Principio de funcionamiento
Es una tecnología central para la producción de oxígeno de alta-escala y alta-pureza en el sector industrial. Su principio de funcionamiento se basa en la propiedad física de que los diferentes componentes del aire tienen diferentes puntos de ebullición, lográndose la separación mediante destilación criogénica. Durante el funcionamiento del sistema, el aire ambiente primero se filtra y luego ingresa al compresor de aire, donde se comprime a la presión requerida para el proceso. Posteriormente, el aire comprimido ingresa al sistema de pretratamiento, donde la humedad, el dióxido de carbono y las trazas de impurezas se eliminan eficazmente mediante adsorción por tamiz molecular, evitando que se congelen y obstruyan el equipo en el entorno de baja-temperatura.
El aire purificado se somete a un completo intercambio de calor a contracorriente con el gas del producto criogénico de reflujo en el intercambiador de calor principal, reduciendo gradualmente su temperatura a aproximadamente -170 grados o menos, y licuándose parcialmente bajo la acción de un expansor. Luego, el aire licuado ingresa al sistema de columna de destilación, donde el oxígeno y el nitrógeno se separan eficientemente a través del contacto multi-gas-líquido y la evaporación y condensación repetidas en las columnas de alta-presión y baja presión. El nitrógeno se enriquece principalmente en la parte superior de la columna, mientras que el oxígeno se enriquece en la parte inferior y puede salir en forma líquida o gaseosa según sea necesario.
Este proceso es muy continuo y estable en funcionamiento, y la pureza del oxígeno puede alcanzar más del 99 %, lo que lo hace adecuado para industrias como la del acero, la química, la energía y el suministro centralizado de oxígeno a gran-escala.
1. Industria siderúrgica y metalúrgica
Se utiliza en procesos de combustión enriquecida con oxígeno y de soplado de oxígeno en la fabricación de hierro en altos hornos, fabricación de acero con convertidores y fundición de metales no-ferrosos, lo que mejora significativamente la eficiencia de la combustión, acorta los ciclos de fundición y reduce el consumo de energía.
2. Industria química y petroquímica
En procesos como la síntesis de amoníaco, la producción de metanol, la producción de óxido de etileno, la producción de acetileno y las reacciones de oxidación, las unidades criogénicas de producción de oxígeno pueden proporcionar oxígeno de flujo estable- de alta-pureza para satisfacer las necesidades de la producción continua.
3. Industria química de la energía y el carbón.
Ampliamente utilizado en la gasificación del carbón, IGCC, generación de energía de combustión enriquecida con oxígeno-y producción de hidrógeno, es una unidad de apoyo clave para proyectos químicos y energéticos a gran-escala.
4. Suministro de oxígeno líquido y médico
Se utiliza para la producción y el almacenamiento centralizados de oxígeno líquido (LOX), proporcionando soporte de fuente de oxígeno altamente confiable para hospitales, estaciones de oxígeno médico y redes distritales de suministro de oxígeno.
¿Cómo se personaliza una unidad de producción de oxígeno criogénico para diferentes industrias?
La personalización comienza con la industria de la aplicación y la demanda del proceso. Para proyectos de acero y metalurgia, el sistema está optimizado para un gran flujo de oxígeno y un funcionamiento continuo. En las industrias química y energética, se prioriza una mayor pureza del oxígeno y la estabilidad del proceso. Los proyectos de suministro de gases médicos e industriales se centran en la producción de oxígeno líquido y la integración del almacenamiento. Según la industria, la configuración de la unidad, el diseño de la columna y el método de manipulación del producto se adaptan en consecuencia.
¿Se puede personalizar el sistema para suministrar oxígeno tanto gaseoso como líquido?
Sí. Las unidades de producción criogénica de oxígeno pueden diseñarse para suministro-solo de gas, solo de líquido- o combinado de gas y líquido. Para el consumo in situ, se priorizan los ductos de oxígeno gaseoso, mientras que la capacidad excedente se puede convertir en oxígeno líquido para su almacenamiento o transporte. Esta configuración flexible del producto mejora la utilización general y garantiza la seguridad del suministro durante picos de demanda o condiciones de emergencia.
¿Cómo se personaliza la capacidad de producción para proyectos-de gran escala o en expansión?
La personalización de la capacidad se basa en la demanda máxima actual, las horas de funcionamiento y los planes de expansión futuros. Para grandes proyectos industriales o energéticos, la unidad está diseñada con márgenes de capacidad y escalabilidad modular. Más adelante se pueden agregar compresores, módulos de caja fría o tanques de almacenamiento adicionales sin apagar todo el sistema, lo que permite una expansión suave a medida que aumenta la producción.
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