เหตุใดจึงจำเป็นต้องมีเครื่องแยกอากาศ (ASU)
หน่วยแยกอากาศ (ASU) มีความสำคัญที่ไม่สามารถทดแทนได้ในระบบอุตสาหกรรมสมัยใหม่ การผลิตทางอุตสาหกรรมหลายด้านต้องอาศัยก๊าซอุตสาหกรรมเป็นอย่างมาก เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอน อากาศซึ่งเป็นแหล่งธรรมชาติของก๊าซเหล่านี้ ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการแยกและทำให้บริสุทธิ์ หน่วยแยกอากาศเป็นอุปกรณ์หลักสำหรับกระบวนการนี้
ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา กระบวนการต่างๆ เช่น การผลิตเหล็กด้วยเตาถลุงเหล็กและการผลิตเหล็กแบบคอนเวอร์เตอร์ต้องอาศัยออกซิเจน ออกซิเจนช่วยในการเผาไหม้ เพิ่มอุณหภูมิของเตาเผา และเร่งปฏิกิริยาการถลุง นอกจากนี้ยังขจัดสิ่งสกปรก เช่น คาร์บอนและซัลเฟอร์ออกจากเหล็กหลอมเหลว ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพของเหล็ก หากไม่มีการจัดหาออกซิเจนบริสุทธิ์สูง-อย่างคงที่ ประสิทธิภาพการถลุงจะลดลงอย่างมาก และรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ยาก
ในอุตสาหกรรมเคมี ไนโตรเจนมักถูกใช้เป็นก๊าซป้องกันเนื่องจากมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร ในกระบวนการต่างๆ เช่น แอมโมเนียสังเคราะห์และปิโตรเคมี ไนโตรเจนจะแยกชั้นบรรยากาศ ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ และอาจป้องกันการระเบิดและเหตุการณ์ด้านความปลอดภัยอื่นๆ นอกจากนี้ ปฏิกิริยาเคมีบางอย่างจำเป็นต้องมีบรรยากาศเฉื่อยจำเพาะ และการจ่ายไนโตรเจนที่เสถียรถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ปฏิกิริยาเหล่านี้ดำเนินไปได้อย่างราบรื่น
อุตสาหกรรมแปรรูปอาหารยังใช้ก๊าซที่ผลิตโดยหน่วยแยกอากาศ ตัวอย่างเช่น ไนโตรเจนสามารถนำมาใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร ออกซิเจนใช้เพื่อรักษาผักและผลไม้ รักษาการหายใจและความสดชื่น
วงการแพทย์ยังอาศัยก๊าซอุตสาหกรรมอีกด้วย ออกซิเจนบริสุทธิ์สูง-มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการช่วยเหลือผู้ป่วยอาการหนักและการรักษาโรคระบบทางเดินหายใจ โรงพยาบาลต้องการออกซิเจนอย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอเพื่อให้การบริการทางการแพทย์ดำเนินไปอย่างราบรื่น
ดังที่เห็นได้ว่าก๊าซอุตสาหกรรมเป็นทรัพยากรที่ขาดไม่ได้และมีความสำคัญในการผลิตและการดำเนินงานของอุตสาหกรรมต่างๆ การเป็นเจ้าของหน่วยแยกอากาศช่วยให้แน่ใจว่าอุตสาหกรรมเหล่านี้มีการจ่ายก๊าซอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ ดังนั้นจึงรับประกันว่าการผลิตและการดำเนินงานจะราบรื่น
ประโยชน์ของการเป็นเจ้าของหน่วยแยกอากาศ (ASU)
