Oksigen dan gas nitrogen

Jenis-Jenis Pabrik Gas Oksigen dan Nitrogen

Pabrik gas oksigen dan nitrogen adalah fasilitas khusus yang dirancang untuk mengekstraksi dan menghasilkan gas oksigen dan nitrogen dari atmosfer melalui teknologi pemisahan canggih. Pabrik semacam ini sangat berharga bagi berbagai sektor industri, termasuk kesehatan, manufaktur logam, proses kimia, dan pengawetan makanan, di antaranya. Ciri khas dari pabrik ini adalah adanya wadah gas oksigen dan nitrogen, yang menyediakan dua elemen vital ini untuk berbagai keperluan industri. Ada berbagai jenis pabrik gas oksigen dan nitrogen berdasarkan teknologi pemisahan yang berbeda.

• Pabrik Pemisahan Udara Kriogenik:

  Pabrik pemisahan udara kriogenik adalah fasilitas industri terbesar untuk mengekstraksi gas nitrogen dan oksigen. Metode ini memisahkan dan mencairkan gas dengan mendinginkannya hingga suhu yang sangat rendah. Pada dasarnya, udara awalnya disaring untuk menghilangkan kotoran dan kemudian dikompresi untuk menaikkan suhunya. Setelah itu, udara terkompresi dialirkan melalui turbin ekspansi untuk menurunkan suhunya. Terakhir, kolom distilasi digunakan untuk memisahkan udara yang telah didinginkan menjadi gas penyusunnya. Nitrogen dikumpulkan terlebih dahulu, sedangkan oksigen diperoleh dari kolom kedua.

• Pabrik Pemisahan Udara Non-Kriogenik:

  Pabrik ini menggunakan teknologi adsorpsi ayun tekanan untuk memisahkan oksigen dan nitrogen dari gas lain di atmosfer. Awalnya, udara disaring untuk menghilangkan partikel debu dan uap air, setelah itu ditekan dan dialirkan melalui bahan adsorben selektif. Hal ini memungkinkan adsorpsi sementara komponen gas tertentu. Pabrik pemisahan udara non-kriogenik biasanya digunakan untuk menghasilkan oksigen atau nitrogen dalam jumlah sedang untuk keperluan industri dan medis.

• Pabrik Pemisahan Gas Membran:

  Pabrik pemisahan gas membran menawarkan alternatif lain untuk produksi oksigen dan nitrogen. Pabrik ini menggunakan membran polimer untuk memungkinkan gas atmosfer tertentu melewati sedangkan yang lainnya secara selektif ditolak. Karena kekompakan dan mobilitasnya, pabrik pemisahan gas membran biasanya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan produksi gas di tempat atau pasokan di lokasi terpencil.

Spesifikasi dan pemeliharaan pabrik gas oksigen dan nitrogen

Spesifikasi untuk pabrik penghasil gas dapat bervariasi tergantung pada preferensi pelanggan dan kebutuhan industri yang akan menggunakan gas tersebut. Selain itu, persyaratan pemeliharaan biasanya serupa untuk semua jenis gas yang diproduksi dalam industri pabrik gas.

Dengan demikian, berikut adalah beberapa spesifikasi umum dengan persyaratan pemeliharaan yang sesuai untuk pabrik gas yang menghasilkan oksigen dan nitrogen.

• Aliran Gas

  Aliran gas dalam pabrik gas mengacu pada volume atau laju aliran massa gas. Dalam pabrik gas nitrogen-oksigen, aliran gas dipantau dengan bantuan flowmeter. Pengontrol aliran kemudian disesuaikan agar laju aliran yang diinginkan tercapai. Pengambilan sampel gas rutin juga penting untuk menjaga kualitas gas dan memastikan bahwa ada analisis komposisi gas yang tepat.

