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空分设备厂家多种氮气源成本花费比较

2021-09-29 13:13:32

1.罐装氮气瓶容量40 L,额定压力15 MPa,可储存6 m³。瓶装氮纯度按用户要求可分为99.5%、99.999%和99.999%。因不同国家和地区的供需情况不同,瓶装高纯氮的价格差别较大,由18~90元/瓶不等,氮气价格在3~15元/立方米之间。

2.液氮液氮是深冷空分制氮的产物,在标准状态下,1 m³液氮可以气化成643 m³的氮气,但实际使用时的利用率一般在95%上下,即1 m³液氮可以实际利用约610 m³。现在市场上的液氮均价在1000元/m³/m³时,氮气单价为1.67元/m³。对于液氮用户,必须配置液氮储罐,配有相应流量的气化器和与压力相对应的调节阀等,是必需的前期投入。

3.现场制氮现场制氮是指氮气用户购买制氮设备制氮。目前国内外工业规模制氮有三种:深冷空分制氮、变压吸附氮和膜分离氮。

3.1深冷空分制氮是一种传统的空分制氮工艺,已有90多年的历史。其特点是产气量大,产品氮纯度高,但工艺流程复杂,占地面积大,基础设施成本高,需要专门的维护力量。操作人员多,产气慢(18~24小时)。适用于大规模工业氮气。

3.2变压吸附法(Pressure Swing Adsorption,简称 PSA)的氮气分离技术是一种长时间致力于寻找比深冷法更为简单的氮气分离技术(PSA)技术的重要分支,它已成为深冷气分离技术的有力竞争者。该方法以空气为原料,采用碳分子筛作为吸附剂,利用碳分子筛对空气中氧、氮的选择性吸附特性,采用变压吸附(压力吸附、减压解吸并使分子筛再生),在常温下将氧与氮分离制氮气。相对于深冷空分制氮气的变压吸附制氮,它具有显著的特点:吸附分离是在室温下进行的,工艺简单,设备紧凑,占地面积小,启停方便,启动快,产气快(一般在20~30mn左右),能耗低,运行成本低,自动化程度高,操作维护方便,撬装方便,无需特殊基础,产品氮纯度可在一定范围内调节,产氮量为2000Nmn。

膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的一个新分支,是20世纪80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法。它以空气为原料,在一定压力下,利用氧气和氮气在中空纤维膜中的不同渗透率,将氧气和氮气分离成氮气。与上述两种制氮方法相比,它具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀、操作维护更简单、产气更快(小于3分钟)、容量增加更方便等特点。但中空纤维膜对压缩空气的清洁度要求更严格,膜容易老化失效,难以修复,需要更换新膜。膜分离制氮更适合氮气纯度要求≤98%左右的中小用户,此时功能价格比佳;当氮气纯度高于98%时,与同规格的变压吸附制氮装置相比,价格高出30%左右,因此没有竞争优势。

除上述三种高纯氮现场制气方式外,近年来还出现了一种租赁供氮方式,即用户租赁制氮设备现场制气或制氮设备生产企业在氮气使用现场制氮,用户购买气体并按量付款。由于供气量不同,价格在1.4元/m左右。虽然单位现场制氮高于自购设备,但一次性投资少,使用方便,用户无风险,但这种方式适合用气量大的场合,否则租赁成本会相应增加。

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