Азот

Типы азота

Жидкий азот производится в промышленности методом фракционной дистилляции воздуха. Это инертный, бесцветный, без запаха газ, который можно сжижить и охладить до -196 °C, накапливая энергию. Его плотность ниже, чем у воздуха, что делает его потенциальным парниковым газом.

Жидкий азот полезен для криогенной заморозки, создавая очень низкие температуры, сравнимые с глубоким космосом. При выбросе в атмосферу он быстро испаряется, образуя криогенный туман. Это может временно блокировать камеры, но не является опасным. В контейнерах он часто используется в высокоемких ящиках из ПВХ или полиэтилена и картонных или пенопластовых изоляторах.

Сухой лед, или замороженный CO2, становится все более популярным благодаря своей низкой температуре сублимации -78,5 °C, которая составляет около -79,65 °C. В отличие от азота, сухой лед не создает туман в воздухе, а в воде. С ним сложнее работать, чем с жидким азотом, и он менее экологичен, так как его производство связано с постоянными выбросами углерода. Сухой лед может быть вреден для окружающей среды, поскольку он производит CO2 каждый раз, когда его получают.

Азотный газ обычно сжимается и предлагается в газовых баллонах под высоким давлением, обычно в 200 раз выше атмосферного давления. Он экологичен, и процесс сублимации не создает тумана, выбросов углерода или отходов. Вместо этого он исчезает как пузырьки в шампанском. Машины с жидким азотом сложнее в управлении и опасны, а машина с азотным газом может их заменить, тем самым охлаждая планету, а не позволяя ей нагреваться.

В последние годы машины с жидким азотом стали более популярными, в мире ежегодно используется более 400 миллионов тонн. По всему миру люди используют машины, которые производят азотный газ, чтобы заменить жидкий азот, сухой лед и углеродное охлаждение. От мороженого до образовательных экспериментов, которые могут продемонстрировать температуру кипения различных объектов и расширение и сжатие различных материалов, приложения безграничны.

Отрасли, которые используют эти процессы охлаждения, постоянно ищут более безопасные, более экологичные и менее затратные методы производства.

Азотные машины более экономичны, экологичны, безопасны и практичны, чем жидкий азот и сухой лед. Их можно использовать в лабораториях, в аэропортах, в медицинских учреждениях, на предприятиях по переработке продуктов питания и напитков, в магазинах мороженого и образовательных учреждениях, которые являются основными отраслями, использующими жидкий азот и сухой лед. Эти машины могут помочь создать более безопасную среду для всех сотрудников и потребителей.

Характеристики и обслуживание азотных генераторов

Характеристики

Производительность азотного генератора выражается в расходе, чистоте, давлении и объеме на выходе.

• Расход: Количество азота, которое генератор производит за определенный период, обычно выражается в кубических метрах в час (м3/ч) или кубических футах в час (cf/ч). Расход указывает на способность генератора удовлетворять потребности в азоте различных приложений.
• Чистота: Газовые смеси часто имеют содержание азота, записанное в процентах, показывая, сколько чистого азота может производить генератор. Разные приложения могут требовать разных уровней чистоты.
• Давление: Давление, при котором генерируется и подается азот, имеет решающее значение для обеспечения его эффективной подачи в точку применения. Оно обычно измеряется в барах или фунтах на квадратный дюйм (psi).
• Объем на выходе: Количество газа, которое можно произвести за определенное время.

Техническое обслуживание

Производительность и срок службы азотных генераторов зависят от требований к техническому обслуживанию.

• Еженедельная проверка: Проведите визуальный осмотр всей машины, проверяя наличие ослабленных деталей, утечек воздуха и утечек воды. Проведите проверки безопасности и убедитесь, что предохранительные устройства функционируют, чтобы избежать эксплуатационных опасностей. Проверьте давление, температуру и другие соответствующие показания каждой части, убедившись, что они находятся в заданном диапазоне. Очистите помещение азотного генератора и удалите пыль и мусор. Обеспечьте хорошую вентиляцию в районе генератора.
• Ежемесячное обслуживание: Проверьте систему азотного генератора на наличие утечек воздуха, воды и масла. Осмотрите ремни и шланги на наличие признаков износа или повреждений и при необходимости отрегулируйте их натяжение. Проверьте систему циркуляции смазочного масла, убедившись в ее правильной работе и чистоте масла. Тщательно очистите азотный генератор, чтобы удалить отложения углерода, масляные остатки и посторонние вещества из камеры сгорания и выхлопной системы.
• Ежеквартальный уход: Осмотрите тепловую изоляцию азотного генератора, убедившись, что она не повреждена и функционирует, чтобы поддерживать правильную температуру азотного генератора. Осмотрите системы охлаждения и дренажа системы обмена, проверив состояние охлаждающих ребер и дренажной трубы на наличие засоров. Тщательно осмотрите и отремонтируйте любые поврежденные или корродированные участки. Проведите комплексный анализ производительности азотного генератора специалистом, включая проверку производительности генератора, топлива и других соответствующих параметров.

