I ndéantúsaíocht gháis thionsclaíoch, tá teicneolaíocht deighilte aeir crióigineach fós ar an bpríomh-mhodh do tháirgeadh ocsaigine íonachta ar mhórscála. Tá a fhios ag go leor daoine gur féidir leis an trealamh seo aer a thiontú go ocsaigin, ach is beag duine a thuigeann go fírinneach conas a bhaineann sé ard-íonacht amach. Téann an t-alt seo trí phrionsabail an phróisis, an loighic deighilte, agus na príomhphointí rialaithe taobh thiar de na haonaid idirscartha aeir chrióigineacha. Mar fhiontar teicniúil atá ag gabháil go mór sa réimse seo, tá taithí phraiticiúil carntha ag Shenger Gas i ndearadh agus in innealtóireacht córas deighilte aeir crióigineach-taithí ar fiú a roinnt.
Ní "Scagachán" é an Bunphrionsabal ach Difríocht Fiuchphointe
Ar dtús, ní mór míthuiscint choitianta a ghlanadh: ní bhíonn scaradh aer crióigineach ag brath ar scagachán fisiceach chun ocsaigin a fháil. Úsáideann sé na difríochtaí nádúrtha i bhfiuchphointe i measc comhpháirteanna aeir. Faoi bhrú an atmaisféir , fiuchann ocsaigin ag -183 céim , nítrigin ag -196 céim , agus argón ag -186 céim . Trí aer a fhuarú faoi bhun -170 céim chun é a leachtú, agus ansin mais agus aistriú teasa a ghiaráil idir céimeanna gáis agus leachtacha taobh istigh de cholún driogtha, is féidir scaradh comhpháirteanna.
Is é an chéad chéim i dtreo ocsaigin ard-íonachta ná an t-aer a chomhbhrú, a réamh-fhuarú, agus a íonú chun uisce, dé-ocsaíd charbóin agus hidreacarbóin a bhaint. Is féidir le cóireáil neamhiomlán ag an gcéim seo pasáistí anuas agus malartóirí teasa a reo nó a bhacadh go héasca, rud a dhéanann díghrádú tapa ar fheidhmíocht driogtha. Mar sin, is é iontaofacht an chórais íonúcháin deiridh tosaigh a chinneann go díreach an féidir leis an táirge deiridh íonacht 99.6% nó níos airde a bhaint amach go cobhsaí.
Comhordú idir na Colúin Íochtaracha agus na Colúin Uachtaracha: Croí-Roinn an Driogtha
Is é an gnáthchóras driogtha colún dúbailte, ar a dtugtar an próiseas dhá cholún freisin, an struchtúr is mó a úsáidtear le haghaidh táirgeadh ocsaigine crióigineach. Láimhseálann an colún íochtair an tasc deighilte tosaigh. Tar éis aer leachtaithe dul isteach sa cholún íochtair, gaile a ardú agus leacht íslitheach arís agus arís eile i dteagmháil lena chéile. De réir a chéile comhchruinníonn nítrigin ag an mbarr, agus carnann leacht saibhir ocsaigine ag an mbun. Go hiondúil bíonn idir 38% agus 42% ocsaigine sa leacht saibhir ocsaigine seo i bhfad ó riachtanais an táirge.
Ansin cuirtear an leacht saibhir ocsaigine seo isteach i lár an cholúin uachtair mar bheatha le haghaidh tuilleadh tiúchana. Faigheann an colún uachtarach ag an am céanna aife nítrigine leachtach ó bharr an cholúin íochtair, rud a chruthaíonn ailt ceartúcháin agus stripping iomlán. Bailíonn ocsaigin ar deireadh thiar ag bun an cholúin uachtair, agus scoireann nítrigine ón mbarr. Le dearadh trealaimh chuí agus oibriú cobhsaí, is féidir le íonacht ocsaigine ag bun an cholúin uachtair teacht ar 99.6% go 99.8% nó fiú níos airde.
