NEWTEK Grupa: Istraživanje modifikacije visoko-učinkovitog sustava za ekstrakciju argona i sheme optimizacije sustava visoke-čistoće plina

 

S-dubinskim napretkom ciljeva "dvostrukog ugljika", transformacija tradicionalnih industrija prema zelenom i učinkovitom razvoju postala je neizbježan trend. Kao osnovna prateća industrija, plinska industrija suočava se s dvostrukim zahtjevima za učinkovito korištenje resursa i poboljšanje kvalitete proizvoda. Relevantne politike koje je izdala Nacionalna uprava za energiju jasno predlažu promicanje koordiniranog razvoja nove energetske industrije i tradicionalnih industrija, pri čemu potražnja za posebnim plinovima kao što je argon visoke-čistoće nastavlja rasti u-poljima vrhunske proizvodnje poput fotonapona i poluvodiča.

U isto vrijeme, postojeći industrijski plinski sustavi općenito imaju bolne točke: većina jedinica za odvajanje zraka koje podržavaju kemijske projekte ugljena u sjeverozapadnoj Kini ne uspijevaju ostvariti rekuperaciju argona, s izravnim ispuštanjem sirovog argona; neka-oprema za proizvodnju plina visoke čistoće ima nisku učinkovitost i loš kontinuitet; skladište tekućeg plina je sklono nestabilnosti zbog utjecaja temperature. Newtek Grupa, duboko angažirana na području odvajanja plina i obnove opreme, razvila je ciljana integrirana rješenja za optimizaciju temeljena na potrebama tržišta i tehničkoj akumulaciji, pomažući poduzećima u rješavanju problema kao što su rasipanje resursa, niska učinkovitost i nestabilno skladištenje.

 

 

 

Osnovne ideje za optimizaciju

 

Temelj obnove ekstrakcije argona

Pozivajući se na trenutni status jedinica za odvajanje zraka u kemijskim poduzećima za ugljen u Shaanxiju, Unutrašnjoj Mongoliji i drugim regijama, većina konfiguriranih tornjeva za obogaćivanje argona može proizvesti samo sirovi argon sa sadržajem argona od približno 96%, s kisikom i dušikom kao glavnim nečistoćama, ne ispunjavajući zahtjeve GB/T 4842-2017. Srž optimizacije leži u postizanju dubokog uklanjanja komponenti kisika i dušika iz sirovog argona kroz nadogradnju tornja i rekonstrukciju procesa, čime se poboljšava proizvodni kapacitet i čistoća tekućeg argona.
 

Multi-tehnološko sinergijsko osnaživanje

Integrirajte prednosti triju ključnih patentiranih tehnologija: usvojite sustav ventila plinske kromatografije s jednim-ventilom s dvostrukim{1}}detektorom za postizanje točne više{2}}komponentne detekcije jednim ubrizgavanjem; primijeniti dvo-uređaj za pročišćavanje adsorpcijske sekcije kako bi se osigurala kontinuirana proizvodnja plina visoke-čistoće; opremite inteligentnim sustavom za skladištenje-tekućine s kontroliranom temperaturom kako biste poboljšali stabilnost skladištenja tekućeg plina putem-kontrole temperature u stvarnom vremenu i praćenja tlaka, tvoreći zatvorenu-optimizaciju petlje potpunog procesa "oporavka-pročišćavanja-otkrivanja-skladišta".

Uzimajući dva seta jedinica za odvajanje zraka od 55.000 m³/h kemijskog poduzeća kao studiju slučaja, njihova emisija sirovog argona doseže 900 m³/h, pratećoj postojećoj opremi za skladištenje nedostaju funkcije inteligentne kontrole temperature, a učinkovitost detekcije plina visoke-čistoće je niska. Na temelju toga se provodi dizajn sheme.

 

Integrirana rješenja za optimizaciju

Osnovna vrsta nadogradnje

 

●Konfiguracija jezgre

Obnova ekstrakcije argona: Dodajte toranj sirovog argona I, upotrijebite izvorni toranj za obogaćivanje argona kao toranj sirovog argona II, opremite toranj čistog argona za uklanjanje komponenti dušika, zadržite izvorni spremnik za skladištenje i dodajte osnovni modul za kontrolu temperature.

