ما هي حلول الغاز في حاويات وقيمتها الأساسية للمستخدمين النهائيين

محتويات

1. ما هو حل الغاز في حاويات؟
2. ما هي المعدات التي يتم دمجها عادةً داخل الحاوية؟
3. كيف يعمل نظام غاز PSA المعبأ في حاوية؟
4. لماذا نضع معدات توليد الغاز داخل الحاوية؟
5. ما هي القيمة الأساسية للمستخدمين النهائيين؟
6. ما الذي يجب على المستخدمين النهائيين التحقق منه قبل الطلب؟
7. تركيب حاويات مقابل تركيب توليد الغاز التقليدي
8. خاتمة

 

بالنسبة للمنشآت الصناعية التي تحتاج إلى إمدادات مستمرة من الأكسجين أو النيتروجين، لا يتم دائمًا تركيب معدات توليد الغاز كآلات منفصلة داخل مبنى مخصص. أالغاز المعبأ في حاوياتيدمج الحل توليد الغاز والمعدات المساعدة ذات الصلة في حاوية شحن قياسية أو أي هيكل معياري مغلق آخر. يمكن أن يشتمل النظام الكامل على ضاغط هواء، ومعدات معالجة الهواء، ومولد الأكسجين أو النيتروجين PSA، وخزان التخزين، وخزانة التحكم، ونظام التبريد، والأنابيب، والصمامات، وأدوات المراقبة.

يغير هذا التكوين كيفية تصميم نظام الغاز الصناعي ونقله وتركيبه وتشغيله. بدلاً من تجميع كل مكون في الموقع النهائي، يمكن إكمال تكامل النظام الرئيسي قبل التسليم. يتم بعد ذلك نقل الحاوية إلى منشأة المستخدم، وتوصيلها بالمرافق وخطوط أنابيب المعالجة، وتشغيلها للتشغيل.

ما هو حل الغاز في حاويات؟

A الغاز المعبأ في حاوياتالحل هو نظام توليد الغاز المعبأ المثبت داخل حاوية شحن معدلة أو حاوية مصممة لهذا الغرض. وتتمثل وظيفتها في إنتاج الغازات الصناعية عند نقطة الاستخدام بدلاً من الاعتماد كليًا على الأسطوانات المسلمة أو خزانات الغاز السائل أو مورد الغاز الخارجي.

لتوليد الأكسجين PSAعلى سبيل المثال، يتم أولاً ضغط الهواء الجوي ومعالجته قبل دخوله إلى طبقات الغربال الجزيئي. يقوم الغربال بامتصاص النيتروجين بشكل تفضيلي مع السماح للغاز الغني بالأكسجين بالمرور. ومن خلال التبديل بين دورات الامتزاز والتجديد، يقوم النظام بإنتاج الأكسجين بشكل مستمر.

يعمل مولد النيتروجين PSA على مبدأ امتصاص تأرجح الضغط المماثل ولكنه يستخدم مادة الغربال الجزيئي المختارة لامتصاص الأكسجين والمكونات الأخرى من الهواء المضغوط بشكل تفضيلي. يتم جمع النيتروجين الناتج وتزويده بالتطبيق.

وبالتالي فإن النظام المعبأ في حاويات لا يشير إلى تقنية محددة لتوليد الغاز. وهو يصف طريقة التعبئة والنشر لنظام الغاز الكامل.

ما هي المعدات التي يتم دمجها عادةً داخل الحاوية؟

يعتمد التكوين الدقيق على نوع الغاز والنقاء المطلوب ومعدل التدفق والضغط وبيئة التشغيل. قد يشتمل نظام غاز PSA النموذجي في الحاوية على المعدات التالية:

يعد مستوى التكامل نقطة مهمة للمشترين. قد تحتوي الحاوية على مولد الغاز وأدوات التحكم فقط، في حين قد يقوم التكوين الآخر بدمج نظام الهواء المضغوط إلى الغاز المنتج بالكامل.