การลดต้นทุนอย่างมีนัยสำคัญ: สำหรับบริษัทที่ใช้ก๊าซอุตสาหกรรมจำนวนมาก การผลิตก๊าซของตนเองมีข้อได้เปรียบด้านต้นทุนมากกว่าการซื้อก๊าซเหล่านั้น ในด้านหนึ่ง วัตถุดิบสำหรับการผลิตก๊าซอุตสาหกรรมคืออากาศซึ่งมีต้นทุนเกือบเล็กน้อย การซื้อก๊าซต้องชำระค่าก๊าซเองและผลกำไรของซัพพลายเออร์ ในทางกลับกัน -การผลิตที่ไซต์งานจะส่งก๊าซโดยตรงไปยังโรงปฏิบัติงานการผลิต ซึ่งช่วยลดต้นทุนการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับการซื้อก๊าซ รวมถึงการซื้อและการบำรุงรักษายานพาหนะขนส่ง ตลอดจนต้นทุนด้านพลังงานและแรงงานที่เกี่ยวข้องกับการขนส่ง สิ่งนี้สามารถช่วยลดต้นทุนของบริษัทได้อย่างมาก และปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจในระยะยาว
ความน่าเชื่อถือในการจัดหาที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก: การพึ่งพาซัพพลายเออร์ก๊าซอุตสาหกรรมภายนอกมักจะได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ เช่น กำลังการผลิตของซัพพลายเออร์ สภาพการจราจรในเส้นทางการขนส่ง และการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ ซึ่งทั้งหมดนี้สามารถนำไปสู่การหยุดชะงักหรือความล่าช้าในการจัดหาก๊าซ บริษัทที่มีหน่วยแยกอากาศของตนเองสามารถปรับตารางการผลิตและจ่ายก๊าซได้อย่างยืดหยุ่นตามแผนการผลิตและความต้องการที่แท้จริง ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจ่ายก๊าซที่เสถียรแม้ว่าสภาพแวดล้อมภายนอกจะผันผวน ป้องกันการหยุดการผลิตเนื่องจากการขาดแคลนก๊าซ และลดการสูญเสียที่เกิดจากการหยุดการผลิตให้เหลือน้อยที่สุด
การดำเนินงานที่ง่ายและมีประสิทธิภาพ: หน่วยแยกอากาศสมัยใหม่ใช้เทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติขั้นสูง ช่วยให้สามารถตรวจสอบและปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตได้โดยอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบสถานะการทำงานของเครื่องและทำการปรับเปลี่ยนได้โดยตรงจากหน้าจอคอมพิวเตอร์ในห้องควบคุม การออกแบบของเครื่องคำนึงถึงความจำเป็นในการใช้งานแบบไร้คนควบคุมอย่างเต็มที่ และมาพร้อมกับระบบตรวจจับข้อผิดพลาดและสัญญาณเตือนที่ครอบคลุม เมื่อมีความผิดปกติเกิดขึ้น จะมีการแจ้งเตือนทันทีและดำเนินมาตรการป้องกันที่เหมาะสม ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดจำนวนผู้ปฏิบัติงานที่จำเป็นและต้นทุนแรงงานเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงเสถียรภาพและความปลอดภัยของการดำเนินงานของหน่วยอีกด้วย ซึ่งช่วยลดภาระการจัดการในองค์กรอีกด้วย
ประเภทของหน่วยแยกอากาศ
หน่วยการผลิตที่ไม่ใช่-กระบวนการไครโอเจนิก
ระบบเมมเบรน N₂: แกนกลางของระบบเมมเบรน N₂ คือโมดูลเมมเบรนที่สามารถเลือกซึมผ่านได้ เมื่ออากาศอัดผ่านโมดูลเมมเบรน โมเลกุลของก๊าซ เช่น ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ จะถูกแทรกซึมผ่านผนังเมมเบรนได้ง่ายกว่า ในขณะที่โมเลกุลไนโตรเจนมีโอกาสน้อยที่จะทะลุผ่าน จึงแยกไนโตรเจนออกจากก๊าซอื่น ๆ ระบบนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และมีโครงสร้างที่กะทัดรัด ทำให้ติดตั้งและบำรุงรักษาได้ง่าย เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความต้องการความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนไม่สูงเป็นพิเศษ (โดยทั่วไประหว่าง 95% ถึง 99.9%) และมีความต้องการต่ำ เช่น บรรจุภัณฑ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และบรรจุภัณฑ์อาหารขนาดเล็ก