• Kemurnian

  Kemurnian gas dalam pabrik gas dipertahankan oleh saringan molekuler zeolit berdasarkan teknologi pemisahan adsorpsi. Hal ini sering dilakukan dalam kombinasi dengan metode adsorpsi ayun tekanan (PSA) atau distilasi kriogenik. Biasanya, kemurnian mengacu pada persentase kandungan gas tertentu dalam campuran gas total. Untuk nitrogen, oksigen, dan argon, kemurnian di atas 95% dapat dicapai dengan menggunakan metode yang disebutkan di atas. Pemeliharaan kemurnian meliputi pemantauan konsentrasi komponen gas dan kalibrasi analis dan pengontrol yang tepat.

• Suhu

  Ini mengacu pada suhu kerja untuk memastikan kinerja optimal dan efisiensi energi. Suhu dikendalikan dan dipantau oleh operator. Operator menggunakan dan secara berkala mengkalibrasi alat ukur untuk menjaga rentang suhu yang tepat. Operator juga memastikan bahwa ada manajemen panas yang efisien melalui insulasi yang tepat dan desain peralatan untuk meminimalkan kehilangan atau perolehan panas. Untuk pabrik gas kriogenik, penting untuk menjaga suhu yang tepat di dalam proses kriogenik untuk pemisahan gas yang efektif.

• Tekanan

  Tekanan dalam pabrik gas biasanya dipertahankan dalam rentang yang diperlukan sehingga akan ada pengoperasian yang aman dan kinerja peralatan yang optimal. Pengukur tekanan dan pemancar digunakan, dan pengontrol disesuaikan untuk menjaga tekanan yang diperlukan. Bejana tekanan dan kompresor juga secara rutin dipelihara agar tidak terjadi kehilangan atau penumpukan tekanan yang dapat menyebabkan kecelakaan.

Skenario pabrik gas oksigen dan nitrogen

Pabrik gas oksigen dan nitrogen menyediakan gas-gas ini untuk digunakan dalam banyak industri dan aplikasi.

• Industri medis

  Industri medis menggunakan pabrik gas oksigen untuk menyediakan pasokan oksigen medis yang konstan untuk rumah sakit, klinik, dan fasilitas kesehatan. Oksigen kelas medis digunakan untuk memproduksi produk kaya oksigen seperti tabung oksigen, mesin CPM, dan nebulizer.

  Contoh produk pabrik gas oksigen dengan penggunaan khusus di bidang medis adalah tabung oksigen portabel. Ini dapat diisi dari pabrik gas oksigen atau konsentrator oksigen ketika unit portabel digunakan jauh dari tenaga listrik atau dalam situasi darurat.

• Pertanian

  Pertanian menggunakan pabrik gas oksigen untuk menghasilkan oksigen guna meningkatkan produksi tanaman. Tanah dapat memiliki tingkat oksigen yang meningkat melalui injeksi oksigen, merangsang pertumbuhan akar, dan meningkatkan kesehatan tanaman.

  Produk penggunaan khusus yang terkait dengan pertanian adalah sistem injeksi oksigen yang digunakan di pertanian aquaponik. Petani dapat memiliki ikan dan tanaman yang sehat tanpa bahan kimia karena sistem meningkatkan kualitas air.

• Budidaya air

  Budidaya air menggunakan pabrik gas oksigen untuk menghasilkan oksigen murni untuk membudidayakan ikan dan udang di tangki mereka. Meningkatkan konsentrasi oksigen membantu meningkatkan laju pertumbuhan, mengurangi kematian, dan memaksimalkan efisiensi produksi di peternakan ikan dan peternakan udang.

  Jenis pabrik gas oksigen khusus yang digunakan dalam budidaya air adalah generator oksigen. Itu langsung menciptakan oksigen dari udara dan memberi hewan air pasokan oksigen yang terkontrol. Generator ini membuat budidaya lebih banyak hewan di ruang yang lebih kecil secara ekonomis.