لذلك، عند مقارنة حلول الغاز في حاويات، يجب على المشترين التأكد بالضبط من المعدات المضمنة بدلاً من التعامل مع كل نظام في حاويات كحزمة متكاملة جاهزة للاستخدام.

كيف يعمل نظام غاز PSA المعبأ في حاوية؟

يبدأ تسلسل التشغيل عادةً بدخول الهواء المحيط إلى الضاغط. يمر الهواء المضغوط عبر معدات الترشيح والتجفيف قبل الدخول إلى مولد PSA.

داخل المولد، تعمل أوعية الامتزاز المتعددة بالتناوب. تقوم إحدى السفن بعملية الامتزاز بينما تخضع سفينة أخرى لخفض الضغط والتجديد. تعمل الصمامات الأوتوماتيكية على تبديل تدفق الغاز وفقًا لدورة مبرمجة.

بالنسبة لمولد الأكسجين، يتم امتصاص النيتروجين بشكل تفضيلي بواسطة المنخل الجزيئي، مما يؤدي إلى إنتاج غاز غني بالأكسجين عند المخرج. بالنسبة لمولد النيتروجين، يتم امتصاص الأكسجين بشكل تفضيلي، مما يسمح للنيتروجين بالمرور كغاز المنتج.

يمكن للغاز المتولد بعد ذلك أن يدخل إلى خزان عازل قبل أن يتم تسليمه إلى خط أنابيب المستخدم النهائي.

إحداثيات نظام التحكم:

• تشغيل الضاغط
• معالجة الهواء
• امتزاز PSA وتجديده
• تبديل الصمام
• التحكم في ضغط الغاز المنتج
• مراقبة النقاء
• وظائف التنبيه والإغلاق

يعد هذا التسلسل المتكامل مهمًا لأنه لا يمكن عادةً التحكم في نقاء الغاز بواسطة أوعية PSA وحدها. يمكن أن تؤثر جودة الهواء المضغوط الرديئة، أو الرطوبة الزائدة، أو التلوث بالزيت، أو ضغط المدخل غير المستقر، أو معلمات الدورة غير الصحيحة على أداء المنخل الجزيئي وجودة الغاز النهائية.

لماذا نضع معدات توليد الغاز داخل الحاوية؟

السبب الرئيسي هو تبسيط النشر.

قد يتطلب تركيب توليد الغاز التقليدي غرفة معدات مخصصة، ودعامات هيكلية، وتركيب الأنابيب، والأعمال الكهربائية، والتهوية، والتنسيق بين موردي المعدات المتعددين. ينقل التكوين المعبأ في حاوية الكثير من هذا التكامل إلى بيئة تصنيع خاضعة للرقابة قبل أن يصل النظام إلى موقع العميل.

بالنسبة للمرافق العاملة في المواقع النائية أو المناطق ذات البنية التحتية المحدودة للبناء، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل مقدار العمل المطلوب في الموقع.

توفر الحاوية أيضًا حدودًا مادية محددة للمعدات. يمكن ترتيب الأنابيب الداخلية وتوجيه الكابلات والأدوات ولوحات التحكم وفقًا لتدفق العملية المصمم بدلاً من توزيعها عبر عدة غرف.

ومع ذلك، فإن النقل بالحاويات لا يلغي متطلبات الموقع. لا يزال المشترون بحاجة إلى تقييم الأساس، وإمدادات الطاقة، والتهوية، ودرجة الحرارة المحيطة، والصرف، وتوصيل مخرج الغاز، ومتطلبات السلامة من الحرائق، والوصول للصيانة.

ما هي القيمة الأساسية للمستخدمين النهائيين؟

نشر أسرع للموقع

يمكن إكمال جزء كبير من تجميع المعدات واختبارها قبل الشحن. يتلقى المستخدم نظامًا متكاملًا بدلاً من المكونات الفردية التي يجب تجميعها من الصفر في موقع التثبيت.

وهذا مفيد بشكل خاص عندما يكون وقت البناء محدودًا أو عندما يكون نظام الغاز مطلوبًا لمشروع صناعي مؤقت أو بعيد أو سريع الانتشار.

