Máy phát điện Nitơ tách màng có độ tinh khiết cao

Cốt lõi làm việc của máy phát điện chuẩn bị nitơ tách màng có độ tinh khiết cao là sử dụng sự khác biệt về tốc độ thẩm thấu của màng sợi rỗng phân tử cao đối với các thành phần khí khác nhau để đạt được sự tách biệt hiệu quả cao của các thành phần không khí. Toàn bộ quá trình sản xuất nitơ của nó không cần thay đổi pha và có thể được hoàn thành chỉ bằng ổ đĩa áp suất. Nó có các tính năng của việc sử dụng năng lượng cao và dòng chảy ngắn gọn.

Nguyên tắc cốt lõi: Ma thuật "thẩm thấu chọn lọc" của màng polymer

　　Máy phát điện Nitơ tách màng có độ tinh khiết caoCốt lõi của công việc là sử dụng sự khác biệt về tốc độ thẩm thấu của màng sợi rỗng phân tử cao đối với các thành phần khí khác nhau để đạt được sự tách biệt hiệu quả cao của các thành phần không khí. Toàn bộ quá trình sản xuất nitơ của nó không cần thay đổi pha và có thể được hoàn thành chỉ bằng ổ đĩa áp suất. Nó có các tính năng của việc sử dụng năng lượng cao và dòng chảy ngắn gọn. Logic cốt lõi của công nghệ này bắt nguồn từ "chọn lọc thẩm thấu" - khi khí nén chảy qua các thành phần màng, các khí phân tử nhỏ như oxy, độ ẩm, carbon dioxide trong không khí do ái lực mạnh với vật liệu màng, tốc độ thẩm thấu nhanh, có thể nhanh chóng đi qua thành màng; Và phân tử nitơ do đường kính phân tử lớn hơn, ái lực yếu với vật liệu màng, tốc độ thẩm thấu chậm, do đó làm giàu ở đầu ra của cụm màng, tạo thành khí nitơ có độ tinh khiết cao.

Quy trình làm việc cụ thể có thể được chia thành ba giai đoạn cốt lõi: đầu tiên là giai đoạn tiền xử lý không khí, không khí xung quanh sau khi loại bỏ bụi, hạt và các tạp chất rắn khác bằng bộ lọc không khí tác dụng ban đầu, vào máy nén khí không dầu được điều áp đến 0,6-1,0MPa. Nén không dầu là chìa khóa để đảm bảo tuổi thọ của các thành phần màng và độ tinh khiết của nitơ, có hiệu quả có thể tránh ô nhiễm hơi dầu và vật liệu màng. Không khí sau khi áp lực sau đó đi vào máy sấy lạnh và bộ lọc chính xác, máy sấy lạnh giảm nhiệt độ không khí xuống 2-5 ℃, do đó độ ẩm trong không khí ngưng tụ thành nước lỏng được tách ra và thải ra, giảm điểm sương không khí xuống dưới -20 ℃; Bộ lọc chính xác tiếp tục loại bỏ sương mù dầu, hydrocarbon và các tạp chất khác trong không khí, đảm bảo độ sạch không khí vào các thành phần màng đạt tiêu chuẩn ISO8573-1Class1.

Khí nén được làm sạch sâu đi vào đơn vị tách màng của lõi, bao gồm hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn màng sợi rỗng polymer có đường kính chỉ vài trăm micron và các bức tường bên trong có cấu trúc micropore cỡ nano. Khi không khí chảy bên trong dây màng, oxy, carbon dioxide và các thành phần thẩm thấu nhanh khác đi qua thành màng vào khoảng cách giữa dây màng và vỏ, như "khí thấm" được làm trống trực tiếp; Và nitơ như "khí bẫy" tập hợp ở cuối dây màng, sau khi được điều chỉnh bởi van ổn định áp suất, nitơ sản phẩm có thể đạt độ tinh khiết 95% -99,99%, được vận chuyển trực tiếp đến điểm sử dụng khí hoặc được lưu trữ trong bể đệm dự phòng. Toàn bộ quá trình liên tục không bị gián đoạn, miễn là có đầu vào khí nén, tức là sản xuất nitơ bền vững, để đạt được "bật và sản xuất, cung cấp khí theo yêu cầu".

