Кислородазотдобывающие станции позволяют получать из воздуха - кислород или азот, в жидком либо в газообразном виде.
Назначение
Производство азота и кислорода. Станция мобильная кислородоазотодобывающая контейнерная МКДС - 100К и АКДС - 70М может выполнять следующие виды работ (используемый продукт - атмосферный воздух):
производство жидкого технического кислорода второго сорта (или жидкого медицинского кислорода)
производство газообразного технического кислорода второго сорта (или газообразного медицинского кислорода)
производство жидкого технического азота первого сорта
производство азота, газообразного технического первого сорта
Установки четырехрежимные: каждый из режимов работы обеспечивает получение только одного из продуктов в газообразном или жидком виде.
Применение
Спектр применения кислородных станций очень широк, к нему относятся задачи получения кислорода автогенного (за исключением автоматической резки металлов), также кислородные станции находят применение в силикатной, целлюлозно-бумажной, пищевой и фармацевтической промышленности, рыборазведении, переработке сточных вод и питании озонаторных установок, сжигании твердых отходов.
Получение кислорода и получение азота являются основными назначениями станции.
Станция может использоваться для обеспечения технологических процессов на промышленных предприятиях (теплоэнергетика, машинострение и др.); обслуживания сельскохозяйственных регионов; на стройках, нефте- и газопромыслах; для аэродромного обеспечения летательных аппаратов; в медицине, в биологии, и т.п.
Устройство и принцип работы
Оборудование мобильных кислородоазотодобывающих станций смонтировано в готовом для эксплуатации виде в 2-х комфортабельных фургонах, имеющих отопление, кондиционирование, естественное и искусственное освещение, замкнутый цикл водообеспечения для охлаждения компрессоров.
Кроме того, в комплект может входить наполнительная рампа, что позволяет на месте осуществлять заправку одновременно нескольких баллонов кислородом под давлением 150 атм.
Конструктивно станция состоит из компрессорного и технологического отделений , связанных между собой соединительными коммуникациями. Оборудование каждого отделения размещенного в цельнометаллических фургонах-контейнерах, оснащенных естественным и искусственным освещением, электрическим отоплением и вытяжной вентиляцией.
Компрессорное отделение предназначено для получения сжатого до 19,6 МПа( 200 кгс/см2) воздуха; технологическое – для последующих осушки , очистки, ожижения и разделения воздуха на азот и кислород.
Принцип работы базируется на свойствах адсорбирующих материалов селективного поглощения молекул азота и примесных газов, содержащихся в атмосферном воздухе, пропуская при этом молекулы кислорода. Все используемые в кислородных станциях адсорбенты проходят сертификацию и освидетельствование на территории России, что гарантирует надёжность работы систем и высокое качество получаемого продукта. Станции производят кислород из атмосферного воздуха на базе метода короткоцикловой безнагревной адсорбции (КЦА или КБА метод), позволяют получать газообразный кислород чистотой до 95%.
Атмосферный воздух через воздушные фильтры засасывается двумя пятиступенчатыми поршневыми компрессорами, сжимается, охлаждается водой оборотной системы охлаждения, очищается от капельных влаги и масла и по соединительному трубопроводу поступает из компрессорного отделения в технологическое.
После предварительного охлаждения в ожижителе блока разделения и отделения капельной влаги воздух высокого давления направляется в блок комплексной очистки , где из него методом адсорбции на цеолите удаляются пары воды, диоксид углерода, углеводороды и другие примеси.
Осушенный и очищенный воздух поступает в блок разделения , причем часть его предварительно расширяется в детандере . В блоке разделения происходит ожижение части воздуха и разделение его в разрезной колоне двукратной ректификации на жидкий кислород или азот и отбросной газ.
Жидкий продукт после переохлаждения отправляется в емкость блока разделения и периодически сливается в криогенный резервуар для хранения сжиженных газов.
Для производства газообразного продукта жидкий кислород или жидкий азот засасывается насосом сжиженный газов, газифицируется в теплообменнике и ожижителе блока разделения за счет тепла воздуха высокого давления и подается на наполнительную рампу.
Отбросной газ последовательно проходит теплообменные аппараты , отдавая свой холод поступающему на разделение воздуху, после чего выбрасывается в атмосферу. Часть отбросного потока используется для регенерации блока очистки.
Станции типа МКДС могут питаться от сети переменного 3-х фазного тока 220/380 В, 50 Гц, так и от передвижной дизельной электростанции, которая может входить в комплект поставки по требованию заказчика.
Станции МКДС размещаются на открытом воздухе, на площадке с легким бетонным покрытием или плотным грунтом.
Станции обеспечены надежной системой контроля и управления, имеющей всю необходимую предохранительную арматуру, систему блокировок и аварийных остановок, что делает работу станции безопасной.
Допускается кратковременная (в течение 8 часов) остановка станции без предварительного отогрева перед ее повторным пуском;
Станция может эксплуатироваться при температуре окружающей среды от минус 45 до 40 градусов.
Преимущества и отличительные особенности
Мобильные кислородные станции отличают высокие технико-экономические характеристики — они сочетают в себе исключительную надежность и невысокую стоимость получаемого кислорода, около 2–3 руб/м³.
Самыми характерными достоинствами данной станции являются :
размещение оборудования в комфортабельных фургонах-контейнерах;
возможность перебазирования любым видом транспорта;
малая длительность монтажно- демонтажных работ;
автономная система охлаждения компрессоров;
возможность работы с передвижной электростанцией обеспечивают работоспособность станции в полевых условиях и позволяют ее использовать в малоосвоенных и труднодоступных регионах,
себестоимость по электроэнергии на 1 баллон =( стоимость 1 кВт х 200 кВт ) /16 баллонов = 20 руб.