Pomoćni sustav: Opremite sustav ventila za plinsku kromatografiju s jednim-ventilom s dvostrukim{1}}detektorom s dvije kvantitativne petlje i dvije kromatografske kolone kako biste ostvarili-detekciju čistoće argona u stvarnom{2}}vremenu; usvojiti konvencionalni uređaj za pročišćavanje kako bi zadovoljio osnovne zahtjeve čistoće.

●Ključne stavke pregleda

Prilagodljivost promjera, količine pakiranja i omjera refluksa izvornog tornja za obogaćivanje argonom.

Prostor za ugradnju novog tornja rashladne kutije i nosivost temelja od pilota.

Kompatibilnost sustava upravljanja sa sučeljima detekcijskih instrumenata.

●Očekivani učinci

Kapacitet proizvodnje tekućeg argona od približno 350 m³/h, sadržaj O₂ manji ili jednak 1×10⁻⁶, sadržaj N₂ manji ili jednak 2×10⁻6; plin visoke-čistoće zadovoljava standarde čistoće, a fluktuacija temperature skladištenja tekućine kontrolira se unutar ±2 stupnja; vrijeme pojedinačne detekcije skraćuje se za 30%, a trošak nabave instrumenta štedi se za 40%.

 

Vrsta-sinergije visoke učinkovitosti

●Konfiguracija jezgre

Obnova ekstrakcije argona: upotrijebite izvorni toranj za obogaćivanje argona kao toranj za sirovi argon I, uklonite stari kondenzator, dodajte toranj za sirovi argon II i kondenzator velikog-volumena da poboljšate učinkovitost uklanjanja komponente kisika.

Pomoćni sustav: integrirajte uređaj za pročišćavanje plina visoke -adsorpcijske sekcije visoke čistoće kako biste postigli kontinuirano pročišćavanje kroz izmjenični rad adsorbenata; opremiti inteligentni temperaturno-kontrolirani sustav skladištenja s hladnjakom,-praćenjem u stvarnom vremenu i automatskim upravljačkim modulima; nastavite koristiti sustav detekcije s jednim-ventilom i dvostrukim{5}}detektorom.

●Ključne stavke pregleda

Prilagodljivost novog kondenzatora izvornom cjevovodu i radnom opterećenju obnove.

Veza između logike prebacivanja adsorbensa uređaja za pročišćavanje i upravljačkog sustava.

Usklađivanje prostora za ugradnju i potrošnje energije rashladnog mehanizma spremnika.

●Očekivani učinci

Kapacitet proizvodnje tekućeg argona od približno 750 m³/h, čistoća koja zadovoljava standarde visoke -čistoće argona; kontinuirani rad proizvodnje plina visoke -čistoće bez prekida, učinkovitost pročišćavanja povećana za 50%; poboljšana stabilnost skladištenja tekućeg plina, stopa gubitaka smanjena na ispod 3%; kraće razdoblje povrata investicije i značajne sveobuhvatne koristi.

 

Sveobuhvatna vrsta nadogradnje

 

●Konfiguracija jezgre

Obnova ekstrakcije argona: Zamijenite originalni toranj za obogaćivanje argona novim integriranim tornjem za sirovi argon kako biste maksimalno povećali kapacitet ekstrakcije argona, opremljen visoko{0}}učinkovitim sustavom tornja za čisti argon.

Pomoćni sustav: usvojite nadograđeni uređaj za pročišćavanje plinova-visoke čistoće za optimizaciju učinkovitosti adsorpcije i desorpcije; opremite veliki inteligentni spremnik s više-parametarskim-nadzorom u stvarnom vremenu, automatskim alarmom i funkcijama daljinskog upravljanja; nadogradite sustav detekcije plinske kromatografije kako biste poboljšali točnost podataka i brzinu odgovora.

●Ključne stavke pregleda

Koordinacija između konstrukcije temelja nove rashladne kutije tornja za sirovi argon i postojećeg rasporeda opreme.