Các thành phần cốt lõi: cấu hình "lõi cứng" hỗ trợ sản xuất khí hiệu quả cao

Hiệu suất tốt và xấu của máy phát điện nitơ tách màng phụ thuộc trực tiếp vào chất lượng của các thành phần cốt lõi. Cấu trúc tổng thể của nó thông qua thiết kế mô-đun. Nó chủ yếu bao gồm bốn phần của hệ thống tiền xử lý không khí, hệ thống tách màng, hệ thống điều khiển và hệ thống phụ trợ. Mỗi thành phần làm việc cùng nhau để đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của thiết bị. Trong đó, thành phần màng là thành phần cốt lõi quyết định hiệu quả sản xuất nitơ và độ tinh khiết nitơ, vật liệu màng chính hiện nay là vật liệu polyimide (PI), polysulfone (PSF) và các vật liệu polymer khác, những vật liệu này có tính ổn định hóa học tốt, chịu nhiệt độ cao và độ bền cơ học, có thể làm việc ổn định lâu dài trong môi trường áp suất cao, tuổi thọ có thể đạt 3-5 năm.

Hệ thống tiền xử lý không khí là "hàng rào bảo vệ" của thiết bị, ngoài bộ lọc tác dụng ban đầu, máy nén khí không dầu, còn được trang bị máy sấy hấp phụ (một số loại máy) và bộ lọc than hoạt tính. Máy sấy hấp phụ hấp thụ độ ẩm còn lại trong không khí thông qua sàng phân tử, giảm điểm sương xuống dưới -40 ℃, tránh sự ngưng tụ của độ ẩm trong thành phần màng ảnh hưởng đến hiệu suất thẩm thấu; Bộ lọc than hoạt tính đặc biệt loại bỏ hơi hữu cơ và mùi hôi trong không khí, đặc biệt thích hợp cho thực phẩm, y học và các lĩnh vực khác có yêu cầu đặc biệt về độ tinh khiết nitơ. Máy nén khí không dầu đa phần sử dụng loại vít im lặng hoặc thiết kế piston, tiếng ồn hoạt động được kiểm soát dưới 65dB (A), phù hợp với môi trường nhạy cảm với tiếng ồn như xưởng, phòng thí nghiệm.

Hệ thống điều khiển sử dụng bộ điều khiển logic lập trình PLC kết hợp với màn hình cảm ứng, có thể theo dõi các thông số chính như độ tinh khiết nitơ, lưu lượng, áp suất trong thời gian thực và hỗ trợ điều chỉnh một phím của các thông số. Khi độ tinh khiết nitơ thấp hơn giá trị cài đặt hoặc áp suất hệ thống bất thường, thiết bị sẽ tự động phát ra báo động âm thanh và ánh sáng và bắt đầu các quy trình bảo vệ tương ứng, chẳng hạn như cắt khí nạp, giảm tải, v.v., để tránh nitơ không đủ tiêu chuẩn ảnh hưởng đến sản xuất hoặc thử nghiệm. Một số loại máy còn hỗ trợ chức năng giám sát từ xa, thông qua mô - đun mạng In - tơ - nét vật chất tải dữ liệu vận hành của thiết bị lên mặt bằng đám mây, bạn có thể kiểm tra trạng thái thiết bị trong thời gian thực qua điện thoại di động hoặc máy tính, thực hiện vận hành và chẩn đoán sự cố từ xa.

