دستگاه تبديل گاز به مايع Gas Liquifier
به عبارت ساده Liquifier دستگاهي است كه گاز را فشرده و آنرا به مايع تبديل مي‌كند. دستگاههاي مايع كننده واحدهاي مبردي هستند كه در كارخانه جداسازي هوا كه درصد بالايي از گازهاي مايع توليد مي‌شود مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در دستگاه مايع كننده از نيتروژن به عنوان مايع اصلي استفاده مي‌شود.
ظرفيت دستگاه مايع كننده به ميزان ذخيرة مواد اوليه كارخانه و ميزان تقاضاي محصول از طرف مشتريان بستگي دارد. در نتيجه، توانايي توليد كارخانه متغيير است از حداقل ظرفيت كارخانه گرفته تا حداكثر ظرفيت آن جهت توليد اكسيژن، نيتروژن و آرگون.
در بيشتر دستگاههاي مايع كننده به منظور كاهش دماي گاز تا نقطة ميعان از موتورهاي انبساطي استفاده مي‌شود دستگاههاي مايع كنندة هليوم و هيدروژن معمولاً داراي دو موتور انبساطي به همراه چندين مبدل حرارتي مي‌باشند.
دستگاه مايع كنندة هيدروژن در دستگاه تبديل گاز به مايع
هيدروژن به شكل گاز خالص با فشار تقريبي 20 bar به مخزن سرد و عايقي وارد مي‌شود و بعد از اينكه در پايان مرحله تبريد تا دماي معيني سرما داده شد از شيرهاي ژول- تامسون مي‌گذرد و به مخزني وارد مي‌شود و در اين مخزن عمل مايع‌سازي متعاقباً انجام مي‌گيرد.
دستگاه مايع كننده هليوم در دستگاه تبديل گاز به مايع
در دستگاههاي مايع كننده بزرگ قبل از تبديل شدن هليوم به مايع ابتدا آلودگي‌هاي آن در قسمتهاي مجزايي جدا مي‌شوند، در اين قسمت‌ها براي جمع‌آوري آلودگي‌ها از فرايندهاي سرامازي، فيزيكي و شيميايي استفاده مي‌شود.
اجزاء مختلف دستگاه تبديل گاز به مايع
– كمپرسورهاي پيستوني
– توربين‌هاي انبساطي روغن كاري شونده
– جعبه سرد مانع كننده
– دستگاه پيش خنك‌كن نيتروژن مايع
– تصفيه هيدروژن
– كمپرسورهاي گاز خام
– مخزن‌هاي ذخيره و دستگاههاي پر كننده
نحوه كار دستگاه مايع كننده
– دستگاه مايع كننده در دماي محيط و با نيتروژن تحت فشار شروع به كار مي‌كند.
– سپس نيتروژن را فشرده و آنرا سرد مي‌كند.
– سپس جريان پرفشار را منبسط مي‌كند تا تبريد ايجاد شود.
در خصوص توليد گاز اكسيژن يك مبدل حرارتي ديگري نيز مورد نياز است تا در حين توليد اكسيژن مايع مقداري از نيتروژن مايع را تبخير كند.
