NEWTEK Group: Penelitian Tentang Modifikasi Sistem Ekstraksi Argon Efisiensi Tinggi-Dan Skema Optimasi Sistem Gas-Kemurnian Tinggi

 

Dengan{0}}peningkatan mendalam tujuan "karbon ganda", transformasi industri tradisional menuju pembangunan yang ramah lingkungan dan efisien telah menjadi tren yang tak terelakkan. Sebagai industri pendukung dasar, industri gas menghadapi tuntutan ganda akan pemanfaatan sumber daya yang efisien dan peningkatan kualitas produk. Kebijakan relevan yang dikeluarkan oleh Administrasi Energi Nasional dengan jelas mengusulkan untuk mendorong pengembangan terkoordinasi antara industri energi baru dan industri tradisional, dengan permintaan gas khusus seperti argon dengan kemurnian tinggi yang terus melonjak di bidang manufaktur kelas atas seperti fotovoltaik dan semikonduktor.

Pada saat yang sama, sistem gas industri yang ada umumnya memiliki kelemahan: sebagian besar unit pemisahan udara yang mendukung proyek kimia batubara di barat laut Tiongkok gagal mewujudkan pemulihan argon, sehingga argon mentah langsung dibuang; beberapa peralatan produksi gas{0}}dengan kemurnian tinggi memiliki efisiensi yang rendah dan kontinuitas yang buruk; Penyimpanan gas cair rentan terhadap ketidakstabilan karena pengaruh suhu. Newtek Group, yang bergerak dalam bidang pemisahan gas dan renovasi peralatan, telah mengembangkan solusi optimalisasi terintegrasi yang ditargetkan berdasarkan kebutuhan pasar dan akumulasi teknis, membantu perusahaan memecahkan masalah seperti pemborosan sumber daya, efisiensi rendah, dan penyimpanan tidak stabil.

 

 

 

Ide Pengoptimalan Inti

 

Yayasan Renovasi Ekstraksi Argon

Mengacu pada status unit pemisahan udara saat ini di perusahaan kimia batubara di Shaanxi, Mongolia Dalam, dan wilayah lain, sebagian besar menara pengayaan argon yang dikonfigurasi hanya dapat memproduksi argon mentah dengan kandungan argon sekitar 96%, dengan oksigen dan nitrogen sebagai pengotor utama, sehingga gagal memenuhi persyaratan GB/T 4842-2017. Inti dari optimalisasi terletak pada penghilangan mendalam komponen oksigen dan nitrogen dari argon mentah melalui peningkatan menara dan rekonstruksi proses, sehingga meningkatkan kapasitas dan kemurnian produksi argon cair.
 

Pemberdayaan Sinergis-Teknologi

Mengintegrasikan keunggulan tiga teknologi utama yang dipatenkan: mengadopsi sistem katup kromatografi gas detektor ganda-katup ganda-untuk mencapai deteksi multi-komponen yang akurat dengan satu injeksi; menerapkan perangkat pemurnian-bagian adsorpsi ganda untuk memastikan produksi gas dengan kemurnian-kemurnian tinggi; melengkapi sistem penyimpanan cairan-yang dikontrol suhu secara cerdas untuk meningkatkan stabilitas penyimpanan gas cair melalui-kontrol suhu waktu nyata dan pemantauan tekanan, sehingga membentuk-optimasi loop tertutup dari proses penuh "pemulihan-pemurnian-deteksi-penyimpanan".

Mengambil dua set unit pemisahan udara 55.000 m³/jam dari sebuah perusahaan kimia sebagai studi kasus, emisi argon mentahnya mencapai 900 m³/jam, peralatan penyimpanan pendukung yang ada tidak memiliki fungsi kontrol suhu yang cerdas, dan efisiensi deteksi gas dengan kemurnian tinggi-rendah. Berdasarkan hal tersebut maka dilakukan perancangan skema.

 

Solusi Optimasi Terintegrasi

Jenis Peningkatan Dasar

 

●Konfigurasi Inti

Renovasi ekstraksi argon: Tambahkan Menara Argon Mentah I, gunakan menara pengayaan argon asli sebagai Menara Argon Mentah II, lengkapi dengan Menara Argon Murni untuk menghilangkan komponen nitrogen, mempertahankan tangki penyimpanan asli, dan menambahkan modul kontrol suhu dasar.