لا تزال فترة التثبيت الفعلية تعتمد على تكوين النظام وظروف الموقع. يظل التوصيل الكهربائي، وتوصيل المرافق، وتوصيل خطوط أنابيب الغاز، والاختبار، والتشغيل ضروريًا.

تقليل أعمال بناء الموقع

يمكن لنظام الغاز المعبأ في حاويات أن يقلل الحاجة إلى إنشاء غرفة معدات منفصلة.

توفر الحاوية العلبة ومساحة تركيب المعدات ومناطق الوصول المحددة. اعتمادًا على التصميم، قد يحتاج المستخدم فقط إلى إعداد أساس مناسب وتوصيل المرافق المطلوبة وخطوط أنابيب المعالجة.

يمكن أن يكون هذا مفيدًا للمصانع التي تكون فيها مساحة البناء المتاحة محدودة.

تكامل أسهل للمعدات

عادة ما يكون نظام توليد الغاز أكثر من مجرد مولد PSA. يجب أن يعمل الضاغط والمجفف والمرشحات وأوعية PSA والخزانات والصمامات ونظام التحكم وأدوات المراقبة كعملية واحدة.

يسمح التكامل في الحاويات بتصميم هذه المكونات حول تسلسل عملية مشترك.

على سبيل المثال، يمكن ترتيب خط أنابيب الهواء المضغوط من الضاغط ← الترشيح ← التجفيف ← مولد PSA ← الخزان العازل ← خط أنابيب المستخدم. ويمكن بعد ذلك تركيب أسلاك الأجهزة والتحكم وفقًا لنفس تخطيط العملية.

وهذا يقلل من حاجة المستخدم النهائي لتنسيق كل مكون على حدة أثناء التثبيت.

النشر المرن

يمكن تصميم نظام الغاز المعبأ في حاويات للمواقع التي يصعب فيها إنشاء محطة غاز دائمة.

تشمل التطبيقات المحتملة ما يلي:

• مصانع التصنيع الصناعية
• مواقع التعدين
• مرافق النفط والغاز
• محطات معالجة المياه
• معالجة المعادن
• المرافق الطبية أو الرعاية الصحية
• مشاريع الطاقة
• المنشآت الصناعية عن بعد
• مرافق الإنتاج المؤقتة

وتعتمد ملاءمة كل تطبيق على نقاء الغاز المطلوب، والضغط، ومعدل التدفق، والظروف المحيطة، ولوائح السلامة المعمول بها.

إنتاج الغاز في الموقع

بالنسبة للمستخدمين ذوي الاستهلاك المستقر للغاز، فإن إنتاج الأكسجين أو النيتروجين عند نقطة الاستخدام يمكن أن يغير نموذج إمداد الغاز.

وبدلاً من استلام أسطوانات الغاز بشكل مستمر أو ترتيب عمليات توصيل الغاز السائل، يمكن للمنشأة توليد الغاز من الهواء الجوي المضغوط.

وهذا يمكن أن يقلل الاعتماد على جداول التسليم ولوجستيات التخزين. كما يسمح أيضًا بتصميم قدرة توليد الغاز وفقًا لملف الاستهلاك الفعلي للمستخدم.

ومع ذلك، بالنسبة للمشتريات، لا ينبغي للحساب أن يقارن ببساطة سعر شراء المولد مع سعر الغاز المعبأ في زجاجات. يجب تضمين استهلاك الكهرباء، وقدرة الضاغط، والصيانة، واستبدال المنخل الجزيئي، وتخزين الغاز، وساعات التشغيل في حساب تكلفة دورة الحياة.

ما الذي يجب على المستخدمين النهائيين التحقق منه قبل الطلب؟

لا تحدد الحاويات وحدها ما إذا كان نظام الغاز مناسبًا لمنشأة معينة. يجب على المشترين تقديم المعلومات الفنية قبل اختيار المعدات.

وينبغي تقييم العلاقة بين هذه المعلمات كنظام كامل.