مزيت‌هاي دستگاه مايع كننده در دستگاه تبديل گاز به مايع
– بهبود دامنه خدمات بدون صرف هزينه‌هاي گرانقيمت در خصوص نصب خطوط لوله اضافي
– افزايش ميزان بار در خطوط لوله موجود
– توزيع ظرفيت خازني بين شبكه‌هاي سوختگيري
موارد استعمال دستگاه مايع كننده
– جدا سازي تركيبي از چندين گاز
– موشك
– عكس‌برداري پزشكي NMR
صافي‌هاي گردوغبار Dust Filter در دستگاه تبديل گاز به مايع
صافي‌هاي گردوغبار همانند كيسه‌هاي صافي يكبار مصرفي هستند كه در جاروبرقي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اين صافي‌ها از مواد كاغذي با كيفيت ساخته شده‌اند. اين صافي‌ها از جمله كارآمدترين صافي‌هاي كيسه‌اي چند كاربره هستند كه براي مصارف صنعتي مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
اين صافي‌هاي كاغذي ممكن است كه 100% كاغذي باشند- بر طبق مقتضيات استاندارد اروپا، و يا 10% – 30% آن از جنس پولي استر باشد كه بطور رايج در بازار امريكاي شمالي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
صافي‌هاي گردوغبار در شكل‌هاي مختلفي عرضه مي‌شوند: تكيه لايه، دو لايه يا چند لايه و داراي رنگ‌هاي مختلفي هستند. قسمت داخلي صافي از كاغذ متفاوتي ساخته شده است قابليت نفوذپذيري خوبي براي هوا و نگهداري گردوغبار دارد. اينطور گفته مي‌شود كه قابليت نگهداري گردوغبار در اين صافي‌ها 99.99% است.
برج تفكيك هوا Air Sepanahlon Columm در دستگاه تبديل گاز به مايع
برج تفكيك هوا به عنوان كارخانه پردازش كننده‌اي است كه گازهاي تشكيل دهنده هوا را از طريق تقطير از يكديگر تفكيك مي‌كند.
بخش تفكيك هوا داراي يك برج تقطير به همراه مبدل حرارتي است كه نقش تبادل حرارت بين هواي ورودي و نيتروژن و اكسيژن سرد خروجي را بر عهده دارد. اين بخش مجهز به شيرهاي انبساط جهت كنترل عملكرد كارخانه مي‌باشد.
مراحل جداسازي هوا در دستگاه تبديل گاز به مايع
اولين مرحله، تصفيه هوا است.
تمام آلودگي‌ها و ناخالصي‌ها از طريق گذراندن از صافي يا جذب شيميايي از هوا جدا مي‌شوند. اين ذرات ناخالص ممكن است به دستگاهها صدمه برسانند.
دومين مرحله، فشرده‌سازي هوا
سپس هواي تصفيه شده تا فشار 5.5 bar فشرده مي‌شود. براي عملكرد موثر كمپرسور به مقدار انرژي خوبي نياز است.
سومين مرحله، خنك‌سازي هواي فشرده
وقتيكه هواي خنك فشرده مي‌گردد بطوركل گرما توليد مي‌كند. براي كاهش دماي هواي فشرده از يك دستگاه خنك‌كاري مستقيم استفاده مي‌شود.
چهارمين مرحله، استفاده از مبدل‌هاي حرارتي
سرد كردن مقادير زيادي از هوا پرهزينه است بنابراين با استفاده از مبدل‌هاي حرارتي مي‌توان دماهاي پايين موجود در كارخانه را ذخيره كرد. اين مبدل‌هاي حرارتي تجهيزاتي هستند كه امكان تبادل گرمايي سيال‌ها را بدون تركيب كردن آنها فراهم مي‌آورند.
مرحله پنجم، مايع‌سازي گاز خنك شده
هواي خنك شده منبسط مي‌گردد و وقتيكه به برج تفكيك مي‌رسد بيشتر سرد مي‌شود. سپس گاز به كندي به حالت مايع تبديل مي‌شود.
ششمين مرحله، پيش تصفيه هوا pre puritication of air mix-ture
هوا ممكن است حاوي گاز آرگون، دي اكسيدكربن و هيدروكربون‌ها باشد. اين ناخالصي‌ها را مي‌توان از هوا جدا كرد و سپس به مايع تبديل شده و منجمد مي‌گردند. در اين فرايند آنها به جامد تبديل مي‌شوند و مي‌توان آنها را به راحتي خارج كرد.