• Pemotongan dan pengelasan industri

  Industri pengelasan dan pemotongan menggunakan pabrik gas nitrogen untuk menyediakan nitrogen untuk pengelasan dan pemotongan industri. Nitrogen diterapkan sebagai gas pelindung dalam berbagai proses pengelasan, seperti pengelasan MIG (Metal Inert Gas), untuk melindungi lasan dari oksidasi dan kontaminasi selama pengelasan. Dengan mencegah reaksi kimia dan oksidasi, nitrogen meningkatkan kualitas lasan dan mengurangi cacat.

Cara memilih pabrik gas oksigen dan nitrogen

Pertimbangkan faktor-faktor berikut dari pabrik gas oksigen dan nitrogen sebelum membeli atau berinvestasi.

• Analisis permintaan: Mengenali kebutuhan adalah langkah pertama dalam membuat pilihan yang tepat. Pelajari tujuan, laju aliran yang dibutuhkan, dan tingkat kemurnian, serta rencana ekspansi di masa depan. Ini akan membantu memilih pabrik dengan kapasitas produksi yang tepat.
• Teknologi dan efisiensi: Ada banyak teknologi yang tersedia untuk pabrik gas oksigen dan nitrogen, seperti distilasi kriogenik, adsorpsi ayun tekanan (PSA), pemisahan membran, dan lainnya. Masing-masing memiliki keuntungan dan tingkat efisiensi tersendiri. Misalnya, pabrik distilasi kriogenik cocok untuk area dengan permintaan tinggi, sedangkan pabrik PSA dan pemisahan membran lebih efisien dalam penggunaan energi. Pilih teknologi yang paling sesuai dengan kebutuhan.
• Kemurnian dan kualitas: Setelah mengetahui komposisi campuran gas, penting untuk melihat tingkat kemurnian dan kualitas yang diinginkan. Teknologi pemisahan gas yang berbeda dapat menghasilkan tingkat kemurnian yang berbeda. Misalnya, distilasi kriogenik dapat menghasilkan oksigen dan nitrogen hingga 99,999%. Adsorpsi ayun tekanan biasanya menghasilkan oksigen dan nitrogen 95-99%, sedangkan pemisahan membran dapat mencapai kemurnian 90-98%.
• Keamanan dan kepatuhan: Keamanan dan kepatuhan sangat penting saat memilih pabrik gas oksigen dan nitrogen. Carilah pabrik yang memiliki fitur keamanan seperti desain antiledakan, sistem deteksi kebocoran, katup pemutus darurat, dll. Pastikan juga bahwa pabrik tersebut mematuhi standar dan peraturan internasional.
• Evaluasi pemasok: Evaluasi pemasok dengan mempertimbangkan pengalaman, reputasi, kualitas produk, layanan purna jual, dll., dan pilih pemasok yang andal yang dapat menawarkan solusi yang sesuai dengan permintaan.

FAQ pabrik gas oksigen dan nitrogen

T1: Metode apa yang terutama digunakan untuk memisahkan nitrogen dan oksigen dari udara di pabrik pemisahan udara kriogenik?

A1: Metode distilasi fraksional umumnya digunakan di pabrik pemisahan udara kriogenik untuk memisahkan nitrogen dan oksigen dari udara.

T2: Apa rentang suhu ideal untuk menyimpan oksigen cair di pabrik pembangkit oksigen?

A2: Oksigen cair harus disimpan di tangki kriogenik yang dapat menjaga suhu di bawah -183 °C agar tetap dalam keadaan cair.

T3: Apa saja tindakan keselamatan di pabrik gas oksigen?

A3: Tindakan keselamatan di pabrik gas oksigen meliputi peralatan listrik antiledakan, bahan antistatis, penahan api, perangkat anti-pengapian, dll. Pabrik oksigen juga memiliki katup pelepas tekanan dan sistem pemutus darurat untuk menghindari risiko yang tidak terduga.

T4: Berapa lama umur pabrik gas oksigen dan nitrogen yang terawat dengan baik?

A4: Umumnya, peralatan dan komponen pabrik gas oksigen dan nitrogen dirancang untuk masa pakai 15 hingga 20 tahun dengan pemeliharaan yang tepat dan inspeksi berkala.