Hệ thống phụ trợ bao gồm bể đệm nitơ, van điều chỉnh áp suất, đồng hồ đo lưu lượng và các thành phần khác. Vai trò của bể đệm là ổn định áp suất đầu ra nitơ và tránh biến động áp suất ảnh hưởng đến thiết bị sử dụng khí; Van điều chỉnh áp suất có thể điều chỉnh chính xác áp suất đầu ra nitơ theo nhu cầu khí, phù hợp với các tình huống yêu cầu áp suất khác nhau; Đồng hồ đo lưu lượng hiển thị sản lượng nitơ trong thời gian thực, giúp người dùng dễ dàng hạch toán chi phí và quản lý lượng sử dụng.

　　Máy phát điện Nitơ tách màng có độ tinh khiết caoLợi thế kỹ thuật: Khả năng cạnh tranh cốt lõi phù hợp với nhiều kịch bản

So với phương pháp sản xuất nitơ truyền thống và thiết bị sản xuất nitơ PSA, máy phát nitơ tách màng cho thấy những lợi thế độc đáo về cấu trúc, hiệu suất, vận hành và bảo trì, làm cho nó cạnh tranh mạnh mẽ trong các kịch bản yêu cầu nitơ có độ tinh khiết thấp và trung bình. Về cấu trúc và triển khai, nó được đặc trưng bởi nhỏ gọn và nhẹ, do hệ thống chuyển đổi tháp hấp phụ không cần thiết bị PSA, khối lượng thiết bị có thể được thu nhỏ hơn 30%, dấu chân chỉ 0,2-0,8㎡, mô hình trọng lượng nhẹ chỉ vài chục kg, có thể được đặt trực tiếp bên cạnh dây chuyền sản xuất, bên bàn làm việc trong phòng thí nghiệm, thậm chí cài đặt cố định thông qua giá đỡ, đặc biệt thích hợp cho các tình huống không gian hẹp. Một số mô hình di động cũng được trang bị bánh xe gimbal để di chuyển linh hoạt theo nhu cầu sản xuất, cho phép chia sẻ nguồn cung cấp không khí tại nhiều trạm.

Về sự ổn định hoạt động so với chi phí bảo trì, công nghệ tách màng có lợi thế đáng kể. Thiết bị không có bộ phận chuyển động (ngoại trừ máy nén khí), không có biến động áp suất và tác động khi chuyển đổi tháp hấp phụ thiết bị PSA, hoạt động trơn tru hơn, tỷ lệ thất bại có thể giảm hơn 60%. Về mặt bảo trì, nguyên liệu cốt lõi của nó chỉ là phần tử lọc và thành phần màng, phần tử lọc được thay thế mỗi 3-6 tháng, hoạt động đơn giản mà không cần kỹ thuật viên chuyên nghiệp; Thành phần màng có tuổi thọ lên đến 3-5 năm, cao hơn nhiều so với sàng phân tử của thiết bị PSA (1-2 năm) và chi phí bảo trì lâu dài thấp hơn. Lấy một mô hình sản xuất khí 10m3/h làm ví dụ, chi phí bảo trì hàng năm chỉ là 2.000-3.000 nhân dân tệ, không bằng 5% chi phí mua nitơ đóng chai truyền thống.

Trong điều chỉnh các thông số nitơ và khả năng thích ứng với môi trường, máy tạo nitơ tách màng cũng hoạt động tốt. Độ tinh khiết của nitơ có thể được kiểm soát linh hoạt bằng cách điều chỉnh áp suất đầu vào và lưu lượng, điều chỉnh liên tục từ 95% đến 99,99%, đáp ứng nhu cầu của các tình huống khác nhau - chẳng hạn như độ tinh khiết 95% cho bao bì thực phẩm, và độ tinh khiết 99,99% cho bảo vệ linh kiện điện tử. Về khả năng thích ứng môi trường, thiết bị có thể hoạt động ổn định trong phạm vi nhiệt độ rộng -10 ℃ -45 ℃ và môi trường độ ẩm tương đối 30% -90%, không cần phòng máy nhiệt độ không đổi đặc biệt; Một số mô hình sử dụng ngoài trời cũng có thiết kế chống mưa và bụi, có thể thích ứng với môi trường làm việc ngoài trời khắc nghiệt như mỏ dầu và mỏ.