هفتمين مرحله، جداسازي نيتروژن و اكسيژن
با افزايش ميزان جريان هوا به داخل برج تقطير، تركيبي از محصولات مايع به صورت قطره قطره جاري مي‌شوند. مايع ايجاد شده در روي صفحه‌هاي سيني شكل موجود در برج جمع مي‌گردد. اكسيژن كه نقطه جوش بالاتري دارد تقطير مي‌شود و نيتروژن به علت نقطه جوش پايين‌ترش تبخير مي‌گردد.
هشتمين مرحله، بدست آوردن نيتروژن و اكسيژن خالص
گاز نيتروژن در قسمت بالاي برج تفكيك جمع مي‌شود، در حاليكه اكسيژن مايع در پايين برج تقطير جمع شود. اكسيژن در پايين بخار مي‌شود در حاليكه نيتروژن مايع به بالاي برج وارد مي‌شود. اين فرايند به همين شكل ادامه مي‌يابد تا اينكه سطح خلوص موردنظر بدست آيد.
لولة توزيع كننده Filling Manifold در دستگاه تبديل گاز به مايع
اين لوله شامل مجموعه‌اي از 60 انشعاب است كه به كپسول‌هاي گاز متصل مي‌باشند. چندين شير يكطرفه در قسمتهاي مختلف خط لوله كار گذاشته شده است. وجود اين شيرهاي يكطرفه براي عملكرد ايمني كارخانه بي‌نهايت مهم هستند و بايد هر چند وقت يكبار آنها را تميز كرده تا گردوغبار جرم‌هاي آن پاك شود. همچنين لوله‌هاي شلنگي قابل انعطاف كه به سر كپسول متصل مي‌شوند بايد هر چند وقت يكبار كاملاً تميز شوند تا اطمينان حاصل شود كه در هنگام عمليات پر كردن منفجر نشوند.
لولة توزيع كننده توسط چندين شعله‌بر محافظت مي‌شود، اين شعله‌برها در قسمت قبل و بعد از هر يك از شيرهاي كنترل نصب شده‌اند. همچنين شيرهاي پر كننده كپسول توسط سوپاپ‌هاي كنترل جريان معكوس محافظت مي‌شوند، اين سوپاپ‌ها اين امكان را ايجاد مي‌كنند كه كپسولهايي كه داراي فشارهاي غيريكنواخت هستند به سر كپسول متصل شوند. همچنين اين لوله توزيع به چندين اسپري آب مجهز است كه در هنگام پر كردن، كپسول‌ها را خنك نگاه مي‌دارد.
برج تقطير Distillation Column در دستگاه تبديل گاز به مايع
تقطير فرايندي است كه در آن اجزاء تشكيل دهنده تركيبي از دو يا چند ماده- به صورت بخار يا مايع- از طريق اعمال گرما و يا گرمازدايي از يكديگر جدا مي‌شوند.
برج تقطير استوانه فلزي بلندي است كه داخل آن چندين صفحه افقي سوراخ‌دار نصب شده است اين صفحات عمل جداسازي مايع‌هاي امتزاج‌پذير كه بصورت بخار به درون استوانه فرستاده مي‌شوند را تسريع مي‌كنند. همچنين به عنوان تفكيك كننده اجزاء اصلي هوا عمل مي‌كنند از جمله هيدروژن و نيتروژن براي تفكيك هوا در برج تقطير، اكسيژن و نيتروژن بايد به حالت مايع باشند.
برج‌هاي تقطير براساس ويژگي‌هاي نقطه جوش عناصري كه بايد تفكيك شوند طراحي شده‌اند. بدين‌ترتيب اندازه برج‌هاي تقطير مخصوصاً طول آنها توسط اطلاعات مربوط به توازن بخار- مايع (VLE) تعيين مي‌شود.
