ্ডল

3. তরল নাইট্রোজেন বাষ্পীভবন

বায়ু পৃথকীকরণ টাওয়ার থেকে তরল নাইট্রোজেন তরল নাইট্রোজেন স্টোরেজ ট্যাঙ্কে সংরক্ষণ করা হয়। যখন বায়ু পৃথকীকরণের সরঞ্জামগুলি পরিদর্শন করা হয়, তখন স্টোরেজ ট্যাঙ্কের তরল নাইট্রোজেন বাষ্পে প্রবেশ করে এবং পণ্য নাইট্রোজেন পাইপলাইনে পাঠানোর আগে উত্তপ্ত হয়।

ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন উৎপাদন ≧99.999% এর বিশুদ্ধতা সহ নাইট্রোজেন উত্পাদন করতে পারে।

বিশুদ্ধতা

ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন উৎপাদন ≧99.999% বিশুদ্ধতার সাথে নাইট্রোজেন তৈরি করতে পারে। নাইট্রোজেন বিশুদ্ধতা নাইট্রোজেন লোড, ট্রে সংখ্যা, ট্রে কার্যকারিতা এবং তরল বাতাসে অক্সিজেন বিশুদ্ধতা ইত্যাদি দ্বারা সীমিত, এবং সমন্বয় পরিসীমা ছোট।

অতএব, ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন উত্পাদন সরঞ্জামের একটি সেটের জন্য, পণ্যের বিশুদ্ধতা মূলত নির্দিষ্ট এবং সামঞ্জস্য করা অসুবিধাজনক।

ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন জেনারেটর ডিভাইসে অন্তর্ভুক্ত প্রধান সরঞ্জাম

1. বায়ু পরিস্রাবণ

বায়ু সংকোচকারীর ভিতরে যান্ত্রিক চলমান পৃষ্ঠের পরিধান কমাতে এবং বায়ুর গুণমান নিশ্চিত করার জন্য, বায়ু এয়ার কম্প্রেসারে প্রবেশ করার আগে, এটিতে থাকা ধুলো এবং অন্যান্য অমেধ্য অপসারণের জন্য প্রথমে বায়ু ফিল্টারের মধ্য দিয়ে যেতে হবে। এয়ার কম্প্রেসারের এয়ার ইনটেক বেশিরভাগই মোটা-দক্ষ ফিল্টার বা মাঝারি-দক্ষ ফিল্টার ব্যবহার করে।

2. এয়ার কম্প্রেসার

কাজের নীতি অনুসারে, এয়ার কম্প্রেসার দুটি বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: ভলিউমেট্রিক এবং গতি। এয়ার কম্প্রেসারগুলি বেশিরভাগ রিসিপ্রোকেটিং পিস্টন এয়ার কম্প্রেসার, সেন্ট্রিফিউগাল এয়ার কম্প্রেসার এবং স্ক্রু এয়ার কম্প্রেসার ব্যবহার করে।

3. এয়ার কুলার

এটি এয়ার ড্রাইং পিউরিফায়ার এবং এয়ার সেপারেশন টাওয়ারে প্রবেশের আগে সংকুচিত বাতাসের তাপমাত্রা কমাতে ব্যবহার করা হয়, টাওয়ারে প্রবেশকারী তাপমাত্রার বড় ওঠানামা এড়াতে এবং সংকুচিত বাতাসে বেশিরভাগ আর্দ্রতা ক্ষয় করতে পারে। নাইট্রোজেন ওয়াটার কুলার (ওয়াটার কুলিং টাওয়ার এবং এয়ার কুলিং টাওয়ারের সমন্বয়ে গঠিত: ওয়াটার কুলিং টাওয়ার বায়ু বিচ্ছেদ টাওয়ার থেকে বর্জ্য গ্যাস ব্যবহার করে সঞ্চালনকারী জলকে ঠান্ডা করতে, এবং এয়ার কুলিং টাওয়ারটি জলের কুলিং টাওয়ার থেকে সঞ্চালিত জলকে শীতল করার জন্য ব্যবহার করে। বায়ু), ফ্রেয়ন এয়ার কুলার।

4. এয়ার ড্রায়ার এবং পিউরিফায়ার

এয়ার কুলারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরেও সংকুচিত বাতাসে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ আর্দ্রতা, কার্বন ডাই অক্সাইড, অ্যাসিটিলিন এবং অন্যান্য হাইড্রোকার্বন থাকে। হিমায়িত আর্দ্রতা এবং কার্বন ডাই অক্সাইড বায়ু পৃথকীকরণ টাওয়ারে জমা হওয়া চ্যানেল, পাইপ এবং ভালভকে ব্লক করবে। অ্যাসিটিলিন তরল অক্সিজেনে জমা হয় এবং বিস্ফোরণের ঝুঁকি থাকে। ধুলো অপারেটিং যন্ত্রপাতি পরিধান করা হবে. বায়ু বিচ্ছেদ ইউনিটের দীর্ঘমেয়াদী নিরাপদ অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য, এই অমেধ্য অপসারণের জন্য বিশেষ পরিশোধন সরঞ্জাম স্থাপন করতে হবে। বায়ু পরিশোধনের সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি হল শোষণ এবং হিমায়িত করা। চীনে ছোট এবং মাঝারি আকারের নাইট্রোজেন জেনারেটরে আণবিক চালনী শোষণ পদ্ধতি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

