پمپ نيتروژن مايع

پمپ نيتروژن مايع liquid nitrogen pump

پمپ نيتروژن مايع يك پمپ افقي و پيستوني است كه براي پمپ زدن نيتروژن مايع تا فشار kgm/cm³ 165 به صورت عادي و فشار 250 kgm/cm2 در مواقع بخصوص استفاده مي‌شود.

پمپ نيتروژن مايع

اين پمپ در دستگاه هاي جداسازي هوا نصب مي‌شود. كار آن به اين صورت است كه نيتروژن مايع را با فشار از داخل مبدل‌هاي گرمايي مي‌گذراند، به اين ترتيب هيدروژن از حالت مايع به گاز تبديل مي‌شود و سيلندرها را پر مي‌كند. مايع توليد شده بطور پيوسته با پمپ ارسال مي‌گردد.

اين پمپ، نيتروژن مايع كم فشار را از مخزن پمپ مي‌زند و آن را به صورت مايع پرفشار (5000 Psi) به دستگاه تبخير ارسال مي‌كند. در اين دستگاه مايع نيتروژن در فشار 5000Psi به گاز تبديل مي‌شود.

اجزاء اصلي پمپ نيتروژن مايع :

– پيستون

– رينگ هاي پيستون روغن كاري نشونده (ail- free)

– دستگاه ايمني

– شيرهاي يكطرفه

– موتور به همراه چرخ محركه (Motar with pulley)

تسمة ذوزنقه‌اي V-belt

– حفاظ تسمه

– لوله‌هاي متصل به همراه مجراهايي جهت خنك شدن محفظه براي پر كردن نيتروژن

اجزاء ديگر اين پمپ شامل قطعات تنظيم كننده سرعت انتقال، يك سيلندر و پمپ بيستوني كم فشار مي‌باشد. قطعات تنظيم كننده، سرعت انتقال ميزان خروجي پمپ را از طريق تغيير سرعت گردش پمپ تنظيم مي‌كند. از جمله ويژگي‌هاي بخصوص اين پمپ اندازة كوچك، عملكرد راحت و قابليت اطمينان و كار مداوم آن است.

كارخانه lng plant در پمپ نيتروژن مايع

گاز طبيعي به صورت مايع LNG ناميده مي‌شود. گاز طبيعي مايع (LNG) داراي هيدروكربن‌هاي مايع است كه در كارخانه‌هاي تصفيه گاز و گاهي اوقات در دستگاه هاي تصفيه حوزه نفتي از گازهاي طبيعي بازيافت مي‌شوند. اين هيدروكربن‌ها حاوي پروپان، پنتان، اتان، بوتان و بعضي از عناصر سنگين هستند.

LNG درست 4% از سهم مصرف گاز طبيعي را در سراسر جهان به خود اختصاص داده است و در مقياس‌هاي بزرگي در كارخانه‌هاي مايع‌سازي توليد مي‌شوند. گاز مايع از طريق سرد كردن گاز طبيعي تا درجه حرارت منهاي 260 درجه F توليد مي‌شود (منهاي 160 سلسيوس). در اين درجه حرارت، گاز طبيعي به مايع تبديل مي‌شود و حجم آن 615 بار كاهش مي‌يابد. گاز طبيعي مايع  حجم گاز طبيعي در فشار و درجه حرارت اتمسفر است. اين گاز داراي چگالي انرژي بالايي است و به همين علت در ذخيره انرژي در مخزن‌هاي دو جداره و عايق شده در برابر خلاء (Vacuum- insulated) مفيد است.

فرايند توليد LNG با گاز طبيعي شروع مي‌شود به اين ترتيب كه گاز طبيعي به عنوان مادة اوليه به محل كارخانه LNG وارد مي‌گردد. بعد از فيلتر كردن و اندازه‌گيري، اين گاز به كارخانه LNG وارد مي‌شود.

در سيستم‌هاي مايع كنندة يكساني توزيع مي‌گردد. مراحل توليد گاز LNG شامل: دريافت گاز طبيعي، جداسازي گاز اسيدي، آب‌زدايي، جداسازي مركاپتان، جدا كردن مركوري، خنك سازي گاز و تبديل آن به مايع، خنك سازي، تفكيك، تزريق نيتروژن و واحدهاي بازيابي گوگرد.

مراحل كار در پمپ نيتروژن مايع

مراحل توليد گاز طبيعي مايع از سه مرحله تشكيل شده است از جمله:

انتقال گاز (ماده اوليه)

بهترين مكان براي نصب كارخانه نزديك منبع گاز است. گاز عمدتاً از طريق خطوط لوله يا كاميون و قايق‌ باري حمل و نقل مي‌شوند.

پيش تصفيه گاز در پمپ نيتروژن مايع

قبل از انجام مرحله مايع‌سازي بايد گاز تصفيه شود و تمام ناخالصي‌هاي گاز در درجه حرارت مايع‌سازي به جامد تبديل مي‌شوند، خارج شوند. اين مرحله تصفيه‌سازي گاز ناميده مي‌شود و شامل فشرده‌سازي، فيلتر كردن ذرات جامد، جدا كردن مايع‌ها و گازهايي كه در حين مايع سازي به جامد تبديل مي‌شوند، و خالص‌سازي كه شامل جدا كردن گازهاي غيرمتاني است.

 سرانجام مايع‌سازي گاز در پمپ نيتروژن مايع

كارخانه‌هاي LNG در طرح‌هاي بسيار مختلفي وجود دارند اما همگي اين كارخانه‌ها از دو مرحله تبادل گرمايي و خنك‌سازي تشكيل شده‌اند. گاز خشك و تميز به مبدل گرمايي وارد مي‌شود. ميزان سرمايه‌گذاري در كارخانه و هزينه عمليات هر كارخانه مايع‌سازي براساس تكنيك‌هاي خنك‌سازي قرار دارد.

ژنراتورهاي گاز اكسيژن (PSA oxygen gas generators ) PSA

ژنراتورهاي گاز اكسيژن PSA (جذب سطحي نوسان فشار) به صورت گسترده در تعدادي از صنايع براي توليد گاز اكسيژن استفاده شده اند. اكسيژن در اين دستگاه ها به واسطه انتشار هوا از يك كمپرسور هوا و جداسازي از طريق الكل هاي مولكولي توليد مي شود. مولكول هاي نيتروژن، رطوبت و ديگر گازهاي غير ضروري بر روي سطح الكل هاي مولكولي جذب سطحي مي شوند و گاز اكسيژن كه جذب سطحي نشده از برج جذب خارج مي شود و در يك مخزن (surge vessel) گرد آوري مي شود. بيشتر برج هاي جذب سطحي در سيستم هاي توليد گاز تداوم گاز اكسيژن را ميسر مي سازند.

حدودا 85 تا 95 در صد اكسيژن خالص در اين دستگاه ها توليد مي شود، كه نمي توان آن را در صنايع مختلف به كار برد. گاهي اوقات برجهاي جذب دوقلو تضمين تداوم توليد گاز اكسيژن را ميسر مي سازند. گاز اكسيژني كه از اين طريق توليد مي شود، نسبت به سيلندرها و دستگاه هاي مايع (liquid plants) بسيار مقرون به صرفه است.

 كاربرد دستگاه توليد اكسيژن PSA در پمپ نيتروژن مايع

. صنايع دارويي

. صنعت شيشه

. صنعت لامپ

. صنعت توليد لامپ تصوير تلويزيون

. صنعت فولاد

. دستگاه هاي پاكسازي آب (تصفيه آب)

. شيميايي و پتروشيمي