انواع برج‌هاي تقطير در دستگاه تبديل گاز به مايع
برج تقطير مقطعي Batch Distillation Column
اين برج به صورت خوراك به خوراك (مقطعي) تغذيه مي‌شود و سپس فرايند تقطير انجام مي‌شود. وقتي كه كار مطلوب به اتمام رسيد. برج مجدداً بارگيري مي‌شود. در اين برج دستگاه تقطيري وجود دارد كه بخار را به مايع تبديل مي‌كند بنابراين مي‌توان مايع را به راحتي جمع‌آوري كرد. برج تقطير مقطعي از ستون بلندي تشكيل شده است كه براي توسعة عمل جداسازي (تفكيك) مطلوب است. نهايتاً، با استفاده از مخزن‌هاي
جمع‌آوري عناصر تشكيل دهنده هوا از يكديگر جدا مي‌شوند. برج تقطير مقطعي نياز به نيروي كار زيادي دارد.
برج تقطير پيوسته در دستگاه تبديل گاز به مايع
Continuous Distillation Column
اين برج‌ها بطور پيوسته تغذيه مي‌شوند. هيچ وقفه‌اي در عمليات انجام نمي‌شود مگر اينكه مشكلي در ستون يا دستگاههاي پردازش كنندة محيط ايجاد شود. اين برج‌ها توان عملياتي بالايي دارند. يك برج تقطير پيوسته تحت شرايط پيوسته‌اي كار مي‌كند بطوريكه تركيب موجود در يك محل مفروض در طول زمان تغييري نمي‌كند. اين تركيب فقط به موقعيت قرارگيري در ستون بستگي دارد و مي‌توان بخارهاي اضافي نيز به اين ستون وارد كرد و محصولات مختلفي را در ارتفاع‌هاي گوناگون بدست آورد و روي هر يك از سيني‌ها در ارتفاعات مختلف تركيب متفاوتي توليد مي‌شود.
برج‌هاي تقطير پيوسته داراي دو نوع مي‌باشند:
– Tray Column اين برج‌ها از سيني‌هاي جداگانه‌اي تشكيل شده‌اند كه در تماس تنگاتنگي با بخار هستند.
Packed Column اين برج‌ها با پوشش زيني شكلي پر شده‌اند. اين پوشش سطوح تماس زيادي ايجاد مي‌كند و بنابراين بخار مي‌تواند روي اين سطوح تقطير گردد و اين اطمينان حاصل مي‌شود كه مايع و بخار در تماس تنگاتنگي هستند.
همچنين برج‌هاي تقطير پيوسته را مي‌توان به اين ترتيب نيز طبقه‌بندي كرد:
– ستون دوتايي (Binary Column) جريان تغذيه كننده فقط از دو عنصر تشكيل شده است.
– ستون چند عنصري Multi- Component – جريان تغذيه كننده از بيش از دو عنصر تشكيل شده است.
– ستون چند محصوله Multi- Product اين ستون بيش از دو محصول توليد مي‌كند.
– Extlactive distilation – كه تغذيه مازادي در جريان تحتاني توليد پديدار مي‌شود.
– Azeotropic distillation – كه تغذيه مازادي در جريان فوقاني توليد پديدار مي‌شود.
عوامل تأثيرگذار بر عملكرد برج تقطير در دستگاه تبديل گاز به مايع
– شرايط تغذيه- وضعيت جريان تغذيه، خط توليد را تحت تأثير قرار مي‌دهد و بدين‌ترتيب تعداد مراحل مورد نياز براي جداسازي نيز تحت تأثير قرار مي‌گيرند.
– وضعيت جريان برگشتي- با افزايش ميزان جريان بازگشتي، شيب خط عملياتي براي بخش تقطير به طرف حداكثر مقدار حركت مي‌كند و با كاهش ميزان جريان بازگشتي اين شيب به وضعيت توازن باز مي‌گردد.
– وضعيت جريان بخار- اگر جريان بخار در وضعيت نامناسبي باشد ممكن است باعث كف كردن، چكه كردن و طغيان گردد.
– قطر ستون- اگر اندازه ستون نامساعد باشد، فرايند جداسازي نهايي به درستي انجام نخواهد گرفت.