নাইট্রোজেন উৎপাদন নির্মাতা - চীন নাইট্রোজেন উৎপাদন কারখানা এবং সরবরাহকারী (xinfatools.com)

5. এয়ার সেপারেশন টাওয়ার

এয়ার সেপারেশন টাওয়ারে প্রধানত মেইন হিট এক্সচেঞ্জার, লিকুইফায়ার, ডিস্টিলেশন টাওয়ার, কনডেনসিং ইভাপোরেটর ইত্যাদি থাকে। প্রধান হিট এক্সচেঞ্জার, কনডেনসিং ইভাপোরেটর এবং লিকুইফায়ার হল প্লেট-ওয়ার্পড হিট এক্সচেঞ্জার। এটি একটি অল-অ্যালুমিনিয়াম ধাতব কাঠামো সহ একটি নতুন ধরণের সম্মিলিত পার্টিশন হিট এক্সচেঞ্জার। গড় তাপমাত্রার পার্থক্য খুব ছোট এবং তাপ বিনিময় দক্ষতা 98-99% পর্যন্ত। পাতন টাওয়ার একটি বায়ু পৃথকীকরণ সরঞ্জাম। অভ্যন্তরীণ অংশ অনুযায়ী টাওয়ার সরঞ্জামের ধরন ভাগ করা হয়। একটি চালুনি প্লেট সহ একটি চালুনি প্লেট টাওয়ারকে একটি চালুনি প্লেট টাওয়ার বলা হয়, একটি বুদবুদ ক্যাপ প্লেটযুক্ত একটি বুদবুদ ক্যাপ টাওয়ারকে একটি বুদ্বুদ ক্যাপ টাওয়ার বলা হয় এবং স্ট্যাক করা প্যাকিং সহ একটি প্যাক করা টাওয়ারকে একটি চালুনি প্লেট টাওয়ার বলা হয়। চালনী প্লেটের একটি সাধারণ কাঠামো রয়েছে, এটি তৈরি করা সহজ এবং উচ্চ প্লেটের দক্ষতা রয়েছে, তাই এটি বায়ু ভগ্নাংশ পাতন টাওয়ারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। প্যাক করা টাওয়ারগুলি প্রধানত 0.8 মিটারের কম ব্যাস এবং 7 মিটারের বেশি নয় এমন পাতন টাওয়ারগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। বুদ্বুদ ক্যাপ টাওয়ারগুলি এখন তাদের জটিল গঠন এবং উত্পাদন অসুবিধার কারণে খুব কমই ব্যবহৃত হয়।

6. টার্বোএক্সপেন্ডার

এটি একটি ঘূর্ণায়মান ব্লেড মেশিন যা নাইট্রোজেন জেনারেটর দ্বারা ঠান্ডা শক্তি উৎপন্ন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি গ্যাস টারবাইন যা নিম্ন তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত হয়। ইম্পেলারে গ্যাসের প্রবাহের দিক অনুসারে টার্বোএক্সপ্যান্ডারগুলিকে অক্ষীয় প্রবাহের ধরণ, কেন্দ্রীভূত রেডিয়াল প্রবাহের ধরণ এবং কেন্দ্রীভূত রেডিয়াল প্রবাহের প্রকারে ভাগ করা হয়; ইমপেলারে গ্যাস প্রসারিত হতে থাকে কিনা তা অনুসারে, এটি পাল্টা আক্রমণের ধরণ এবং প্রভাবের প্রকারে বিভক্ত। ক্রমাগত সম্প্রসারণ পাল্টা আক্রমণের ধরন। টাইপ, এটি প্রসারিত হতে থাকে না এবং প্রভাব টাইপ হয়ে যায়। একক-পর্যায়ের রেডিয়াল অক্ষীয় প্রবাহ প্রভাব টারবাইন বিস্তৃতকারী বায়ু বিচ্ছেদ সরঞ্জামে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ক্রায়োজেনিক এয়ার সেপারেশন নাইট্রোজেন জেনারেটরের জটিল যন্ত্রপাতি, একটি বৃহৎ এলাকা, উচ্চ অবকাঠামোগত খরচ, যন্ত্রপাতিতে উচ্চ এককালীন বিনিয়োগ, উচ্চ পরিচালন খরচ, ধীর গ্যাস উত্পাদন (12 থেকে 24 ঘন্টা), উচ্চ ইনস্টলেশন প্রয়োজনীয়তা এবং একটি দীর্ঘ চক্র রয়েছে। সরঞ্জাম, ইনস্টলেশন এবং অবকাঠামোগত বিষয়গুলি বিবেচনায় নিয়ে, 3500Nm3/h এর নীচের সরঞ্জামগুলির জন্য একই স্পেসিফিকেশন সহ PSA সরঞ্জামগুলির বিনিয়োগের স্কেল ক্রায়োজেনিক বায়ু পৃথকীকরণ সরঞ্জামের তুলনায় 20% থেকে 50% কম। ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন জেনারেটর ডিভাইসটি বড় আকারের শিল্প নাইট্রোজেন উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত, কিন্তু মাঝারি এবং ছোট আকারের নাইট্রোজেন উৎপাদন অপ্রয়োজনীয়।