Goedkope zuurstofproductie door adsorptieproduct met drukschommeling 

Goedkope productie van zuurstof door adsorptie bij variabele druk is geen marketingslogan, maar een technische realiteit voor fabrieken, klinieken en laboratoria in Rusland en het GOS. Sinds 2019 hebben we 17 van dergelijke installaties gelanceerd: van een klein medisch station aan 5 m³/u tot een industriële module aan 300 m³/u. In elk geval was de belangrijkste eis van de klant één ding:verlaag de kosten van zuurstof zonder de stabiliteit van zuiverheid en druk te verliezen. Dit is waar de PSA-methode (Pressure Swing Adsorption) het wint van cryogene oplossingen en membraansystemen.

Waarom PSA een echte "goedkope zuurstofproductie door middel van drukwisseladsorptieproduct" biedt

Cryogene installaties verbruiken 0,8–1,2 kWh per 1 m³ O₂ met een zuiverheid van 99,5%. Membraan-exemplaren zijn goedkoper in aanschaf, maar leveren slechts 40-45% zuurstof en vallen af ​​bij een belasting van meer dan 80%. PSA-systemen werken anders: twee adsorbers met 13X zeoliet worden elke 60-120 seconden geschakeld. De ene vangt stikstof op, de andere wordt geregenereerd door atmosferische lucht. Energieverbruik - van 0,35 kWh/m³ (bij 93% zuiverheid, 3 bar) tot 0,52 kWh/m³ (bij 99,2%, 5 bar). We zagen hoe een klant uit Kazan de zuurstofkosten 2,3 keer verlaagde door de cilindervoorraad te vervangen door een PSA-station met een capaciteit van 25 m³/u.

Het belangrijkste voordeel is een voorspelbare werking. Er zijn geen “zwevende” parameters: de zuiverheid blijft binnen het bereik van ±0,3%, de druk binnen ±0,1 bar. Dit is van cruciaal belang voor het lassen van aluminium, oxidatiereacties in de farmaceutische industrie en mechanische ventilatie. We hebben zelf tests uitgevoerd: bij een scherpe verandering in de omgevingstemperatuur van +5°C naar +35°C daalde de outputconcentratie met slechts 0,17%. De reden is de fijnafstelling van de regelkleppen en het compensatiealgoritme in de Siemens S7-1200 PLC.

Wat breekt PSA - en hoe u dit kunt vermijden

Sommige mensen denken: “Ik heb het gekocht, aangesloten, het werkt.” Maar we kwamen drie veel voorkomende mislukkingen tegen. De eerste is vervuiling van het adsorbens met olie uit de compressor. Eén klant in Jekaterinenburg gebruikte een zuigercompressor zonder olieafscheider. Na 4 maanden daalde de zuiverheid van 93% naar 86%, de adsorber moest volledig vervangen worden. De oplossing is een olievrije schroefcompressor of het verplichte ISO 8573-1 Klasse 0 filter.

De tweede is de luchtvochtigheid. Bij een relatieve luchtvochtigheid boven de 80% verliest zeoliet zijn capaciteit. In Ufa hebben we een koeldroger toegevoegd met een dauwpunt van -20°C en automatische afvoer. De derde is de verkeerde maatkeuze. Een instelling van 10 m³/h zal de piekbelasting van 14 m³/h nog geen minuut dekken. Wij stellen altijd een verbruiksschema op: minimaal/maximaal/gemiddeld per dag. Dit is de enige manier om het volume van de adsorbers en het compressorvermogen te selecteren.

De levensduur van zeoliet is 8-10 jaar als aan de voorwaarden wordt voldaan. We documenteren elk geval: geen enkele van onze klanten heeft het adsorbens binnen zeven jaar vervangen.

Hoe de werkelijke prijs te berekenen van "goedkope zuurstofproductie door adsorptieproduct met drukschommelingen"

De installatieprijs bedraagt slechts 35-45% van de totale eigendomskosten. De rest is elektriciteit, onderhoud, filtervervanging, stilstand. Laten we een voorbeeld nemen: station op 50 m³/u, zuiverheid 93%, druk 4 bar.

• Elektriciteitsverbruik: 18,5 kW × 24 uur × 365 dagen = 162.060 kWh/jaar
• Kosten van elektriciteit (tegen industrieel tarief): 3,2 roebel/kWh → 518.592 roebel/jaar
• Onderhoud (eenmaal per 6 maanden): RUB 42.000/jaar
• Vervanging van filters en verbruiksartikelen: RUB 28.000/jaar
• Totaal: ≈ 588.600 rub./jaar voor 438.000 m³ zuurstof → 1,34 rub./m³

Vergelijk met cilinders: 40 l × 150 atm = 6 m³. De prijs van de cilinder is vanaf 2.800 roebel. Nettokosten - 467 roebel/m³. Zelfs als we rekening houden met de afschrijving van het PSA-station over een periode van drie jaar, zijn de besparingen duidelijk. Wij helpen klanten dergelijke berekeningen te maken op basis van hun specifieke omstandigheden: tarief, werkschema, netheidseisen.

Chengdu Yizhi Technology Co.: technische aanpak, geen kant-en-klare montage

Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd. is een ontwerpinstituut opgericht in 2013 door een dochteronderneming van Chengdu Huaxi Chemical Technology Co., Ltd. Het maatschappelijk kapitaal bedraagt 120 miljoen yuan. Maar wat voor ons belangrijker is, zijn niet de cijfers, maar wat we doen: we ontwerpen PSA-systemen voor Russische omstandigheden - van Archangelsk tot Astrachan. We beschikken over onze eigen testbanken waar we adsorbentia testen bij een luchtvochtigheid tot 95%, bij temperaturen van –30°C tot +45°C. Wij verkopen niet "de doos". Wij bieden een oplossing: complete set, ontwerptekeningen, monitoringsoftware, personeelstraining. Op de websiteyzkjhx.ruEr zijn technische gegevensbladen, aansluitschema's en video's van daadwerkelijke lanceringen beschikbaar.

Goedkope zuurstofproductie door adsorptieproducten met drukschommelingen is niet de minimumprijs voor apparatuur. Dit is de optimale balans tussen kapitaalkosten, operationele kosten en betrouwbaarheid. Dit is inzicht in waar u geld kunt besparen – en waar u geen risico’s kunt nemen. Dit is een ervaring die niet in een catalogus past, maar die voelbaar is in elke geconfigureerde klep en elk gelanceerd project.