การทำให้ไนโตรเจนเหลวในอุตสาหกรรมมีขนาดเล็กลงมักหมายถึงการผลิตไนโตรเจนเหลวในอุปกรณ์หรือระบบที่มีขนาดค่อนข้างเล็ก แนวโน้มที่มุ่งสู่การทำให้มีขนาดเล็กลงนี้ทำให้การผลิตไนโตรเจนเหลวมีความยืดหยุ่น พกพาสะดวก และเหมาะกับสถานการณ์การใช้งานที่หลากหลายมากขึ้น
สำหรับการย่อขนาดของไนโตรเจนเหลวในอุตสาหกรรม มีวิธีการหลักๆ ดังต่อไปนี้:
หน่วยเตรียมไนโตรเจนเหลวแบบง่าย: โดยทั่วไปแล้ว หน่วยเหล่านี้ใช้เทคโนโลยีการแยกอากาศเพื่อสกัดไนโตรเจนจากอากาศโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น การดูดซับหรือการแยกด้วยเมมเบรน จากนั้นจึงใช้ระบบทำความเย็นหรือเครื่องขยายเพื่อทำให้ไนโตรเจนเย็นลงจนกลายเป็นของเหลว โดยทั่วไปแล้ว หน่วยเหล่านี้จะมีขนาดกะทัดรัดกว่าหน่วยแยกอากาศขนาดใหญ่ และเหมาะสำหรับใช้ในโรงงานขนาดเล็ก ห้องปฏิบัติการ หรือในสถานที่ที่ต้องมีการผลิตไนโตรเจนในสถานที่
การทำให้วิธีการแยกอากาศอุณหภูมิต่ำมีขนาดเล็กลง: วิธีการแยกอากาศอุณหภูมิต่ำเป็นวิธีการผลิตไนโตรเจนในอุตสาหกรรมที่ใช้กันทั่วไป และไนโตรเจนเหลวจะถูกทำให้บริสุทธิ์ผ่านกระบวนการอัดหลายขั้นตอน การขยายความเย็น และกระบวนการอื่นๆ อุปกรณ์แยกอากาศอุณหภูมิต่ำขนาดเล็กมักใช้เทคโนโลยีทำความเย็นขั้นสูงและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดขนาดอุปกรณ์และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
การทำให้วิธีการระเหยสูญญากาศมีขนาดเล็กลง: ภายใต้สภาวะสูญญากาศสูง ไนโตรเจนในรูปก๊าซจะค่อยๆ ระเหยภายใต้ความดัน ทำให้อุณหภูมิลดลง และในที่สุดก็ได้ไนโตรเจนเหลว วิธีการนี้สามารถทำได้โดยใช้ระบบสูญญากาศและเครื่องระเหยขนาดเล็ก และเหมาะสำหรับการใช้งานที่จำเป็นต้องผลิตไนโตรเจนอย่างรวดเร็ว
การย่อขนาดไนโตรเจนเหลวในอุตสาหกรรมมีข้อดีดังต่อไปนี้:
ความยืดหยุ่น: อุปกรณ์ผลิตไนโตรเจนเหลวขนาดเล็กสามารถเคลื่อนย้ายและปรับใช้ได้ตามความต้องการจริงเพื่อให้เหมาะกับความต้องการในโอกาสต่างๆ
ความพกพา: อุปกรณ์มีขนาดเล็ก พกพาและขนส่งง่าย และสามารถสร้างระบบผลิตไนโตรเจนในสถานที่ได้อย่างรวดเร็ว
ประสิทธิภาพ: อุปกรณ์ผลิตไนโตรเจนเหลวขนาดเล็กมักใช้เทคโนโลยีขั้นสูงและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีประสิทธิภาพเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานและลดการใช้พลังงาน
การปกป้องสิ่งแวดล้อม: ไนโตรเจนเหลวเป็นสารหล่อเย็นที่สะอาด ซึ่งไม่ก่อให้เกิดสารอันตรายระหว่างการใช้งาน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
กระบวนการผลิตไนโตรเจนเหลวประกอบด้วยขั้นตอนหลัก ๆ ดังต่อไปนี้ ซึ่งต่อไปนี้คือคำอธิบายกระบวนการโดยละเอียด:
การอัดอากาศและการฟอกอากาศ:
1. อากาศจะถูกอัดโดยเครื่องอัดอากาศก่อน
2. อากาศอัดจะถูกทำให้เย็นลงและบริสุทธิ์เพื่อให้กลายเป็นอากาศสำหรับการประมวลผล
การถ่ายเทความร้อนและการทำให้เป็นของเหลว:
1. อากาศที่ใช้ในการประมวลผลจะถูกแลกเปลี่ยนความร้อนกับก๊าซอุณหภูมิต่ำผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหลักเพื่อผลิตของเหลวและเข้าสู่หอคอยแยกส่วน
2. อุณหภูมิต่ำเกิดจากการขยายตัวของการควบคุมอากาศแรงดันสูงหรือการขยายตัวของตัวขยายอากาศแรงดันปานกลาง
การแยกส่วนและการทำให้บริสุทธิ์:
1. อากาศจะถูกกลั่นในเครื่องแยกส่วนผ่านถาดหลายชั้น
2. ไนโตรเจนบริสุทธิ์จะถูกผลิตที่ส่วนบนของคอลัมน์ด้านล่างของเครื่องแยกส่วน
รีไซเคิลกำลังการผลิตความเย็นและผลผลิตที่ได้:
1. ไนโตรเจนบริสุทธิ์อุณหภูมิต่ำจากหอคอยส่วนล่างจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหลัก และกู้คืนปริมาณเย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนกับอากาศที่ใช้ในการประมวลผล
2. ไนโตรเจนบริสุทธิ์ที่ถูกให้ความร้อนซ้ำจะถูกปล่อยออกมาเป็นผลิตภัณฑ์และกลายมาเป็นไนโตรเจนที่ระบบปลายน้ำต้องการ
การผลิตไนโตรเจนเหลว:
1. ไนโตรเจนที่ได้จากขั้นตอนข้างต้นจะถูกทำให้เป็นของเหลวอีกครั้งภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ (เช่น อุณหภูมิต่ำและแรงดันสูง) เพื่อสร้างไนโตรเจนเหลว
2. ไนโตรเจนเหลวมีจุดเดือดต่ำมาก คือ ประมาณ -196 องศาเซลเซียส ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดเก็บและขนส่งภายใต้เงื่อนไขที่เข้มงวด
การจัดเก็บและความเสถียร:
1. ไนโตรเจนเหลวจะถูกเก็บไว้ในภาชนะพิเศษซึ่งมักมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีเพื่อชะลออัตราการระเหยของไนโตรเจนเหลว
2. จำเป็นต้องตรวจสอบความหนาแน่นของภาชนะบรรจุและปริมาณไนโตรเจนเหลวเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจถึงคุณภาพและความเสถียรของไนโตรเจนเหลว
เวลาโพสต์ : 25 พ.ค. 2567