Mionsonra amháin nach bhféadfaí dearmad a dhéanamh uirthi go héasca: cuireann láithreacht argón srian suntasach ar fheabhsú íonachta ocsaigine. Is ionann Argón agus thart ar 0.93% den aer, agus tá a fhiuchphointe suite díreach idir ocsaigin agus nítrigin. I ngnáthphróisis táirgthe ocsaigine gan tarraingt argón-as port, carnann argón i lár an cholúin uachtair, agus téann cuid acu isteach sa táirge ocsaigine agus laghdaítear a íonacht. Dá bhrí sin, chun ocsaigin ard-íonachta os cionn 99.8% a tháirgeadh go cobhsaí, is gnách go mbíonn gá le colún cúnta argóin nó le próiseas aisghabhála argóin iomlán saor ó dhriogadh.
Ní Chinntear Íonacht Táirge ag Paraiméadar Aonair
Cuireann go leor úsáideoirí ceist den chineál céanna: a luaithe a cheannaítear an trealamh, cad a ráthaíonn íonacht ocsaigine i ndáiríre? Ní táscaire amháin é an freagra ach cothromaíocht dhinimiciúil sraith paraiméadair.
- Cumas fuaraithe méadaithe. Laghdaíonn fuarú neamhleor leacht aife sa cholún uachtarach, rud a íslíonn éifeachtúlacht driogtha. Is féidir le fuarú iomarcach an colún a fhuarú, ag cur isteach ar scaradh freisin.
- Ráta sreafa beatha aeir agus brú. Bíonn tionchar díreach ag luaineachtaí móra ar an gcothromaíocht leachta gáis laistigh den cholún, rud a fhágann go luascann an íonacht.
- Colún níos ísle coigeartú aife nítrigine leachtach. Tá sé seo ar cheann de na modhanna rialaithe is coitianta agus íogair. Laghdaíonn róbheagán aife an cion ocsaigine i leacht saibhir ocsaigine an cholúin íochtair. Laghdaíonn an iomarca aife íonacht ocsaigine ag bun an cholúin uachtair.
- Tarraing{0}}as suíomh an phoirt agus é a oscailt. Mura bhfuil na rátaí aistarraingthe ocsaigine, ocsaigin leachtach, agus nítrigine dramhaíola ag teacht le próifíl comhdhéanamh inmheánach an cholúin, bíonn sé deacair an íonacht a choinneáil.
I gcleachtas innealtóireachta, de ghnáth ní gá d’oibreoirí aonad deighilte aeir crióigineach tobair ach dhá nó trí eochairchomhla a mhionchoigeartú chun staid sheasta a choinneáil. Ach glacann sé seo leis go ndearnadh éifeachtacht an tráidire nó an dáileadh pacála a dhearadh i gceart ón tús. Seachas sin, ní dhéanfaidh aon mhéid coigeartaithe an íonacht dearaidh a bhaint amach go héasca.
Cá bhfuil an Bhearna idir Ocsaigin a Tháirgeadh agus Ocsaigin Ard-Íonachta a Tháirgeadh go Cobhsaí
Is féidir le go leor aonad deighilte aeir crióigineach ar an margadh ocsaigin a tháirgeadh thart ar 99.5%, ach má bhaintear feidhmíocht chobhsaí os cionn 99.8%-arna chothabháil ar feadh míonna gan múchadh ná luaineacht-chuirtear éilimh níos airde ar roinnt réimsí nach bhfuil chomh soiléir sin.
- Comhionannas dáileadh sreabhach taobh istigh den cholún. Cibé an n-úsáidtear tráidirí criathar nó pacáil struchtúrtha, bíonn criosanna tirime áitiúla nó tuilte mar thoradh ar dháileadh leachta gáis míchothrom, rud a tharraingíonn an íonacht iomlán go díreach. Tá sé seo ríthábhachtach go háirithe in aonaid mhórscála a láimhseálann na mílte nó fiú na mílte méadar ciúbach in aghaidh na huaire.
- Séalaithe bosca fuar agus rialú socrú perlite. Ligeann rónta bosca fuar teipthe nó perlite socraithe aer tais lasmuigh dul isteach agus reo, nó is cúis le caillteanas fuar áitiúil, ag sileadh de réir a chéile ar choinníollacha inmheánacha.