Sistem bantu: Melengkapi sistem katup kromatografi gas detektor ganda-katup tunggal dengan dua loop kuantitatif dan dua kolom kromatografi untuk mewujudkan deteksi-kemurnian argon secara real-time; mengadopsi perangkat pemurnian konvensional untuk memenuhi persyaratan kemurnian dasar.

●Item Tinjauan Utama

Adaptasi diameter, kuantitas pengepakan, dan rasio refluks menara pengayaan argon asli.

Ruang pemasangan cold box tower baru dan daya dukung pondasi tiang pancang.

Kompatibilitas sistem kontrol dengan antarmuka instrumen deteksi.

●Efek yang Diharapkan

Kapasitas produksi argon cair sekitar 350 m³/jam, kandungan O₂ Kurang dari atau sama dengan 1×10⁻⁶, kandungan N₂ Kurang dari atau sama dengan 2×10⁻⁶; gas dengan kemurnian-tinggi memenuhi standar kemurnian, dan fluktuasi suhu penyimpanan cairan dikendalikan dalam ±2 derajat ; waktu deteksi tunggal dipersingkat sebesar 30%, dan biaya pembelian instrumen dihemat sebesar 40%.

 

Jenis Sinergi-Efisiensi Tinggi

●Konfigurasi Inti

Renovasi ekstraksi argon: Gunakan menara pengayaan argon asli sebagai Menara Argon Mentah I, lepaskan kondensor lama, tambahkan Menara Argon Mentah II dan-kondensor bervolume besar untuk meningkatkan efisiensi penghilangan komponen oksigen.

Sistem bantu: Mengintegrasikan perangkat pemurnian gas-bagian adsorpsi ganda dengan kemurnian-kemurnian tinggi untuk mencapai pemurnian berkelanjutan melalui pengoperasian adsorben secara bergantian; melengkapi sistem penyimpanan-yang dikontrol suhu secara cerdas dengan modul pemantauan-waktu nyata dan lebih dingin; serta modul kontrol otomatis; terus menggunakan sistem deteksi detektor-katup ganda-tunggal.

●Item Tinjauan Utama

Kemampuan beradaptasi kondensor baru terhadap pipa asli dan beban kerja renovasi.

Keterkaitan antara logika peralihan adsorben perangkat pemurnian dan sistem kontrol.

Ruang pemasangan dan konsumsi energi sesuai dengan mekanisme pendinginan tangki penyimpanan.

●Efek yang Diharapkan

Kapasitas produksi argon cair sekitar 750 m³/jam, kemurniannya memenuhi standar-kemurnian argon yang tinggi; pengoperasian produksi gas dengan kemurnian tinggi-yang berkelanjutan tanpa gangguan, efisiensi pemurnian meningkat sebesar 50%; stabilitas penyimpanan gas cair meningkat, tingkat kehilangan berkurang hingga di bawah 3%; periode pengembalian investasi yang lebih pendek dan manfaat komprehensif yang signifikan.

 

Jenis Peningkatan Komprehensif

 

●Konfigurasi Inti

Renovasi ekstraksi argon: Ganti menara pengayaan argon asli dengan Menara Argon Mentah baru yang terintegrasi untuk memaksimalkan kapasitas ekstraksi argon, dilengkapi dengan sistem{0}}Menara Argon Murni yang berefisiensi tinggi.

Sistem tambahan: Menggunakan perangkat pemurnian gas-dengan kemurnian tinggi yang ditingkatkan untuk mengoptimalkan efisiensi adsorpsi dan desorpsi; melengkapi tangki penyimpanan cerdas berukuran besar dengan pemantauan-waktu nyata multi-parameter, alarm otomatis, dan fungsi kendali jarak jauh; meningkatkan sistem deteksi kromatografi gas untuk meningkatkan akurasi data dan kecepatan respons.

●Item Tinjauan Utama

Koordinasi antara pembangunan pondasi cold box menara argon mentah baru dengan tata letak peralatan eksisting.

Pencocokan antara konsumsi energi puncak seluruh sistem dan pasokan listrik dan pasokan energi perusahaan.