– وضعيت سيني‌ها و بسته‌ها – تعداد سيني‌ها ميزان كارايي دستگاه را تعيين مي‌كنند. جرم گرفتگي و خوردگي كارايي سيني‌ها را تحت تأثير قرار مي‌دهد.
– وضعيت هوا- تغيير وضعيت هوا مي‌تواند تا اندازه زيادي عملكرد برج را تحت تأثير قرار دهد.
موتورهاي انبساطي در دستگاه تبديل گاز به مايع
Expansion Engines
موتور انبساطي دستگاهي است كه با منبسط كردن گاز بين دو سطح فشار انرژي موجود در آن را استخراج مي‌كند. با استخراج انرژي، دماي گاز پايين آورده مي‌شود. اين يك موتور پاندولي و تك عملي است.
براي روشن كردن ماشين در آغاز از موتور الكتريكي استفاده مي‌شود. سپس موتور توسط خود فشار هوا حركت مي‌كند، در طول اين مدت موتور به صورت يك ترمز عمل مي‌كند و بنابراين سرعتش ثابت نگه داشته مي‌شود. هوا چرخ طيار را مي‌چرخاند و با اين كار ميزان قابل توجهي از گرماي آن تلف مي‌شود. اين فرايند آنتالپي (enthalpy) ناميده مي‌شود، زيرا اين هوا سرد مي‌شود. ميزان خنك سازي در اين موتورها منبسط به ميزان خنك‌سازي در شيرهاي انبساطي بيشتر است.
هر چقدر كه طول موتورهاي انبساطي بيشتر باشد كارايي آنها نيز بيشتر مي‌شود.
در بيشتر دستگاههاي مايع كننده (Liquefiers) از موتورهاي انبساطي استفاده مي‌شود تا دماي گاز قبل از ورود به اين دستگاهها تا دماي تقطير كاهش يابد. دستگاههاي مايع كننده هليوم و هيدروژن معمولاً داراي دو موتور انبساطي با درجه حرارت‌هاي متوالي، و چندين مبدل حرارتي هستند. در موتورهاي انبساطي، موتور گاز به صورت كمپرسور معكوس عمل مي‌كند. در موتورهاي انبساطي هيچ احتراقي صورت نمي‌گيرد.
موتورهاي انبساطي از سه بخش اصلي تشكيل شده‌اند:
– محرك
– سيلندر انبساط هوا
– سيستم‌هاي هيدروليك مربوط به شيرها
دو نوع موتور انبساطي وجود دارد:
موتور پيستوني- براي به كار اندازي يك موتور انبساط بايد يك منبع حرارتي وجود داشته باشد تا مايع را بخار كند سپس اين بخار در سراسر پيستون گسترش مي‌يابد و كار توليد مي‌كند.
موتورهاي پيستوني براي پروازهاي كم سرعت استفاده مي‌شوند. مزيت آنها هزينه نسبتاً پايين توليدشان است. موتور پيستوني هواپيما بر طبق همين اصل و به صورت يك موتور خودكار كار مي‌كند. بدين‌ترتيب كه با سوزاندن سوخت در يك دوره چهار زمانه انرژي ذخيره شده در آن را آزاد مي‌كند.
موتورهاي انبساطي از نوع توربيني- اين موتورها افت فشار گاز ورودي را از طريق ميلة چرخشي كه به پره‌هاي توربين متصل است به انرژي مكانيكي تبديل مي‌كنند.
صافي مكنده (صافي مجراي مكش) در دستگاه تبديل گاز به مايع
Suction Filter
صافي مكنده فيلتري است كه در مجراي ورودي يك پمپ كار گذاشته مي‌شود. به ياد داشته باشيد كه فشار سيال اين مجرا از فشار اتمسفر پايين‌تر است.