Сценарии использования азотных машин

Азотный генератор стал неотъемлемой частью различных отраслей промышленности благодаря своей универсальности и необходимости создания азотной атмосферы или обеспечения чистого азота для различных применений. Вот некоторые типичные сценарии использования:

• Промышленность по упаковке пищевых продуктов

  В промышленности по упаковке пищевых продуктов большое значение придается сроку годности пищевых продуктов. Метод упаковки в модифицированной атмосфере (MAP) широко используется здесь для азотных генераторов. Азот - это нетоксичный газ, который сохраняет свежесть продуктов, предотвращая рост микробов и порчу. Этот метод помогает сохранить белки, углеводы и овощи от порчи, делая пищу более безопасной и увеличивая ее срок годности.

• Производственная промышленность

  В обрабатывающей промышленности сварка играет важную роль, особенно виды MIG и TIG. Сварка требует газа с минимальным содержанием воздуха. Азотные генераторы обеспечивают чистый азот, необходимый для создания защитного экрана для сварки, который предотвращает окисление и обеспечивает прочное соединение. Прочные соединения между металлами образуются при сварке в среде с минимальным содержанием воздуха.

• Фармацевтическая промышленность и больницы

  В фармацевтической промышленности и больницах очень важно хранить лекарства и медицинское оборудование. Генераторы жидкого азота обеспечивают постоянный источник азота, помогая хранить лекарства, вакцины и медицинские принадлежности безопасными и эффективными. Их работа гарантирует, что пациенты могут доверять своим методам лечения, а медицинское оборудование остается готовым и надежным.

• Промышленность по очистке сточных вод

  Очистные сооружения используют процесс денитрификации для уменьшения содержания азота, используя метод, при котором бактерии могут жить и работать в бескислородной среде. Азотные генераторы в этом случае очень полезны, поскольку они создают бескислородную среду, необходимую для процветания полезных бактерий, очищающих и удаляющих загрязнители из воды.

• Лаборатории и научно-исследовательская промышленность

  В лабораториях и научно-исследовательских учреждениях азот играет важную роль в защите чувствительного оборудования, такого как масс-спектрометры, хроматографы и электронные микроскопы, от ухудшения, окисления или загрязнения. Азотные генераторы предлагают надежный и экономичный источник газа для ученых и исследователей, позволяя проводить точные измерения, точные анализы и сохранять целостность экспериментальных результатов.

Как выбрать азотный генератор

Инвестирование в азотный генератор может значительно повлиять на операционную эффективность и прибыль бизнеса. При рассмотрении такого крупного решения о покупке важно провести тщательный анализ параметров азотного генератора, включая давление подачи.

Для оптимальной работы приложения расход и чистота азота имеют решающее значение. Убедитесь, что азотный генератор совместим с оборудованием, для которого он будет использоваться, это также означает проверку того, что выход генератора соответствует требуемому уровню чистоты. Конструкция азотного генератора и любые дополнительные функции могут привести к энергосберегающим функциям, ознакомьтесь с доступными вариантами и подумайте о том, как генератор впишется в существующий рабочий процесс в рабочем пространстве. Если, например, генератор будет размещен снаружи, то, вероятно, он должен быть водонепроницаемым. Если он должен быть бесшумным, то, возможно, он должен иметь подходящую технологию шумоподавления. Необходимое техническое обслуживание для поддержания бесперебойной работы генератора также следует учитывать в цене, а также любые возможности удаленного мониторинга.

При взвешивании плюсов и минусов различных азотных генераторов полезно составить короткий список потенциальных поставщиков и задать им одни и те же вопросы, чтобы упростить сравнение их ответов и продуктов. Если генератор будет использоваться, по крайней мере частично, для пользы других людей, то его портативность также может стать решающим фактором в данном решении о покупке.

Вопрос-ответ

В1 Используют ли промышленные азотные генераторы электричество?

Современные азотные генераторы используют технологию адсорбции с переменным давлением (PSA) для отделения азота от других газовых компонентов. Сжатый воздух азотного генератора используется после компрессора. Воздушные компрессоры используют электричество для сжатия воздуха, поэтому электричество будет.

В2 Производит ли азотный генератор чистый азот?

Азотный генератор может производить чистый азот. Чистота высока, если генератор использует хорошие технологии и материалы и проводит хорошее техническое обслуживание.

В3 Каковы преимущества наличия локальной системы азотного генератора?

Локальные азотные генераторы могут стоить дешевле, чем покупка азота у поставщиков. Доставка азота клиентам обходится дорого. Кроме того, локальные азотные генераторы обеспечат постоянную подачу азотного газа. Перебоев не будет.

В4 Как работает азотный генератор?

Азотный генератор работает, отделяя азот от других газов. Азотный генератор содержит сжатый воздух. Сжатый воздух содержит больше кислорода, чем азота. Метод PSA используется для отделения азота от других газов. Давление используется для адсорбции диоксида углерода и водяного пара. Другие молекулы газа уходят, а молекулы азота остаются. Через некоторое время давление в азотном генераторе возвращается к нормальному, и адсорбент высвобождает другие молекулы газа. Затем полученный азот собирают.