Beranda Produsen Peralatan Generator Nitrogen Pemisahan Membran

Generator nitrogen membran dengan cangkang kontainer yang digunakan untuk proyek minyak dan gas lepas pantai

Cara Kerja Generator Nitrogen

GENERATOR NITROGEN PEMISAHAN MEMBRAN

Inti dari generator nitrogen yang menggunakan teknik Pemisahan Membran, tidak mengherankan, adalah membran pemisah.Membran terdiri dari ribuan serat berongga yang dilewati udara bertekanan.Dinding setiap serat bersifat permeabel terhadap molekul gas, namun beberapa gas dapat melewatinya lebih mudah dibandingkan gas lainnya.Gas-gas 'cepat' ini, termasuk Oksigen, CO2, dan uap air, melewati dinding serat dan dibuang ke atmosfer.Gas 'lambat', nitrogen, melewati dinding serat jauh lebih lambat, menghasilkan aliran nitrogen dengan kemurnian tinggi di saluran keluar membran.Tidak ada bagian yang bergerak pada membran, cukup mengontrol tekanan dan laju aliran udara terkompresi melalui membran akan menghasilkan produksi nitrogen dengan kemurnian tinggi.

GENERATOR NITROGEN ADSORPSI SWING TEKANAN (PSA).

Generator nitrogen PSA menggunakan bahan Carbon Molecular Sieve (CMS) untuk menghilangkan oksigen dari sumber udara bertekanan.Bahan CMS terdiri dari karbon berpori dengan ukuran pori yang dikontrol dengan baik.Saat udara bertekanan melewati material, molekul oksigen diserap ke dalam pori-pori, sedangkan molekul nitrogen yang lebih besar dapat melewati gas buang.Pada akhirnya, CMS akan menjadi jenuh dengan molekul oksigen dan pemisahan gas tidak lagi terjadi.

Oleh karena itu, generator PSA selalu didesain dengan dua atau lebih kolom adsorpsi.Satu kolom secara aktif memisahkan gas, sementara kolom lainnya dibuat ulang dengan melewatkan nitrogen dengan kemurnian tinggi untuk menghilangkan oksigen dan membuangnya sebagai gas limbah.Generator beralih di antara dua kolom kira-kira setiap 60 detik.Kebutuhan untuk beralih antara dua kolom adsorpsi mengakibatkan kebutuhan akan beberapa katup kontrol otomatis, yang sangat meningkatkan potensi titik kegagalan pada unit.Selain itu, tangki penyangga nitrogen biasanya diperlukan untuk memastikan tekanan dan laju aliran yang konstan selama peralihan antara dua kolom adsorpsi.

Pertanyaan Umum Tentang Cara Kerja Generator Nitrogen

APAKAH SAYA MEMBUTUHKAN PENGERING UDARA ATAU FILTRASI KHUSUS LAINNYA PADA PASOKAN UDARA SAYA?

Pemisahan Membran: Setiap generator dilengkapi filtrasi in-line untuk menghilangkan partikulat, air cair, dan membawa hidrokarbon dari aliran udara sebelum memasuki membran pemisahan.Membran Air Products PRISM® yang digunakan ECS dirancang untuk menyaring uap air, sehingga menghilangkan kebutuhan akan pendingin atau pengering pengering di bagian hulu unit.

Adsorpsi Ayunan Tekanan (PSA): Unit PSA juga biasanya mencakup filtrasi partikulat dalam saluran dan membawa hidrokarbon berlebih di saluran udara sumbernya untuk melindungi bahan CMS.Namun, tidak seperti membran Air Products PRISM®, material CMS di unit PSA dapat terkena dampak buruk oleh air/uap air di sumber gas.Uap air juga akan diserap oleh bahan CMS, mengurangi efisiensi proses pemisahan dan menghasilkan nitrogen dengan kemurnian lebih rendah.

Selain itu, jika ada sisa air atau jika terjadi kondensasi di tangki adsorpsi, material CMS dapat rusak.Air cair dapat mengakibatkan tersalurnya material CMS, mengakibatkan aliran udara yang tidak tepat melalui bed dan mengurangi produksi.Dalam beberapa kasus, CMS dapat mengalami kerusakan yang tidak dapat diperbaiki sehingga memerlukan penggantian total.Oleh karena itu, generator PSA akan selalu memerlukan pengering udara berpendingin pada aliran gas masuk, yang mengakibatkan potensi kegagalan lainnya dan peningkatan konsumsi listrik.

APAKAH ADA PERBEDAAN UKURAN/BERAT/JEJAK DUA METODE PEMBANGUNAN NITROGEN?