در سال 1990، ويژگي‌هاي بخصوصي براي فيلتر افقي استاندارد ASME تدارك ديده شد تا براي خارج كردن ذرات جامدي مثل گردوغبار، آشغال و جرم‌هاي لوله از جريان هواي ورودي كمپرسور مورد استفاده قرار گيرد. در آن زمان شركت Pery پيشنهاد مناقصه‌اي براي صافي مكنده ارائه داد و از آن زمان به بعد عرضه كنندة اين صافي شد.
صافي مكنده از ورود گردوغبار و ذرات ديگر به داخل مدار يا رسيدن آنها به جريان كمپرسور ممانعت مي‌كند. در نتيجه، جريان موجود در داخل و خارج مدار بطوركل خيلي تميز و داراي حداقل آلودگي است.
اين صافي‌ها نقش مهمي در چرخة سيال ايفا مي‌كنند، زيرا مخزن و دستگاه كمپرسور در هر طرح و نوعي كه باشد، روغن مكنده شده بطور پيوسته توسط مواد خورنده آلوده مي‌شود. اگر در مجراي ورودي روغن هيچ فيلتر تصفيه كننده‌اي وجود نداشته باشد اين ذرات در پمپ و شيرها جمع مي‌شوند و باعث فرسودگي سيستم مي‌شوند.
براي اينكه عمل تصفيه به بهترين نحو انجام گيرد صافي مكنده بطور افقي پايين‌تر از سطح روغن نصب مي‌شود. همچنين اگر اين امكان وجود داشته باشد كه پمپ در زير صافي مكنده نصب شود، بنابراين فشار ستون روغن كه معادل است با ارتفاع X مقدار روغن پمپ اعمال مي‌شود، بنابراين نيازي به توليد خلع نيست. همچنين طول عمر صافي نيز افزايش مي‌يابد.
صافي‌هاي مكنده، اين امكان را براي انواع بسياري از ماشين‌ها فراهم مي‌آورند كه بدون ايجاد هيچ مشكلي كار كنند. به دلايل ايمني، صافي مكنده نبايد داراي شيرهاي فرعي باشد، در غير اينصورت جريان ثابت و ميان‌بري در طول عملكرد ايجاد خواهد شد و بدين‌ترتيب سيستم نمي‌تواند سطح آلودگي موجود در جريان را تشخيص دهد. بايد يك شير ورودي وجود داشته باشد.
نكاتي مهم در خصوص مراقبت و نگهداري از صافي مكنده:
– براي شروع سرد مهم است كه سطح صافي بزرگ باشد
– طول مكش بايد تا جاييكه امكان دارد كوتاه باشد.
– نبايد فشار خلع از 0.25 bar پايين‌تر بيايد.
– تا جاييكه ممكن است سطح مقطع بايد وسيع باشد و از وجود هر گونه خميدگي و لبه‌هاي تيز ممانعت شود
– در صافي‌هاي مكنده‌اي كه داراي طراحي نامناسبي هستند، حباب‌هاي هوا ممكن است جمع شود و جلوي عبور جريان را بگيرد.
– اطمينان حاصل كنيد كه مخزن از طراحي خوبي برخوردار است و امكان نصب و كاربرد حفرة جداسازي روغن/ هوا را فراهم مي‌آورد
كاربردهاي صافي مكنده در دستگاه تبديل گاز به مايع
صافي‌هاي مكنده به صورت دستگاههاي چند كاربردي هستند. از اين صافي‌ها در صنايع مختلفي استفاده مي‌شود:
– ماشين‌آلات ساختماني در مقياس بزرگ
– مجموعه ماشين‌آلات فرودگاه
– جرثقيل كاميوني
– دستگاههاي هيدروليك
– جرثقيل سيار
– پمپ بتون پخش‌كن
– لودر چرخ لاستيكي
– كاربردهاي جرثقيل اتومبيل
– دستگاههاي تبريد
– ماشين ابزار
– مهندسي محيط
– لايروب‌هاي مكنده
پس سردكن در دستگاه تبديل گاز به مايع
After Cooler
پس سرد كن يك مبدل حرارتي است كه براي خنك كردن جريان خروجي (تخليه) كمپرسور استفاده مي‌شود. اين جريان خروجي ممكن است هوا يا آب خنك شده باشد. اين دستگاه يكي از ابزارهاي مؤثر جهت انتقال رطوبت از هواي فشرده است. گرماي حاصله از هواي فشرده به پره‌هاي آلومينيومي پس سردكن‌ها منتقل مي‌شود. چرخ طيار باعث ايجاد جرياني از هوا مي‌شود كه پره‌هاي آلومينيومي را سرد مي‌كند.
