એર સેપરેશન ટાવર એ એક મહત્વપૂર્ણ સાધન છે જેનો ઉપયોગ હવામાં રહેલા મુખ્ય ગેસ ઘટકોને નાઇટ્રોજન, ઓક્સિજન અને અન્ય દુર્લભ વાયુઓમાં અલગ કરવા માટે થાય છે. તેના પ્રક્રિયા પ્રવાહમાં મુખ્યત્વે એર કમ્પ્રેશન, પ્રી-કૂલિંગ, શુદ્ધિકરણ, ઠંડક અને નિસ્યંદન જેવા પગલાંનો સમાવેશ થાય છે. અંતિમ ગેસ ઉત્પાદનોની શુદ્ધતા અને સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે દરેક પગલાનું ચોક્કસ નિયંત્રણ મહત્વપૂર્ણ છે. આ લેખ એર સેપરેશન ટાવરના પ્રક્રિયા પ્રવાહનો વિગતવાર પરિચય આપશે.
૧. એર કમ્પ્રેશન અને પ્રી-કૂલિંગ
એર સેપરેશન ટાવર પ્રક્રિયામાં પહેલું પગલું વાતાવરણીય હવાને સંકુચિત કરવાનું છે. એર કોમ્પ્રેસરના અનેક તબક્કાઓ દ્વારા, હવાને 5-7 બારના દબાણ સુધી સંકુચિત કરવામાં આવે છે. કમ્પ્રેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, સંકુચિત હવાનું તાપમાન પણ વધે છે, તેથી હવાનું તાપમાન ઘટાડવા માટે મધ્યવર્તી કુલર અને પોસ્ટ-કૂલરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. હવામાં રહેલી અશુદ્ધિઓ દ્વારા કોમ્પ્રેસરને નુકસાન થતું અટકાવવા માટે, હવામાં રહેલા કણોને ફિલ્ટર દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ સંકુચિત હવાને વધુ ઠંડક માટે પ્રી-કૂલિંગ સિસ્ટમમાં મોકલવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે ઠંડુ પાણી અથવા ફ્રીઓન જેવા રેફ્રિજન્ટનો ઉપયોગ કરીને, હવાને લગભગ 5°C સુધી ઠંડુ કરવામાં આવે છે.
2. હવા શુદ્ધિકરણ અને નિર્જલીકરણ
પૂર્વ-ઠંડક પછી, હવામાં થોડી માત્રામાં ભેજ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ હોય છે. આ અશુદ્ધિઓ ઓછા તાપમાને બરફ બનાવી શકે છે અને સાધનોને અવરોધિત કરી શકે છે. તેથી, હવાને શુદ્ધ અને નિર્જલીકૃત કરવાની જરૂર છે. આ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે મોલેક્યુલર ચાળણી શોષણ ટાવરનો ઉપયોગ કરે છે, સમયાંતરે શોષણ અને પુનર્જીવન પ્રક્રિયાઓ દ્વારા પાણીની વરાળ, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બન વગેરેને દૂર કરવા માટે, જેથી અનુગામી નીચા-તાપમાન પ્રક્રિયાઓનું સરળ સંચાલન સુનિશ્ચિત થાય. શુદ્ધ હવા સ્વચ્છ અને સૂકી હોય છે, જે અનુગામી ઠંડક અને અલગ કરવાની પ્રક્રિયાઓ માટે યોગ્ય છે.
૩. મુખ્ય હીટ એક્સ્ચેન્જર જે હવાને ઠંડુ કરે છે
શુદ્ધ હવાને મુખ્ય હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં ઊંડા ઠંડક દ્વારા ઠંડુ કરવામાં આવે છે. મુખ્ય હીટ એક્સ્ચેન્જર એ એર સેપરેશન ટાવર પ્રક્રિયામાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ સાધનોમાંનું એક છે. મુખ્ય હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં હવા અલગ કરાયેલા ઠંડા નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજન સાથે ગરમીનું વિનિમય કરે છે, જે તેનું તાપમાન લિક્વિફેક્શન તાપમાનની નજીક ઘટાડે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન ગરમીનું વિનિમય કાર્યક્ષમતા હવાના વિનિમય ટાવરના અંતિમ ઉત્પાદનના ઊર્જા વપરાશ અને શુદ્ધતાને સીધી અસર કરે છે. સામાન્ય રીતે, કાર્યક્ષમ એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ ફિન હીટ એક્સ્ચેન્જર્સનો ઉપયોગ ગરમીનું વિનિમય કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે થાય છે.