Usklađivanje između vršne potrošnje energije cijelog sustava i opskrbe električnom energijom i opskrbe energijom poduzeća.

Kompatibilnost inteligentnog upravljačkog sustava s postojećom platformom za upravljanje proizvodnjom poduzeća.

●Očekivani učinci

Kapacitet proizvodnje tekućeg argona od 900 m³/h, pokazatelji čistoće koji prelaze nacionalne standarde; učinkovitost proizvodnje plina visoke -čistoće povećana za 60%, čistoća proizvoda stabilna; skladištenje tekućine ostvaruje potpuno-inteligentno upravljanje i kontrolu procesa, sa značajno poboljšanom sigurnošću i praktičnošću; snažno tehničko vodstvo, prilagođavanje dugoročnim-potrebama vrhunske-proizvodnje.

 

Usporedba i optimizacija sheme

Na temelju sustava procjene ukupnog troška vlasništva, u kombinaciji s referentnim uvjetima kao što je 8330 radnih sati godišnje i tržišnom cijenom tekućeg argona od 1016 juana/toni s -uključenim porezom, provodi se sveobuhvatna usporedba tri sheme.
 

Shema	Osnovne prednosti	Početna investicija	Operativni trošak	Razdoblje povrata investicije	Scenariji primjene
shema 1	Najniže investicije, niske poteškoće renoviranja	Benchmark	Benchmark	Otprilike 12 godina	Mala i srednja{0}}poduzeća s ograničenim proračunom i osnovnim potrebama
shema 2	Uravnoteženi proizvodni kapacitet i prednosti, najniži ukupni trošak	Otprilike 7% više	Otprilike 118% niže	Otprilike 5,2 godine	Poduzeća koja teže tro-učinkovitosti i zahtijevaju kontinuiranu i stabilnu proizvodnju
Shema 3	Najveći proizvodni kapacitet, najnaprednija tehnologija	Otprilike 26% više	Otprilike 169% niže	Otprilike 4,9 godina	Poduzeća koja podržavaju vrhunsku-proizvodnju i usmjerena na dugoročni-razvoj

Sveobuhvatna analiza pokazuje da Shema 2, s fokusom na "ponovnu upotrebu opreme + ključne nadogradnje", uravnotežuje poboljšanje proizvodnog kapaciteta, kontrolu troškova i tehničku stabilnost, ostvarujući učinkovitu sinergiju oporabe ekstrakcije argona, proizvodnje visoke-čistoće i inteligentnog skladištenja. Njegovo početno povećanje ulaganja je kontrolirano, operativni troškovi su značajno smanjeni, rok povrata investicije je kratak, a ukupna cijena opreme najniža, što ga čini ekonomski optimalnim rješenjem pogodnim za potrebe većine industrijskih poduzeća.

 

Zaključak

Optimizacija i nadogradnja industrijskih plinskih sustava trebala bi se temeljiti na stvarnim potrebama poduzeća kako bi se postigla potpuna-sinergija lanca oporabe resursa, pročišćavanja proizvoda, otkrivanja i praćenja te sigurnog skladištenja. Integrirano rješenje koje predlaže Newtek Group integrira temeljne tehnologije obnove ekstrakcije argona i prednosti patentirane opreme, učinkovito rješavajući bolne točke tradicionalnih sustava kao što su rasipanje resursa, niska učinkovitost i nestabilno skladištenje.

Nakon obnove dva seta jedinica za odvajanje zraka u kućištu poduzeća sa shemom 2, očekivano razdoblje povrata investicije je oko 5 godina, a interna stopa povrata doseže 20%. Ne samo da može zadovoljiti potražnju za argonom visoke-čistoće u fotonaponskoj, poluvodičkoj i drugim industrijama u regiji, već i smanjiti potrošnju energije i rasipanje resursa, postižući dobitnu-situaciju ekonomskih i društvenih koristi. U budućnosti će Newtek Group nastaviti ponavljati tehnička rješenja, pružati prilagođene usluge za različite industrijske scenarije i pomoći zelenom i učinkovitom razvoju polja industrijskog plina.