Fabriquants d'équipement à la maison de générateur d'azote de séparation de membrane

Générateur d'azote de membrane avec la coquille de conteneur utilisée pour des projets en mer de pétrole et de gaz

Comment travail de générateurs d'azote

GÉNÉRATEUR D'AZOTE DE SÉPARATION DE MEMBRANE

Le coeur d'un générateur d'azote utilisant la technique de séparation de membrane est, bien entendu, la membrane de séparation. La membrane se compose des milliers de fibres creuses que l'air comprimé est passé. Les murs de chaque fibre sont perméables pour intoxiquer des molécules, mais quelques gaz peuvent passer par plus facilement que d'autres. Ces gaz “rapides”, y compris l'oxygène, CO2, et vapeur d'eau, traversent les murs de fibre et sont épuisés à l'atmosphère. Le gaz “lent”, azote, passages par le mur de fibre beaucoup plus lentement, produisant un courant d'azote de grande pureté au débouché de membrane. Il n'y a aucune pièce mobile à la membrane, simplement commandant la pression et le débit d'air comprimé par les résultats de membrane dans la production d'azote de grande pureté.

GÉNÉRATEUR D'AZOTE DE L'ADSORPTION D'OSCILLATION DE PRESSION (PSA)

Les générateurs d'azote de PSA utilisent le matériel du tamis moléculaire de carbone (CMS) pour dépouiller l'oxygène de l'air comprimé de source. Le matériel de CMS se compose du carbone poreux avec la taille finement commandée de pore. Pendant que des passages d'air comprimé au-dessus du matériel, molécules de l'oxygène sont adsorbés dans les pores, alors que les molécules plus grandes d'azote peuvent passer au gaz d'échappement. Par la suite, le CMS deviendra saturé avec des molécules de l'oxygène et la séparation de gaz ne se produira plus.

Pour cette raison, des générateurs de PSA sont toujours conçus avec deux colonnes ou plus d'adsorption. Une colonne sépare activement le gaz, alors que l'autre est régénéré en passant l'azote de grande pureté par lui pour dépouiller l'oxygène et pour l'épuiser en tant que gaz résiduel. Les commutateurs de générateur entre les deux colonnes approximativement toutes les 60 secondes. Le besoin de changement entre les deux résultats de colonnes d'adsorption dans le besoin de soupapes de commande automatisées multiples, augmentant considérablement les points potentiels d'échec dans l'unité. En plus, un réservoir de solution tampon d'azote est typiquement exigé pour assurer une pression et un débit constants pendant la commutation entre les deux colonnes d'adsorption.

Question généralement posée au sujet de la façon dont travail de générateurs d'azote

EST-CE QUE J'AI BESOIN D'UN DESSICCATEUR D'AIR OU DE TOUTE AUTRE FILTRATION SPÉCIALE SUR MON ALIMENTATION EN AIR ?

Séparation de membrane : Chaque générateur inclut la filtration intégrée pour enlever l'eau particulaire et liquide, et reporte des hydrocarbures du courant d'air avant d'entrer dans la membrane de séparation. Les utilisations d'ECS de membranes des produits PRISM® d'air sont conçues de filtrer la vapeur d'eau, éliminant le besoin de dessiccateur réfrigéré ou déshydratant d'amont de l'unité.

Adsorption d'oscillation de pression (PSA) : Les unités de PSA incluent également typiquement la filtration intégrée des substances particulaires et portent des sur-hydrocarbures dans leur compagnie aérienne de source pour protéger le matériel de CMS. Cependant, des membranes différentes des produits PRISM® d'air, le matériel de CMS dans des unités de PSA peuvent être compromises par l'eau/vapeur d'eau dans la source de gaz. La vapeur d'eau serait également adsorbée par le matériel de CMS, réduisant l'efficacité du procédé de séparation et ayant pour résultat l'azote à faible pureté.

En plus, s'il y a n'importe quelle eau de transfert ou si la condensation se produit dans les réservoirs d'adsorption, le matériel de CMS peut être endommagé. L'eau liquide peut avoir comme conséquence l'acheminement du matériel de CMS, ayant pour résultat le flux d'air inexact par le lit et la production réduite. Dans certains cas, le CMS peut être irréparablement endommagé, ayant besoin de remplacement complet. Pour cette raison, les générateurs de PSA exigeront toujours un dessiccateur réfrigéré d'air sur le courant de gaz d'admission, ayant pour résultat un autre point potentiel d'échec et consommation électrique accrue.

Y A-T-IL DES DIFFÉRENCES DANS LE SIZE/WEIGHT/FOOTPRINT DES DEUX MÉTHODES DE GÉNÉRATION D'AZOTE ?