4. ડિસ્ટિલેશન ટાવરમાં અલગ કરવાની પ્રક્રિયા
હવામાં રહેલા વિવિધ ઘટકોના ઉત્કલન બિંદુઓના તફાવતનો ઉપયોગ કરીને ઠંડી હવાને અલગ કરવા માટે નિસ્યંદન ટાવરમાં મોકલવામાં આવે છે. હવા ધીમે ધીમે નીચા તાપમાને પ્રવાહી બને છે, જે પ્રવાહી હવા બનાવે છે. આ પ્રવાહી હવા ગેસ અને પ્રવાહી તબક્કાઓ વચ્ચે બહુવિધ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ માટે નિસ્યંદન ટાવરમાં પ્રવેશ કરે છે. નિસ્યંદન ટાવરમાં, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને આર્ગોન જેવા દુર્લભ વાયુઓ અલગ કરવામાં આવે છે. ટાવરના તળિયે ઓક્સિજનની સાંદ્રતા ધીમે ધીમે વધે છે, જ્યારે ટોચ પર નાઇટ્રોજન અલગ થાય છે. નિસ્યંદન દ્વારા, શુદ્ધ ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન ઉચ્ચ શુદ્ધતા સાથે મેળવી શકાય છે.
૫. ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન ઉત્પાદનોનું નિષ્કર્ષણ
ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનનું નિષ્કર્ષણ એ હવા વિભાજન ટાવરનું અંતિમ પગલું છે. પ્રવાહી ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનને નિસ્યંદન ટાવરથી અલગ કરવામાં આવે છે અને ઇચ્છિત વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં પહોંચવા માટે હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ દ્વારા ઓરડાના તાપમાને પાછા ગરમ કરવામાં આવે છે. આ ગેસ ઉત્પાદનોને આગળ સ્ટોરેજ ટાંકીમાં મોકલવામાં આવે છે અથવા સીધા વપરાશકર્તાઓને પૂરા પાડવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદન શુદ્ધતામાં સુધારો કરવા માટે, ક્યારેક ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનથી આર્ગોનને અલગ કરવા માટે ડબલ-ટાવર માળખું બનાવવામાં આવે છે.
6. નિયંત્રણ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન
સમગ્ર એર સેપરેશન ટાવર પ્રક્રિયામાં એક જટિલ નિયંત્રણ પ્રણાલીનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં અંતિમ ઉત્પાદનોની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે કમ્પ્રેશન, કૂલિંગ, હીટ એક્સચેન્જ અને સેપરેશન પ્રક્રિયાઓનું રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને ગોઠવણ જરૂરી છે. આધુનિક એર સેપરેશન ટાવર સામાન્ય રીતે ઓટોમેટેડ કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સથી સજ્જ હોય છે, જે સેન્સર અને કંટ્રોલ સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને તાપમાન, દબાણ અને પ્રવાહ જેવા પરિમાણોને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરે છે જેથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા ઉર્જા વપરાશ અને ગેસ ઉત્પાદન શુદ્ધતાને શ્રેષ્ઠ બનાવી શકાય.
એર સેપરેશન ટાવરના પ્રક્રિયા પ્રવાહમાં એર કમ્પ્રેશન, પ્રી-કૂલિંગ, શુદ્ધિકરણ, ડીપ કૂલિંગ અને ડિસ્ટિલેશન જેવા અનેક પગલાં શામેલ છે. આ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને હવામાં રહેલા દુર્લભ વાયુઓને અસરકારક રીતે અલગ કરી શકાય છે. આધુનિક એર સેપરેશન ટાવર ટેકનોલોજીના વિકાસથી અલગ કરવાની પ્રક્રિયા વધુ કાર્યક્ષમ અને ઓછી ઉર્જા વપરાશવાળી બની છે, જે ઔદ્યોગિક વાયુઓના ઉપયોગ માટે ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે.
કોઈપણ ઓક્સિજન/નાઇટ્રોજનની જરૂરિયાતો માટે, કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો:
Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-07-2025