- Cruinneas agus am freagartha ionstraimí anailíse. Má théann am freagartha an anailíseora ocsaigine ar líne thar 10 soicind, tá oibreoirí ag obair cheana féin le sonraí atá as dáta-beidh coigeartuithe chun deiridh i gcónaí.
Is minic nach féidir na bearnaí seo a réiteach go hiomlán trí ríomhanna teoiriciúla ar pháipéar. Braitheann siad i bhfad níos mó ar thaithí próisis an déantóra agus ar-acmhainní coimisiúnaithe an tsuímh. Sin é an fáth go ndéileálann Shenger Gas go comhsheasmhach le dearadh, déantúsaíocht, agus coimisiúnú mar lúb dúnta i gcur i gcrích tionscadail, seachas iad a sheachadadh mar chéimeanna ar leithligh.
Dhá Shonraí ar Breathnaíodh Go héasca orthu san Oibríocht Iarbhír
Ar an gcéad dul síos, tionchar na timthriall te-suas agus díreoite ar aisghabháil íonachta. Tar éis aonad deighilte aeir crióigineach a bheith ag feidhmiú ar feadh tamaill, de réir a chéile cuirtear bac ar chainéil malartóra teasa plátaí eití de bharr carnuithe dé-ocsaíd charbóin nó taise. Léiríonn sé seo mar difríocht teochta leathnaithe ag an deireadh te agus ag ardú brú colún níos ísle. Bíonn deifir ar go leor foirne chun atosú tar éis an te-suas, ach amháin chun a fháil amach go dtógann sé dhá nó trí lá ar aisghabháil íonachta. Is é an cur chuige ceart ná cumas fuaraithe imleor a thógáil ar dtús tar éis te{7}}suas, an colún uachtarach a rith ag cóimheas aife coimeádach, agus gan ach táirgeadh ocsaigine agus íonacht a mhéadú de réir a chéile nuair a chobhsaíonn na pointí tomhais teochta go léir.
Ar an dara dul síos, níl cáilíocht an aeir chomhthimpeallaigh sách maith. Is minic go mbíonn rianmhéid amóinia, suilfíd hidrigine nó hidreacarbóin in aonaid deighilte aeir atá suite in aice le gléasraí ceimiceacha nó muilte cruach. Ní hamháin go gcuireann na neamhíonachtaí seo isteach ar shaol criathar móilíneach-is féidir le roinnt comhpháirteanna fiuchphointe íseal dul isteach sa cholún driogtha agus díriú in éineacht le hocsaigin, rud a laghdódh íonacht ocsaigine ar deireadh agus fiú rioscaí sábháilteachta a chruthú. I gcás cásanna den sórt sin, moltar go láidir sraitheanna asaithe spriocdhírithe a chur suas an sruth ón gcóras íonúcháin.
Go bunúsach is úsáid chruinn d'airíonna fisiceacha aeir é táirgeadh ocsaigine ardíonachta le trealamh deighilte aeir crióigineach. Ó íonú, fuarú, agus leachtú go dtí an driogadh colún faoi dhó, leagann gach céim síos an bhunchloch don sruth deiridh sin de 99.8% ocsaigine. Nuair a thuigtear é seo is léir cén fáth ar féidir le monaróirí éagsúla torthaí íonachta iarbhíre éagsúla a tháirgeadh ó schematics próisis atá cosúil go comhionann. Is annamh a bhíonn an bhearna fíor sa phróiseas féin, ach i láimhseáil sonraí a dhéanann difear do chothromaíocht driogtha.
Má tá tionscadal ag streachailt le scrogaill íonachta nó íonú ocsaigine éagobhsaí, is áit mhaith é imscrúdú a dhéanamh ar na príomhphointí rialaithe a pléadh thuas. Is minic nach mbíonn réitigh ró-chasta de dhíth ar fhadhbanna teicniúla. Is minic a thugann na freagraí is dírí ar ais chuig na bunphrionsabail.