ระบบ N₂ PSA: ระบบ N₂ PSA แยกไนโตรเจนโดยใช้ประโยชน์จากความแตกต่างในความสามารถในการดูดซับระหว่างไนโตรเจนและออกซิเจนบนตัวดูดซับ ภายใต้ความกดดัน ตัวดูดซับจะดูดซับสิ่งเจือปนเช่นออกซิเจนได้ดีกว่า ในขณะที่ไนโตรเจนจะผ่านหอดูดซับและกลายเป็นก๊าซของผลิตภัณฑ์ เมื่อตัวดูดซับถึงความอิ่มตัว ความดันจะลดลง และสิ่งสกปรกที่ถูกดูดซับจะถูกดูดซับออกไป ทำให้ตัวดูดซับสามารถสร้างใหม่และรีไซเคิลได้ ระบบนี้เริ่มต้นอย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปจะผลิตไนโตรเจนที่ผ่านการรับรองภายในไม่กี่นาที ความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนสามารถปรับได้ตามความต้องการ โดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 95% ถึง 99.999% เหมาะสำหรับความต้องการไนโตรเจนขนาดเล็ก- ถึงขนาดกลาง- เช่น การเปลี่ยนไนโตรเจนในถังเก็บสารเคมีและการใช้ในห้องปฏิบัติการ
ระบบ O₂ PSA, VSA หรือ VPSA: หลักการทำงานของระบบ O₂ PSA นั้นคล้ายคลึงกับหลักการทำงานของระบบ N₂ PSA ยกเว้นว่าตัวดูดซับที่ใช้มีความสามารถในการดูดซับออกซิเจนสูงกว่า ในระหว่างการใช้แรงดัน ตัวดูดซับจะดูดซับออกซิเจน ในขณะที่ไนโตรเจนและก๊าซอื่นๆ ที่ไม่ถูกดูดซับจะถูกปล่อยออกมาเป็นก๊าซเสีย ในระหว่างการลดความดัน ออกซิเจนที่ดูดซับจะถูกระบายออกไป ส่งผลให้ได้ออกซิเจนของผลิตภัณฑ์ ระบบ VSA สร้างบนระบบ PSA โดยใช้การขจัดการดูดซึมแบบสุญญากาศ ซึ่งช่วยลดความดันในการขจัดการดูดซึม และปรับปรุงการนำออกซิเจนกลับมาใช้ใหม่ ระบบ VPSA ปรับกระบวนการให้เหมาะสมยิ่งขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตออกซิเจนสูงขึ้น โดยทั่วไปออกซิเจนที่ผลิตได้โดยระบบเหล่านี้จะมีความบริสุทธิ์ 90%-95% ทำให้เหมาะสำหรับความต้องการออกซิเจนขนาดเล็ก- ถึงขนาดกลาง- เช่น การจ่ายออกซิเจนทางการแพทย์ และการเชื่อมและตัดขนาดเล็ก
หน่วยแยกอากาศไครโอเจนิก
กระบวนการทำงานของหน่วยแยกอากาศแบบแช่แข็งนั้นค่อนข้างซับซ้อน โดยหลักแล้วจะเกี่ยวข้องกับการอัดอากาศ การทำให้บริสุทธิ์ การทำให้กลายเป็นของเหลว และการกลั่น ขั้นแรก อากาศจะถูกบีบอัดจนถึงความดันหนึ่ง จากนั้นสิ่งเจือปน เช่น ความชื้นและคาร์บอนไดออกไซด์ จะถูกกำจัดออกไป เพื่อป้องกันการก่อตัวของน้ำแข็งและการอุดตันของอุปกรณ์ในระหว่างกระบวนการทำให้กลายเป็นของเหลวในภายหลัง อากาศบริสุทธิ์จะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อระบายความร้อนและค่อยๆ กลายเป็นของเหลว อากาศของเหลวจะเข้าสู่หอกลั่น เนื่องจากจุดเดือดของออกซิเจนและไนโตรเจนต่างกัน (จุดเดือดของออกซิเจนอยู่ที่ประมาณ -183 องศา จุดเดือดของไนโตรเจนอยู่ที่ประมาณ -196 องศา) อากาศของเหลวจึงได้รับความร้อนภายในหอกลั่น ไนโตรเจนจะระเหยออกไปก่อน แล้วขึ้นไปบนยอดหอคอยเพื่อรวบรวม ในขณะที่ออกซิเจนยังคงอยู่ที่ด้านล่าง ทำให้เกิดการแยกตัว อุปกรณ์นี้สามารถผลิตออกซิเจนบริสุทธิ์สูง- (มากกว่า 99.6%) ไนโตรเจน (มากกว่า 99.999%) และก๊าซหายาก