Pravi godišnji trošak električne energije kompletnog sistema za proizvodnju dušika PSA: potpuna razgrana energije

U skladu sa člankom 3. stavkom 1. ovog zakona, u skladu sa člankom 3. stavkom 1. Pravi potrošnja energije potiče od prednjeg kompresije vazduha i prečišćavanje pretretman sistem. Ovaj članak razlaže godišnja potrošnja energije u stvarnom svijetu za proizvodnju goriva, koji se koristi u proizvodnji goriva, potrebno je da se koristi sistem za proizvodnju dušika koji se zasniva na standardnim industrijskim uslovima rada i koji pruža tačne referentne troškove za proizvodna preduzeća.

Osnovno radno načelo PSA-a

Selekcija PSA dušika zavisi od diferencijalne brzine adsorpcije molekularnih sitova ugljenika za molekule dušika i kisika u okolnom vazduhu. Automatskim prekidanjem ventila, sistem odvaja azot od kiseonika, vodene pare i nečistoća u zraku. Naime, glavna jedinica za generisanje dušika ne sadrži motore velike snage, komponente za grejanje ili radne dijelove pod visokim pritiskom. Njegove jedinice su PLC upravljački sistemi, elektromagnetni usmjereni ventili, senzori pritiska i drugi pomoćni dijelovi niske snage, što čini njegovu potrošnju energije gotovo zanemarljivom u energetskim budžetima industrijskih sistema.

Standardni uslovi rada

Za obezbeđivanje tačnih i usklađenih podataka o energiji u industriji, sva izračunavanja se zasnivaju na fiksnim standardnim industrijskim uslovima: protok izlaznog dušika 100 Nm3/h, čistoća dušika 99,99%, tačka rosa gotovog gasa -60°C, pritisak izlaz

Potrošnja energije

1. da se Kompresor vazduha (86% ukupne potrošnje energije)

Atmosferski vazduh ne može biti direktno obrađen generatorima dušika. Kompresori vazduha moraju da komprimiraju okolni vazduh na 0,70,8 MPa kako bi se osigurao stabilan sirovi gas za proizvodnju dušika. Za gore navedene standardne radne uslove, prilagođen je kompresor vazduha snage 37 kW, koji predstavlja 86% ukupne potrošnje energije sistema   apsolutna primarna komponenta koja troši energiju u cijelom sistemu.

2. - Šta? Hladni sušivač vazduha (5,3% ukupne potrošnje energije)

Kao primarni uređaj za pročišćavanje, hladni sušionik uklanja tekuću vodu i velike čestice vodene pare iz komprimovanog vazduha, unaprijed smanjuje vlažnost vazduha i značajno smanjuje radno opterećenje adsorpcionog sušionika nizvodno. Uređaji sa tim kapacitetom imaju 2,3 kW, što čini 5,3% ukupne potrošnje energije sistema.

3. - Šta? Mikrotermološki adsorpcioni sušionik (8,3% ukupne potrošnje energije)

Potrošnja energije mikro-termalnog adsorpcionog sušioca ne dolazi iz kontinuiranog rada, već iz periodičnog regeneracionog grijanja. Redovno zagrevanje, smanjenje pritiska i čišćenje su neophodni za uklanjanje dubokih vodenih para adsorbiranih molekularnim sitom, održavanje ultra-nižih standarda tačke rosa -60 °C i zaštitu životnog vijeka i radne efikasnosti ugljen molekularnih sitova u generatoru duš Njegova upotreba energije je 3,6 kW, što čini 8,3% ukupne upotrebe energije sistema.

Treba napomenuti da hladni sušivač sam po sebi ne može da zadovolji zahtev za duboku temperaturu rosa od -60°C za proizvodnju dušika visoke čistoće, što ga čini neophodnim uređajem za čišćenje jezgra za visoke radne uslove.

Skrivljeni faktori koji utiču na potrošnju energije sistema

1. da se Uticaj visine

Standardni izračun usvaja visinu od 200 m sa minimalnom atenucijom gustoće vazduha, a dizajn marže konvencionalne opreme kompenzuje manje gubitke ulaznog vazduha. Za radna okruženja iznad 300 m nadmorske visine, svako povećanje nadmorske visine od 100 m uzrokuje gubitak 1% ulaza vazduha, što zahtijeva dodatnu snagu za kompenzaciju i povećanje ukupnih troškova električne energije.

2. - Šta? Fluktuacije okolne temperature

20 °C je optimalna konstrukcijska temperatura za opremu za proizvodnju dušika, sa visokom gustinom vazduha i stabilnom vlažnošću kako bi se održala standardna potrošnja energije. Ako se temperatura radionice poveća na 35-40°C, gustoća vazduha se smanjuje, a sadržaj vode u vazduhu raste, što direktno povećava ukupnu potrošnju energije sistema za više od 10%.

3. - Šta? Razlika u odnosu vazduha na azot

Standardni izračun se zasniva na omjeru vazduha i dušika od 4,0. Svaki odstupanje od ovog optimalnog omjera dovesti će do značajnog povećanja potrošnje energije, stvarajući primetnu razlika u troškovima u dugoročnom radu.

Ključni zaključak

Za industrijska preduzeća koja koriste sisteme za proizvodnju dušika PSA, optimizacija energetske efikasnosti i smanjenje troškova električne energije trebalo bi da se fokusiraju na nadogradnju i podešavanje kompresora vazduha i opreme za prečišćavanje pretratmana, a ne na domaćin generatora dušika male snage. Visina, temperatura okoline i odnos vazduha i dušika su takođe ključne promenljive koje se ne mogu zanemariti u kontroli svakodnevnih troškova energije.