บริษัท หางโจว นูจั่ว เทคโนโลยี กรุ๊ป จำกัด

การแยกอากาศแบบ Deep Cryogenic คือกระบวนการแยกออกซิเจน ไนโตรเจน และก๊าซอื่นๆ ออกจากอากาศโดยใช้เทคโนโลยีอุณหภูมิต่ำ การแยกอากาศแบบ Deep Cryogenic เป็นวิธีการผลิตก๊าซอุตสาหกรรมขั้นสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โลหะวิทยา วิศวกรรมเคมี และอิเล็กทรอนิกส์ การออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบ Deep Cryogenic ที่สมบูรณ์ไม่เพียงแต่ต้องอาศัยความแม่นยำทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังต้องเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมและข้อกำหนดของลูกค้า เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เสถียรและคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ บทความนี้จะกล่าวถึงข้อกำหนดการออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบ Deep Cryogenic ที่สมบูรณ์ โดยครอบคลุมประเด็นสำคัญในการออกแบบ จุดสำคัญทางวิศวกรรม และข้อควรระวังในการใช้งานจริง

1. ออกแบบข้อกำหนดพื้นฐาน
ในการออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบเย็นจัด (Deep Cryogenic Air Separation) ที่สมบูรณ์แบบ ข้อกำหนดพื้นฐานแรกที่ต้องพิจารณา ได้แก่ กำลังการผลิต สภาวะอากาศดิบ ความบริสุทธิ์และปริมาณของผลิตภัณฑ์ เป็นต้น กำลังการผลิตของอุปกรณ์แยกอากาศแบบเย็นจัด (Deep Cryogenic Air Separation) ที่สมบูรณ์แบบจะแตกต่างกันไปตามการใช้งานที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างหลายร้อยถึงหลายพันลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง นอกจากนี้ จำเป็นต้องกำจัดสิ่งเจือปนในอากาศดิบ เช่น ความชื้นและคาร์บอนไดออกไซด์ ผ่านขั้นตอนการบำบัดเบื้องต้น เพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์สามารถทำงานภายใต้สภาวะเย็นจัดได้อย่างเสถียรและปราศจากการรบกวน ดังนั้น การออกแบบระบบบำบัดเบื้องต้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาถึงระดับมลพิษในอากาศและสภาพแวดล้อมการทำงานของอุปกรณ์อย่างครบถ้วน
2. ข้อควรพิจารณาในการออกแบบระบบ
กระบวนการออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบเย็นจัด (Deep Cryogenic Air Separation Equipment) เกี่ยวข้องกับระบบสำคัญหลายระบบ ได้แก่ ระบบอัด ระบบแลกเปลี่ยนความร้อน ระบบหอแยก และระบบกลั่น การออกแบบระบบอัดจำเป็นต้องรับประกันการจัดหาอากาศแรงดันสูงที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ซึ่งเหมาะสำหรับการแยกอากาศแบบเย็นจัด เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นส่วนประกอบหลักที่ช่วยให้กระบวนการแยกอากาศแบบเย็นจัดบรรลุผล ซึ่งต้องการประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูง โดยทั่วไปแล้ว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบแผ่น (Plate-fin Heat Exchanger) จะใช้เพื่อให้การถ่ายเทความร้อนมีประสิทธิภาพและการไหลของก๊าซที่สม่ำเสมอ ในขณะเดียวกัน การออกแบบหอแยกและระบบกลั่นต้องเป็นไปตามข้อกำหนดความบริสุทธิ์ของก๊าซผลิตภัณฑ์ ดังนั้นการเลือกบรรจุภัณฑ์ ถาด และการปรับสภาพกระบวนการกลั่นให้เหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ในหอกลั่น ส่วนประกอบของก๊าซต่างๆ จะถูกแยกออกอย่างมีประสิทธิภาพผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนและการระเหยควบแน่นซ้ำๆ ทำให้เกิดก๊าซออกซิเจน ไนโตรเจน หรืออาร์กอนที่มีความบริสุทธิ์สูง
3. ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุม
การควบคุมอัตโนมัติเป็นส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการออกแบบระบบแยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำ อุปกรณ์แยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำที่ทันสมัยและครบวงจรมักผสานรวมระบบควบคุมอัตโนมัติเต็มรูปแบบเข้าด้วยกัน เพื่อให้สามารถควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และอัตราการไหลได้อย่างแม่นยำ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดความยุ่งยากในการทำงานได้อย่างมาก แต่ยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยและเสถียรภาพของระบบอีกด้วย ระบบควบคุมกระบวนการมักประกอบด้วย PLC (Programmable Logic Controller) และ DCS (Distributed Control System) ซึ่งรวบรวมพารามิเตอร์สำคัญแบบเรียลไทม์เพื่อการควบคุมและเพิ่มประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์จะทำงานได้อย่างเสถียรภายใต้สภาวะโหลดต่างๆ เพื่อรับมือกับเหตุฉุกเฉิน ระบบควบคุมจำเป็นต้องมีความสามารถในการวินิจฉัยข้อผิดพลาด สามารถตรวจจับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว และดำเนินมาตรการที่เหมาะสม

4. การพิจารณาการประหยัดพลังงานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม
การประหยัดพลังงานเป็นข้อพิจารณาสำคัญในการออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำ (Deep Cryogenic Air Separation Equipment) การออกแบบคอมเพรสเซอร์และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีประสิทธิภาพมีบทบาทสำคัญในการลดการใช้พลังงาน นอกจากนี้ การนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ยังเป็นมาตรการประหยัดพลังงานที่ใช้กันทั่วไป ซึ่งสามารถนำความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการทำความเย็นมาใช้เป็นพลังงานสนับสนุนกระบวนการอื่นๆ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวม ในแง่ของการปกป้องสิ่งแวดล้อม การออกแบบระบบแยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำจำเป็นต้องพิจารณาปัญหามลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้นในกระบวนการผลิต เช่น มลพิษทางเสียงและการปล่อยก๊าซไอเสีย ในขั้นตอนการออกแบบ จำเป็นต้องมีการปรับปรุงระบบฉนวนกันเสียงและแผนการบำบัดก๊าซไอเสียที่เหมาะสม เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดและมาตรฐานการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง
5. ความคุ้มค่าและการเลือกอุปกรณ์
การประเมินความคุ้มค่าต้นทุนของอุปกรณ์แยกอากาศแบบไครโอเจนิกส์เชิงลึกแบบครบวงจรส่งผลโดยตรงต่อการออกแบบและการเลือกใช้งาน ภายใต้สมมติฐานที่ว่าต้องตอบสนองความต้องการด้านการผลิต การเลือกและขนาดของอุปกรณ์จะต้องต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ทั้งในแง่ของต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นและต้นทุนการดำเนินงาน การเลือกวัสดุที่ใช้ในการผลิต ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน ประเภทของคอมเพรสเซอร์ และการเลือกขั้นตอนการผลิต ล้วนเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อความคุ้มค่าต้นทุน การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยลดการลงทุนเริ่มต้นเท่านั้น แต่ยังช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการดำเนินงานในระยะยาวได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้ได้รับผลตอบแทนทางเศรษฐกิจที่สูงขึ้นในกระบวนการผลิต
6. การติดตั้งและการทดสอบการใช้งานในสถานที่
การออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบเย็นจัดระดับลึก (Deep Cryogenic Air Separation) ที่สมบูรณ์ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ขั้นตอนการออกแบบเท่านั้น แต่ยังต้องพิจารณาข้อกำหนดสำหรับการติดตั้งและการทดสอบระบบ ณ สถานที่ปฏิบัติงานด้วย ในขั้นตอนการติดตั้ง จำเป็นต้องจัดวางส่วนประกอบแต่ละชิ้นให้ถูกต้องแม่นยำเพื่อป้องกันการรั่วไหลที่จุดต่อท่อ ในขั้นตอนการทดสอบระบบ จำเป็นต้องมีการตรวจสอบสถานะการทำงานของแต่ละระบบอย่างละเอียด เพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เนื่องจากอุปกรณ์แยกอากาศแบบเย็นจัดระดับลึกมีความซับซ้อน การทดสอบระบบจึงมักดำเนินการโดยทีมวิศวกรมืออาชีพ ซึ่งรวมถึงการทดสอบและการปรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความบริสุทธิ์ของก๊าซ ความดัน และอัตราการไหล เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านการออกแบบและมาตรฐานของลูกค้า
ด้วยการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องของความต้องการทางอุตสาหกรรมและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี การออกแบบอุปกรณ์แยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำจึงได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์แยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำในอนาคตจะให้ความสำคัญกับความชาญฉลาดและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ด้วยการนำเทคโนโลยีการตรวจจับขั้นสูงและเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง (IoT) มาใช้ อุปกรณ์นี้สามารถตรวจสอบและจัดการจากระยะไกล และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น นอกจากนี้ การประยุกต์ใช้วัสดุใหม่ๆ เช่น วัสดุแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีประสิทธิภาพ และวัสดุโครงสร้างที่ทนทานต่ออุณหภูมิต่ำมากขึ้น จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ให้ดียิ่งขึ้น ในบริบทของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพลังงานอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์แยกอากาศแบบอุณหภูมิต่ำจะถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้นในการผลิตพลังงานสะอาด เช่น ไฮโดรเจน ซึ่งจะช่วยให้บรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน

หากคุณต้องการออกซิเจน/ไนโตรเจน โปรดติดต่อเรา:
แอนนา Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com