استفاده از پس‌سردكن زماني ضرورت دارد كه كمپرسورها مجهز به پس‌سردكن داخلي نباشند و دماي هواي فشرده موجود در كمپرسور تقريباً بالاتر از دماي محيط باشد. پس سردكن شامل يك مبدل حرارتي هوا – هوا است كه از هواي محيط براي خنك كردن استفاده مي‌كند.
هواكش توسط هواي فشرده به حركت در مي‌آيد، هواي محيط توسط اين فن به داخل سيستم هدايت مي‌شود.
انواع پس‌سردكن‌ها
پس سردكن‌ها در اصل داراي دو نوع مي‌باشند:
پس‌سردكن هواي خنك Air Cooled After Cooled
اين سردكن‌ها براي سرد كردن هواي فشرده از هواي محيط استفاده مي‌كنند. آنها هواي داغ فشرده را سرد مي‌كنند و دماي تقريبي كمپرسور كه 300 F تا 200 F است را تا دماي مطلوب ورودي خشك‌كن هوا كه تقريباً 120 F تا 100 F است، كاهش مي‌دهند. هواي فشرده از لوله‌هاي ظريف و يا صفحه‌هاي آلومينيومي موج‌دار پس‌سردكن عبور مي‌كند در حاليكه هواي محيط توسط فن‌هاي موتوري به درون كولر (سردكن) وارد مي‌شود.
پس سردكن آب خنك Water Cooled Aftere Cooler
پس سردكن آب خنك داراي طرح‌ها و سبك‌هاي متفاوتي است. كه رايج‌ترين آن پس سردكن پوستة لوله‌اي است. در اين پس سردكن‌ها براي خنك كردن هواي داغ فشرده از آب استفاده مي‌شود. هواي داغ فشرده از لوله‌هاي پس سردكن مي‌گذرد و آب خنك در خلاف جهت از طريق پوسته پس سردكن در جريان است. اين جريان مخالف يكي از مؤثرترين متدهاي كاهش دماي هواي فشرده است كه از كمپرسور تخليه مي‌شود.
نقش‌هاي پس سردكن
– هواي خنك از طريق مبدل حرارتي از كمپرسورها تخليه مي‌شود.
– كاهش خطر آتش سوزي
– كاهش سطح رطوبت هواي فشرده
– افزايش ظرفيت سيستم
– حفاظت تجهيزات در مقابل گرماي زيادي
شرايط مربوط به نگهداري و مراقبت
– بازرسي پيوسته
– تميز كردن پيوسته
– كنترل دما و فشار تقريبي
– كنترل كيفيت آب در پس سردكن‌هاي آب خنك
– كنترل دريچة تخليه در پس سردكن هواي خنك
دستگاه جدا كننده رطوبت در دستگاه تبديل گاز به مايع
Moisture Separator
وقتيكه هوا در فشار اتمسفر فشرده مي‌شود، با مولكولهاي بخار آب اشباع مي‌گردد. اين پديده حتي زمانيكه سطح رطوبت نسبتاً پايين است نيز روي مي‌دهد. رطوبت موجود در لوله‌هاي هوا مي‌تواند منجر به يخ‌زدگي شيرها، رگلاتورها و كنترل‌گرها شود. در اين زمان به دستگاههاي جدا
كننده رطوبت نياز است. دستگاه جدا كنندة رطوبت به صورت يك مخزن استوانه‌اي با پوشش آلومينيومي است كه براي جدا كردن آب تقطير شده از جريان هواي فشرده مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
دستگاه جدا كننده ويژگي‌هاي جريان در مخزن تخليه را تعيين مي‌كند. جدا كننده رطوبت از يك مخزن تشكيل شده است، هر يك از اين مخزن‌ها از مخزن تخلية جدا كنندة رطوبت تشكيل شده‌اند.
ميزان كارايي دستگاه جدا كننده رطوبت به عوامل متعددي بستگي دارد:
رطوبت ويژگي‌هاي تركيب شيميايي گاز را در محل ورود و مقدار جريان و
– فشار موجود در مخزن
– كيفيت مخزن
– آنتالپي (درون گرمايي) مخزن
– مقدار و سطح آب مخزن
كمپرسور هواي چهار مرحله‌اي Four Stage Air Compressor
كمپرسور هوا، دستگاهي است كه هواي معمولي را از محيط گرفته و آنرا تحت فشار فوق‌العاده زيادي قرار مي‌دهد.
فشرده‌سازي هوا توسط كمپرسور تك مرحله‌اي كارايي بالايي ندارد. بنابراين بهتر است كه هوا در چهار مرحله فشرده شود. و هواي داغ بين اين مرحله‌ها سرد شود. اين نوع كمپرسور كه براي رسيدن به فشار نهايي از چهار مرحله استفاده مي‌كند. كمپرسور چهار مرحله‌اي ناميده مي‌شود. كمپرسور چهار مرحله‌اي كارايي بيشتري دارد.
دستگاه كمپرسور چهار مرحله‌اي از چهار بخش و چهار موتور الكتريكي جداگانه تشكيل شده است. همچنين اين نوع كمپرسور داراي چندين پيستون متوالي مي‌باشد. مجراي خروجي يك بخش از كمپرسور كه در مرحله پايين‌تر قرار دارد به مجراي ورودي بخش ديگر كمپرسور كه در مرحله بالاتر قرار دارد متصل مي‌گردد. مقدار جرم جاري در تمام مراحل يكسان است. كارايي بهينه كمپرسور از طريق بهينه‌سازي سرعت هر مرحله و سپس بهينه‌سازي نسبت فشار در هر مرحله حاصل مي‌شود.
ويژگي‌هاي كمپرسور هواي چهار مرحله‌اي در دستگاه تبديل گاز به مايع
– عملكرد روغنكاري نشونده
– هوا خنك شو
– هزينه مراقبت و نگهداري پايين
– عمر طولاني دستگاه
– عدم آلودگي گاز با هواي محيط
– طرح فشرده و كم وزن
سيستم غربال مولكولي در دستگاه تبديل گاز به مايع
Molecular Sieve Battery
سيستم غربال مولكولي، از دو مخزن تشكيل شده است كه با غربال‌هاي مولكولي پر شده‌اند و دي اكسيد كربن و رطوبت را از هواي فشرده جذب مي‌كنند. اين دستگاه استيلن و هيدروكربن‌هاي ديگر را نيز از هواي پردازش شده جذب مي‌كند و بدين‌ترتيب ديگر به جاذب‌هاي جداگانه استيلن نيازي نيست و بعلاوه در اين دستگاه هزينه‌هاي مربوط به سود سوزآور نيز حذف شده است.
سيستم غربال مولكولي مجهز به يك گرمكن الكتريكي, حسگرهاي دما، و صفحه كنترل به همراه كنترل‌گرهاي دما است. هر يك از مخزن‌هاي اين دستگاه با غربال‌هاي مولكولي با اندازه 105/3mm و نوع 13-x پر شده‌اند. اين دستگاه از نوع قابل بازيافت است و داراي ظرفيت 200m3/hr تا 400m3/hr و چرخة احياء 12 ساعته مي‌باشد.