Pemisahan Membran: Karena teknik pemisahan membran memerlukan sedikit bagian yang bergerak, ECS telah mampu merekayasa sistemnya agar memiliki jejak terkecil dari semua generator nitrogen yang ada di pasaran saat ini.Selain itu, ECS menggunakan metode pengisian dan pembersihan untuk mengaktifkan sistem sprinkler kebakaran, menghilangkan kebutuhan akan tangki penyimpanan/penyangga nitrogen, semakin mengurangi jejak peralatan, dan memberikan penghematan yang signifikan serta biaya pemasangan material dan tenaga kerja.

Adsorpsi Ayunan Tekanan (PSA): Kontrol tambahan, katup, tempat tidur adsorpsi, pengering berpendingin, dan tangki penyangga nitrogen yang diperlukan oleh pendekatan PSA menghasilkan peralatan yang jauh lebih berat dan lebih besar.Hal ini mengakibatkan biaya pemasangan lebih tinggi dan kebutuhan ruang lebih besar pada titik pemasangan.

BERAPA USIA HIDUP PERALATAN YANG DIHARAPKAN, DAN BERAPA BIAYA PERBAIKANNYA?

Pemisahan Membran: Seperti produk lain yang dijual, ada beberapa produsen membran nitrogen, beberapa menghasilkan produk berkualitas tinggi, dan beberapa menghasilkan pilihan nilai.Sejak awal, Sumairui Gas telah menggunakan membran Air Products PRISM® yang mewakili kualitas tertinggi dari teknologi yang ada.Air Products menemukan teknologi pemisahan membran nitrogen pada tahun 1970an dan terus menyempurnakannya.

Saat ini, membran mereka dirancang untuk masa pakai dua puluh (20) tahun dengan siklus kerja 100% (dalam industri proteksi kebakaran kami menggunakan membran dengan siklus kerja tidak lebih dari 10%).Biaya penggantian membran paling banyak 25% dari biaya generator nitrogen.Selain itu, tenaga kerja yang terlibat dalam penggantian membran nitrogen di lapangan sangat minim dan dapat dilakukan dalam waktu satu jam oleh petugas pemadam kebakaran agar unit kembali berfungsi dan sistem proteksi kebakaran kembali berfungsi.

Adsorpsi Ayunan Tekanan (PSA): Sebagian besar produsen PSA melaporkan bahwa bahan CMS memiliki masa pakai rata-rata 20+ tahun jika dilakukan perawatan dan penyaringan udara yang tepat.Namun, yang tidak jelas adalah apakah penggantian CMS dapat dilakukan oleh personel di lokasi atau memerlukan perwakilan pabrikan untuk melakukan penggantian.Pekerjaan tersebut meliputi pembongkaran dua kolom adsorpsi, pelepasan material CMS lama, dan pengemasan ulang kolom sesuai spesifikasi asli dengan material CMS baru.

Kolom yang dikemas ulang kemudian perlu diuji untuk memastikan pemisahan gas yang tepat terjadi.Ini adalah pekerjaan padat karya yang harus dilakukan saat unit tidak berfungsi, sehingga mengakibatkan hilangnya gas pengawasan pada sistem sprinkler kebakaran kering dan praaksi.Selain material CMS, penambahan kompleksitas generator PSA menambah titik kegagalan tambahan pada peralatan, baik pada peralatan kontrol maupun katup otomatis yang mengalihkan aliran antara dua kolom adsorpsi.Kegagalan apa pun pada komponen ini akan mengakibatkan sistem tidak berfungsi.

APAKAH ADA PERBEDAAN LAJU PRODUKSI ATAU KEMURNIAN GAS ANTARA DUA JENIS GENERATOR NITROGEN?

Membran Pemisahan Nitrogen biasanya dapat menghasilkan nitrogen dengan kemurnian hingga 99,5%, sedangkan generator nitrogen PSA dapat mencapai kemurnian hingga 99,9995%.Secara realistis, perbedaan potensi kemurnian antara keduanya tidak memiliki arti penting dalam industri alat penyiram api, dimana kemurnian nitrogen 98% telah menjadi standar industri untuk pengendalian korosi.

Referensi desain :

Tekanan saluran masuk udara terkompresi 9 bar(g)/130 psi(g)
Kualitas udara 1.4.1 menurut ISO 8573-1:2010
Tekanan keluar nitrogen 7 bar(g)/101psi(g)
Kualitas nitrogen 1.2.1 menurut ISO 8573-1:2010.
Suhu kerja yang dirancang maks 50 ℃
Titik embun di outlet Nitrogen - 50 ℃

Catatan:

Tekanan masuk udara terkompresi menentukan kinerja membran
Permintaan generator nitrogen membran berikut akan disesuaikan:
Tekanan udara terkompresi ＞14 bar(g)/203 psi(g) maks hingga 24 bar(g)/350 psi(g)
Tekanan kerja ＞24 bar(g)/350 psi(g)
Titik embun ＜ - 50 ℃
Dapat dipindahkan/dalam container, pasang dan mainkan
Penggerak diesel
Persyaratan khusus lainnya sesuai kondisi lokasi