Kompatibilitas sistem kontrol cerdas dengan platform manajemen produksi perusahaan yang ada.

●Efek yang Diharapkan

Kapasitas produksi argon cair 900 m³/jam, indikator kemurnian melebihi standar nasional; -efisiensi produksi gas dengan kemurnian tinggi meningkat sebesar 60%, kemurnian produk stabil; penyimpanan cairan mewujudkan-manajemen dan kontrol cerdas proses penuh, dengan peningkatan keamanan dan kepraktisan secara signifikan; kepemimpinan teknis yang kuat, beradaptasi dengan-kebutuhan jangka panjang dari-manufaktur kelas atas.

 

Perbandingan dan Optimasi Skema

Berdasarkan sistem evaluasi Total Biaya Kepemilikan, dipadukan dengan kondisi tolok ukur seperti 8.330 jam operasional per tahun dan harga pasar argon cair termasuk pajak sebesar 1.016 yuan/ton, dilakukan perbandingan komprehensif terhadap ketiga skema tersebut.
 

Skema	Keuntungan Inti	Investasi Awal	Biaya Operasional	Periode Pengembalian Investasi	Skenario Aplikasi
Skema 1	Investasi terendah, kesulitan renovasi rendah	Tolok ukur	Tolok ukur	Kurang lebih 12 tahun	Perusahaan kecil dan menengah-dengan anggaran terbatas dan kebutuhan dasar
Skema 2	Kapasitas dan manfaat produksi seimbang, total biaya terendah	Sekitar 7% lebih tinggi	Sekitar 118% lebih rendah	Kurang lebih 5,2 tahun	Perusahaan yang mengejar efektivitas-biaya dan memerlukan produksi yang berkelanjutan dan stabil
Skema 3	Kapasitas produksi tertinggi, teknologi tercanggih	Sekitar 26% lebih tinggi	Sekitar 169% lebih rendah	Kurang lebih 4,9 tahun	Perusahaan yang mendukung-manufaktur kelas atas dan berorientasi pada-pengembangan jangka panjang

Analisis komprehensif menunjukkan bahwa Skema 2, dengan fokus pada "penggunaan kembali peralatan + peningkatan kunci", menyeimbangkan peningkatan kapasitas produksi, pengendalian biaya, dan stabilitas teknis, mewujudkan sinergi yang efisien antara pemulihan ekstraksi argon, produksi dengan kemurnian-tinggi, dan penyimpanan cerdas. Peningkatan investasi awalnya dapat dikendalikan, biaya operasional berkurang secara signifikan, periode pengembalian investasi singkat, dan total biaya peralatan paling rendah, menjadikannya solusi optimal secara ekonomi yang sesuai dengan kebutuhan sebagian besar perusahaan industri.

 

Kesimpulan

Pengoptimalan dan peningkatan sistem gas industri harus didasarkan pada kebutuhan aktual perusahaan untuk mencapai{0}}sinergi penuh dalam pemulihan sumber daya, pemurnian produk, deteksi dan pemantauan, serta penyimpanan yang aman. Solusi terintegrasi yang diusulkan oleh Newtek Group mengintegrasikan teknologi inti renovasi ekstraksi argon dan keunggulan peralatan yang dipatenkan, secara efektif memecahkan masalah sistem tradisional seperti pemborosan sumber daya, efisiensi rendah, dan penyimpanan tidak stabil.

Setelah renovasi dua set unit pemisahan udara perusahaan kasus dengan Skema 2, periode pengembalian investasi yang diharapkan adalah sekitar 5 tahun, dan tingkat pengembalian internal mencapai 20%. Hal ini tidak hanya dapat memenuhi permintaan argon dengan-kemurnian tinggi dalam fotovoltaik, semikonduktor, dan industri lainnya di kawasan ini, namun juga mengurangi konsumsi energi dan pemborosan sumber daya, sehingga mencapai situasi manfaat ekonomi dan sosial yang saling menguntungkan. Di masa depan, Newtek Group akan terus mengulangi solusi teknis, memberikan layanan yang disesuaikan untuk berbagai skenario industri, dan membantu pengembangan ladang gas industri yang ramah lingkungan dan efisien.