เช่น อาร์กอน เหมาะสำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เช่น โรงงานเหล็กขนาดใหญ่และโรงงานเคมีถ่านหิน ซึ่งความต้องการก๊าซอุตสาหกรรมสูงและความบริสุทธิ์เป็นสิ่งสำคัญ แม้ว่าการลงทุนในอุปกรณ์เริ่มแรกและการใช้พลังงานจะค่อนข้างสูง แต่ก็มีข้อได้เปรียบ เช่น ผลผลิตสูง ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สูง และการทำงานที่มั่นคง ส่งผลให้ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจที่ดีในระยะยาว
หน่วยแยกอากาศใหม่
ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง หน่วยแยกอากาศใหม่ได้รับนวัตกรรมทางเทคโนโลยีมากมาย ในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน พวกเขาใช้คอมเพรสเซอร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพิ่มประสิทธิภาพการไหลของกระบวนการและลดการใช้พลังงานต่อหน่วยของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงรุ่นใหม่ใช้พลังงานน้อยลงและการทำงานมีเสถียรภาพมากกว่าคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบแบบเดิม
ในแง่ของประสิทธิภาพการแยก การพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและวัสดุเมมเบรนใหม่ได้ปรับปรุงการเลือกและประสิทธิภาพของการแยกก๊าซ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มีความบริสุทธิ์สูงขึ้นและอัตราการคืนสภาพดีขึ้น ในเวลาเดียวกัน การอัพเกรดเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติทำให้หน่วยทำงานได้อย่างชาญฉลาด ช่วยให้สามารถปรับพารามิเตอร์การทำงานโดยอัตโนมัติตามความต้องการที่เปลี่ยนแปลงของก๊าซ ปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวและความเสถียร
หน่วยแยกอากาศใหม่ยังให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อม ลดการปล่อยก๊าซเสียและน้ำเสียในระหว่างการผลิต ตอบสนองข้อกำหนดของการพัฒนาสีเขียวในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ สามารถตอบสนองความต้องการส่วนบุคคลของอุตสาหกรรมที่แตกต่างกันได้ดีขึ้น และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคส่วนเกิดใหม่ เช่น พลังงานใหม่และเซมิคอนดักเตอร์
หน่วยแยกอากาศที่ใช้แล้ว / ย้าย
โดยทั่วไปหน่วยแยกอากาศที่ใช้แล้ว/ย้ายตำแหน่งมักเป็นอุปกรณ์ที่ไม่ได้ใช้งานหรือเลิกใช้แล้วจากบริษัทต่างๆ เนื่องจากการปรับการผลิตหรือการอัพเกรดทางเทคโนโลยี จากนั้นอุปกรณ์เหล่านี้จะได้รับการตรวจสอบ ซ่อมแซม และย้ายตำแหน่งอย่างมืออาชีพก่อนที่จะนำกลับมาให้บริการอีกครั้ง สำหรับบริษัทสตาร์ทอัพหรือองค์กรขนาดเล็กและขนาดกลาง-ที่มีเงินทุนจำกัด การซื้อหน่วยแยกอากาศที่ใช้แล้ว/ย้ายที่ตั้งสามารถลดต้นทุนการลงทุนเริ่มแรกได้อย่างมาก และสร้างกำลังการผลิตก๊าซได้อย่างรวดเร็ว