Séparation de membrane : Puisque la technique de séparation de membrane exige tellement peu de pièces mobiles, l'ECS a pu machiner ses systèmes pour avoir la plus petite empreinte de pas de tous les générateurs d'azote actuellement sur le marché. En plus, l'ECS emploie une méthode de suffisance et de purge à inerte les installations d'extinction automatique d'incendie, éliminant le besoin de réservoir de stockage/solution tampon d'azote, réduisant plus loin l'empreinte de pas d'équipement, et fournissant l'épargne et matériel significatif et coûts de travail d'installation.

Adsorption d'oscillation de pression (PSA) : Les contrôles supplémentaires, les valves, les lits d'adsorption, le dessiccateur réfrigéré, et le réservoir de solution tampon d'azote requis par le résultat d'approche de PSA dans un équipement sensiblement plus lourd et plus encombrant. Ceci a comme conséquence des coûts plus élevés d'installation et plus grands d'espace requis au moment où l'installation.

QUELLE EST LA DURÉE PRÉVUE DE L'ÉQUIPEMENT, ET QUEL EST-IL LE COÛT RÉSULTER À RÉPARER ?

Séparation de membrane : Comme n'importe quel autre produit vendu, il y a plusieurs fabricants des membranes d'azote, certains produisent un produit de haute qualité, et du produit une option de valeur. Depuis son commencement, le gaz de Sumairui a utilisé les membranes des produits PRISM® d'air qui représentent le plus de haute qualité de la technologie disponible. Les produits d'air ont inventé la technologie de séparation de membrane d'azote pendant les années 1970 et ont continué à s'améliorer sur elle.

Actuellement, leurs membranes sont conçues pour (des 20) espérances de vie de l'année vingt à un coefficient 100% d'utilisation (dans l'industrie de lutte anti-incendie nous utilisons la membrane à pas davantage qu'un coefficient d'utilisation de 10%). Le coût pour remplacer une membrane est tout au plus 25% du coût du générateur d'azote. De plus, le travail impliqué en remplaçant une membrane d'azote dans le domaine est minimal et peut être exécuté d'ici une heure par un monteur d'arroseuse du feu pour obtenir le support d'unité et le fonctionnement et le système de lutte anti-incendie de retour en service.

Adsorption d'oscillation de pression (PSA) : La plupart des fabricants de PSA signalent que le matériel de CMS a une durée typique des années 20+ si la filtration appropriée d'entretien et d'air est effectuée. Cependant, ce qui n'est pas clair est si le remplacement du CMS peut être exécuté par le personnel sur place ou s'il exige du représentant d'un fabricant d'exécuter le remplacement. Le travail comporterait le démontage des deux colonnes d'adsorption, le retrait du vieux matériel de CMS, et le réemballage des colonnes selon des caractéristiques originales du nouveau matériel de CMS.

Les colonnes réemballées devraient alors être examinées pour s'assurer que la séparation appropriée de gaz se produit. C'est un exercice à forte intensité de main d'oeuvre qui doit être exécuté tandis que l'unité est hors service, ayant pour résultat la perte de gaz de surveillance aux installations d'extinction automatique d'incendie sèches et de préaction. En plus du matériel de CMS, la complexité supplémentaire des générateurs de PSA ajoute les points supplémentaires d'échec à l'équipement, sur l'équipement de contrôles et les valves automatisées qui commutent l'écoulement entre les deux colonnes d'adsorption. N'importe quel échec dans ces composants aurait comme conséquence le système allant hors service.

EST-CE QU'IL Y A INTOXIQUE UNE DIFFÉRENCE DANS LA CADENCE DE FABRICATION OU LA PURETÉ ENTRE LES DEUX TYPES DE GÉNÉRATEURS D'AZOTE ?

Les membranes de séparation d'azote peuvent typiquement produire l'azote aux puretés jusqu'à 99,5%, alors que les générateurs d'azote de PSA peuvent réaliser les puretés jusqu'à 99,9995%. Normalement, la différence dans la pureté potentielle entre les deux n'a aucune importance dans l'industrie d'arroseuse du feu, où la pureté d'azote de 98% est devenue la norme à l'échelle industrielle pour le contrôle de corrosion.

Référence de conception :

Barre de la pression d'admission d'air comprimé 9 (g)/130 livre par pouce carré (g)
Qualité de l'air 1.4.1 selon le 8573-1:2010 d'OIN
Barre de la pression 7 de débouché d'azote (g)/101psi (g)
Qualité 1.2.1 d'azote selon le 8573-1:2010 d'OIN.
℃ 50 maximum fonctionnant conçu de la température
Le point de condensation au débouché d'azote - le ℃ 50

Notes :

La pression d'admission d'air comprimé décident le comportement des membranes
Après demande de l'azote de membrane le générateur sera adapté aux besoins du client :
Barre de la pression >14 d'air comprimé (g)/203 livre par pouce carré (g) maximum supérieur à 24 barres (g)/350 livre par pouce carré (g)
Barre de la pression d'utilisation >24 (g)/350 livre par pouce carré (g)
Point de condensation < - ℃ 50
Bien mobilier/containerisé, prêt à l'emploi
Commande diesel
D'autres conditions spéciales selon des états de site