على سبيل المثال، زيادة تدفق الغاز دون النظر إلى قدرة الضاغط يمكن أن يؤدي إلى عدم كفاية إمدادات الهواء الداخل. قد تؤدي زيادة متطلبات النقاء أيضًا إلى تغيير دورة PSA ومعدل استرداد الغاز. وبالمثل، فإن تركيب الضاغط داخل حاوية مغلقة دون إزالة الحرارة بشكل كافٍ يمكن أن يخلق بيئة تشغيل غير مناسبة.

تركيب حاويات مقابل تركيب توليد الغاز التقليدي

يعتمد التكوينان على نفس مبادئ توليد الغاز، لكن تختلف طرق التثبيت الخاصة بهما.

لا يعد أي من التكوينين مناسبًا تلقائيًا لكل مشروع. قد تستخدم محطة دائمة عالية السعة ذات بنية تحتية كافية مبنى معدات مخصص، في حين أن المشروع البعيد ذو موارد البناء المحدودة قد يستفيد من النشر في حاويات.

ويعتمد الاختيار الصحيح على الطلب على الغاز، وظروف الموقع، ومدة المشروع، والمساحة المتاحة، ومتطلبات التركيب، وإجمالي تكلفة التشغيل.

ما هو الدور الذي تلعبه NEWTEK في حلول الغاز في الحاويات؟

نيوتيكتركز على أنظمة توليد الغاز في الموقع، بما في ذلك مولدات الأكسجين PSA، ومولدات النيتروجين PSA، وضواغط الهواء، ومعدات معالجة الهواء. يمكن لهذه المنتجات أن تشكل أجزاء مختلفة من نظام توليد الغاز المتكامل اعتمادًا على نوع الغاز الذي يطلبه المستخدم وظروف التشغيل.

بالنسبة للمشروع المعبأ في حاوية، يحتاج تصميم النظام إلى النظر في أكثر من مجرد مولد PSA نفسه. يجب تنسيق مصدر الهواء المضغوط، والترشيح، والتجفيف، ونظام الامتزاز، وتخزين الغاز، وخزانة التحكم، والأنابيب، والتبريد، والتهوية وفقًا لمعدل التدفق المستهدف والنقاء.

وبالتالي يمكن لـ NEWTEK التعامل مع مشروع الغاز المعبأ في حاويات كتكوين نظام بدلاً من مجرد توريد سفينة PSA فردية. يمكن تحديد الترتيب النهائي وفقًا لمعايير مثل نقاء الأكسجين أو النيتروجين، وتدفق غاز المنتج، وضغط المخرج، وجدول التشغيل، وظروف الطاقة، وبيئة التثبيت.

بالنسبة للمستخدمين النهائيين، فإن سؤال الشراء الرئيسي ليس مجرد ما إذا كان من الممكن وضع مولد الغاز داخل الحاوية. يتعلق الأمر بما إذا كان النظام المعبأ بالكامل يمكنه توفير الغاز المطلوب في ظل ظروف التشغيل الفعلية للموقع مع ترك مساحة كافية للفحص والصيانة والتهوية والخدمة المستقبلية.

خاتمة

إن محلول الغاز الموجود في حاوية هو في الأساس وسيلة لدمج معدات توليد الغاز والأنظمة المساعدة في حاوية قابلة للنقل. وتأتي قيمته الأساسية من الجمع بين تكامل المعدات والنشر المبسط للموقع.

بالنسبة للمستخدمين النهائيين، يجب أن تظل الاعتبارات الرئيسية فنية: نقاء الغاز المطلوب، ومعدل التدفق، والضغط، وجودة الهواء المضغوط، وإمدادات الطاقة، والظروف المحيطة، وسعة التخزين، والتهوية، والوصول إلى الصيانة.

عندما يتم تحديد هذه المعلمات قبل اختيار المعدات، يمكن تكوين نظام أكسجين أو نيتروجين PSA في حاوية حول الطلب الفعلي على الغاز وبيئة التثبيت بدلاً من مجرد اختيار حاوية قياسية وتعبئتها بالمعدات.