เมื่อเลือกหน่วยแยกอากาศที่ใช้แล้ว/ย้ายตำแหน่ง สิ่งสำคัญคือต้องประเมินสภาพการทำงาน อายุ และบันทึกการบำรุงรักษาของอุปกรณ์อย่างละเอียดเพื่อให้แน่ใจว่าจะสามารถตอบสนองความต้องการในการผลิตได้ นอกจากนี้ การพิจารณาต้นทุนในการย้าย การติดตั้ง และการทดสอบการใช้งาน ตลอดจนการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่องก็เป็นสิ่งสำคัญ แม้ว่าหน่วยที่ใช้แล้ว/ย้ายที่ตั้งอาจไม่มีความสามารถและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเท่ากับหน่วยใหม่ แต่ก็สามารถช่วยบริษัทประหยัดเงินได้มาก และเสนอข้อได้เปรียบด้านต้นทุน{2}}อย่างมีนัยสำคัญ โดยมีเงื่อนไขว่าจะต้องตอบสนองความต้องการด้านการผลิตขั้นพื้นฐาน
บริการของ NEWTEK ในโครงการหน่วยแยกอากาศ
NEWTEK ได้สั่งสมความเชี่ยวชาญและประสบการณ์อย่างกว้างขวางในด้านวิศวกรรมก๊าซ และมีความสามารถในการบูรณาการทรัพยากรที่แข็งแกร่ง เรานำเสนอบริการครบวงจรสำหรับโครงการหน่วยแยกอากาศ รวมถึง EPC (วิศวกรรม สัญญาทั่วไป) และโซลูชันแบบครบวงจรสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงสิ่งทอ โลหะวิทยา และเคมีภัณฑ์
อุตสาหกรรมโลหะวิทยามีความต้องการก๊าซอุตสาหกรรมสูงและต้องการความบริสุทธิ์สูง ในโครงการหน่วยแยกอากาศสำหรับอุตสาหกรรมโลหะ NEWTEK ใช้ความเชี่ยวชาญในการจัดการโครงการขนาดใหญ่และซับซ้อน เราจัดการปัญหาการสื่อสาร อินเทอร์เฟซ และการประสานงานในหลายสาขาและขั้นตอน เช่น การเชื่อมต่อท่อส่งก๊าซระหว่างหน่วยและอุปกรณ์หลอม และความเข้ากันได้ของระบบควบคุม ด้วยการสร้างกลไกการสื่อสารและกระบวนการประสานงานที่มีประสิทธิภาพ เรารับประกันการไหลเวียนของข้อมูลและการประสานงานระหว่างผู้เข้าร่วมโครงการทั้งหมดได้อย่างราบรื่น มั่นใจได้ว่าการดำเนินโครงการมีประสิทธิภาพและส่งมอบตรงเวลา-
สภาพแวดล้อมการผลิตที่ซับซ้อนของอุตสาหกรรมเคมีทำให้มีความต้องการด้านความปลอดภัยและเสถียรภาพของอุปกรณ์สูงมาก ในการให้บริการ EPC สำหรับหน่วยแยกอากาศให้กับบริษัทเคมีภัณฑ์ NEWTEK ปฏิบัติตามกฎระเบียบและมาตรฐานความปลอดภัยของอุตสาหกรรมเคมีอย่างเคร่งครัด โดยคำนึงถึงปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างเต็มที่ตลอดทุกขั้นตอนของกระบวนการ รวมถึงการออกแบบ การก่อสร้าง และการเลือกอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น ระหว่างการติดตั้งอุปกรณ์ เราให้ความสำคัญกับการใช้มาตรการ-ป้องกันการระเบิดและป้องกัน-การกัดกร่อน ในการออกแบบระบบควบคุม เราได้รวมอุปกรณ์ป้องกันความปลอดภัยหลายตัวเพื่อให้แน่ใจว่าการปิดเครื่องทันเวลาในกรณีที่มีความผิดปกติ จึงป้องกันเหตุการณ์ด้านความปลอดภัยได้
บริการ EPC ที่ครอบคลุมของ NEWTEK และโซลูชันทางวิศวกรรมแบบครบวงจรตั้งแต่เริ่มต้นโครงการ-จนถึงการดำเนินงาน ช่วยให้ลูกค้าไม่ต้องยุ่งยากกับวงจรชีวิตของโครงการ ลูกค้าเพียงส่งข้อกำหนดของตน จากนั้น NEWTEK จะดูแลทุกด้านของโครงการ รวมถึงการวางแผน การออกแบบ การจัดซื้อ การก่อสร้าง และการทดสอบการใช้งานโดยรวม เพื่อให้มั่นใจว่า-ส่งมอบตรงเวลาและการดำเนินงานที่เชื่อถือได้ ประสบการณ์การบริการที่-หยุด กังวล-โดยไม่มีค่าใช้จ่ายนี้ช่วยบริษัทประหยัดเวลาและความพยายามได้อย่างมาก ช่วยให้พวกเขามุ่งเน้นไปที่การดำเนินการผลิตหลักของตนและปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานโดยรวม
