บริษัท หางโจว นั่ว เทคโนโลยี กรุ๊ป จำกัด

หอแยกอากาศเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการแยกองค์ประกอบก๊าซหลักในอากาศออกเป็นไนโตรเจน ออกซิเจน และก๊าซหายากอื่นๆ กระบวนการทำงานหลักๆ ประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ เช่น การอัดอากาศ การทำความเย็นเบื้องต้น การทำให้บริสุทธิ์ การทำความเย็น และการกลั่น การควบคุมที่แม่นยำในแต่ละขั้นตอนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันความบริสุทธิ์และความเสถียรของผลิตภัณฑ์ก๊าซขั้นสุดท้าย บทความนี้จะให้คำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการทำงานของหอแยกอากาศ

1. การอัดอากาศและการทำความเย็นล่วงหน้า

ขั้นตอนแรกในกระบวนการแยกอากาศด้วยหอแยกอากาศคือการอัดอากาศในบรรยากาศ โดยผ่านเครื่องอัดอากาศหลายขั้นตอน อากาศจะถูกอัดจนถึงความดัน 5-7 บาร์ ในระหว่างกระบวนการอัด อุณหภูมิของอากาศอัดก็จะสูงขึ้นด้วย ดังนั้นจึงมีการใช้เครื่องทำความเย็นขั้นกลางและเครื่องทำความเย็นขั้นสุดท้ายเพื่อลดอุณหภูมิของอากาศ เพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องอัดอากาศเสียหายจากสิ่งสกปรกในอากาศ อนุภาคในอากาศจะถูกกำจัดออกผ่านตัวกรอง จากนั้นอากาศอัดจะถูกส่งไปยังระบบทำความเย็นเบื้องต้นเพื่อทำความเย็นเพิ่มเติม โดยทั่วไปจะใช้น้ำหล่อเย็นหรือสารทำความเย็น เช่น ฟรีออน เพื่อลดอุณหภูมิของอากาศให้เหลือประมาณ 5°C

2. การฟอกอากาศและการกำจัดความชื้น

หลังจากลดอุณหภูมิเบื้องต้นแล้ว อากาศจะมีปริมาณความชื้นและคาร์บอนไดออกไซด์เล็กน้อย สารปนเปื้อนเหล่านี้อาจก่อตัวเป็นน้ำแข็งที่อุณหภูมิต่ำและอุดตันอุปกรณ์ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำให้อากาศบริสุทธิ์และกำจัดความชื้น กระบวนการนี้โดยทั่วไปจะใช้หอการดูดซับแบบตะแกรงโมเลกุล โดยผ่านกระบวนการดูดซับและการฟื้นฟูเป็นระยะเพื่อกำจัดไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรคาร์บอน ฯลฯ เพื่อให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการที่อุณหภูมิต่ำในขั้นตอนถัดไปจะทำงานได้อย่างราบรื่น อากาศที่บริสุทธิ์แล้วจะสะอาดและแห้ง เหมาะสำหรับกระบวนการทำความเย็นและการแยกในขั้นตอนต่อไป

3. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลักสำหรับทำความเย็นอากาศ

อากาศบริสุทธิ์จะถูกทำให้เย็นลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลักด้วยการทำความเย็นแบบลึก เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลักเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดในกระบวนการหอแยกอากาศ อากาศในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลักจะเกิดการแลกเปลี่ยนความร้อนกับไนโตรเจนและออกซิเจนเย็นที่แยกออกมา ทำให้ลดอุณหภูมิลงจนใกล้เคียงกับอุณหภูมิการกลายเป็นของเหลว ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนในระหว่างกระบวนการนี้ส่งผลโดยตรงต่อการใช้พลังงานและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของหอแยกอากาศ โดยทั่วไปแล้ว จะใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นครีบอะลูมิเนียมที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน

4. กระบวนการแยกสารในหอการกลั่น

อากาศที่เย็นลงจะถูกส่งไปยังหอแยกสารโดยใช้ความแตกต่างของจุดเดือดของส่วนประกอบต่างๆ ในอากาศ อากาศจะค่อยๆ กลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิต่ำ เกิดเป็นอากาศเหลว อากาศเหลวนี้จะเข้าสู่หอแยกสารเพื่อเกิดปฏิกิริยาระหว่างเฟสแก๊สและของเหลวหลายครั้ง ในหอแยกสาร ออกซิเจน ไนโตรเจน และก๊าซหายาก เช่น อาร์กอน จะถูกแยกออกจากกัน ความเข้มข้นของออกซิเจนจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นที่ด้านล่างของหอ ในขณะที่ไนโตรเจนจะถูกแยกออกที่ด้านบน ด้วยกระบวนการกลั่น ทำให้สามารถผลิตออกซิเจนและไนโตรเจนบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงขึ้นได้

5. การสกัดผลิตภัณฑ์ออกซิเจนและไนโตรเจน

การแยกออกซิเจนและไนโตรเจนเป็นขั้นตอนสุดท้ายของหอแยกอากาศ ออกซิเจนและไนโตรเจนเหลวจะถูกแยกออกจากหอแยกและให้ความร้อนกลับไปที่อุณหภูมิห้องผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้ได้สถานะก๊าซตามที่ต้องการ ผลิตภัณฑ์ก๊าซเหล่านี้จะถูกส่งต่อไปยังถังเก็บหรือส่งตรงไปยังผู้ใช้ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ บางครั้งจึงมีการออกแบบโครงสร้างหอคู่เพื่อแยกอาร์กอนออกจากออกซิเจนและไนโตรเจนเพิ่มเติมสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม

6. การควบคุมและการเพิ่มประสิทธิภาพ

กระบวนการแยกอากาศด้วยหอแยกอากาศทั้งหมดเกี่ยวข้องกับระบบควบคุมที่ซับซ้อน ซึ่งต้องมีการตรวจสอบและปรับกระบวนการอัด การทำความเย็น การแลกเปลี่ยนความร้อน และการแยกแบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย หอแยกอากาศที่ทันสมัยมักติดตั้งระบบควบคุมอัตโนมัติ โดยใช้เซ็นเซอร์และซอฟต์แวร์ควบคุมเพื่อควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และอัตราการไหลอย่างแม่นยำ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในกระบวนการผลิตและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ก๊าซ

กระบวนการทำงานของหอแยกอากาศประกอบด้วยหลายขั้นตอน เช่น การอัดอากาศ การทำความเย็นเบื้องต้น การทำให้บริสุทธิ์ การทำความเย็นอย่างล้ำลึก และการกลั่น โดยผ่านกระบวนการเหล่านี้ ออกซิเจน ไนโตรเจน และก๊าซหายากในอากาศสามารถแยกออกจากกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ การพัฒนาเทคโนโลยีหอแยกอากาศสมัยใหม่ทำให้กระบวนการแยกมีประสิทธิภาพมากขึ้นและใช้พลังงานต่ำ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประยุกต์ใช้ก๊าซในอุตสาหกรรม

หากต้องการออกซิเจน/ไนโตรเจน โปรดติดต่อเรา:

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

Email :anna.chou@hznuzhuo.com