Générateurs d'azote et d'oxygène

L'oxygène et l'azote représentent les principaux éléments contenus dans l'air. Toutes les formes de N2 et d'O2 disponibles dans le commerce sont produits à partir de l'air.


L'azote est un gaz incolore, inodore et sans goût. Les atomes de l'azote ont une liaison très forte qui rend l'azote très stable. En raison de cette propriété, l'azote est utilisé dans l'industrie alimentaire, le traitement de l'acier, l'électronique et des applications similaires.

L'oxygène est également sans couleur, odeur ni goût. Comparé à l'azote, l'oxygène réagit avec la plupart des éléments chimiques.

Il est nécessaire pour la plupart des organismes vivants pour les processus métaboliques. Il accélère également la combustion, ce qui est utile pour l'industrie de l'acier et du verre.
 

ambient air

 
CONCEPTS DE PRODUCTION POSSIBLES
        


PRODUCTION D'AZOTE
 
PRODUCTION D'OXYGÈNE
N2 types

Les membranes conviennent pour des quantités et une pureté plus faibles. L'avantage est la température : plus la température est élevée, plus l'efficacité est élevée. Ce qui n'est pas le cas pour les autres concepts de production.
Avec l'adsorption sous pression (PSA), il est possible d'atteindre une grande pureté (97 à 99,999% de l'azote) et des capacités de production relativement élevées. Il est également possible d'atteindre une pureté encore plus élevée, mais la consommation d'air comprimé sera elle aussi beaucoup plus élevée. Plus la pureté est faible, plus les coûts de production d'azote sont bas.

La production d'azote cryogénique est le concept le plus ancien. Les gaz purs peuvent être séparés de l'air en le refroidissant jusqu'à ce qu'il se liquéfie. Ensuite, les composants sont séparés en fonction de diverses températures d'ébullition. Ce concept produit des gaz de haute pureté et de haute capacité, mais il nécessite beaucoup de capital et d'énergie. Les productions cryogéniques sont typiquement situées à la source de la consommation. L'excédent des gaz produits est distribué sous forme d'azote liquide ou cet azote liquide est évaporé et comprimé dans des bouteilles haute pression.
 
O2 types
Comparé à l'azote il n'y a pas de membrane pour la production directe d'oxygène sur le marché, donc les moyens possibles de production sont seulement le concept PSA et l'installation cryogénique. En parallèle du PSA, nous pouvons trouver le VPSA, V étant synonyme de vide. Ce concept ne diffère du PSA que par la pression de service (PSA de 6 à 10 bars, VPSA d'environ 0,5 bar). Le VPSA est généralement utilisé pour des grandes capacités. Avec le PSA et le VPSA, il est possible d'atteindre une pureté maximale de 95%. D'autres gaz sont des gaz plus ou moins nobles comme Ar, He, etc.

Avec les productions cryogéniques, il est possible d'atteindre une plus grande pureté, car la séparation est faite en fonction des différents points d'ébullition des gaz. De même que l'azote, l'oxygène produit dans les usines cryogéniques est distribué aux clients finaux sous forme d'oxygène liquide ou comprimé.
 

 
GÉNÉRATEUR D'AZOTE / OXYGÈNE PSA


Pourquoi Omega Air utilise la production PSA ? 
  • raisons de sécurité, 
  • prêt à la demande,
  • contrôle total de la production,
  • la capacité de production correspond à vos besoins,
  • faible coût de l'azote,
  • pas de givrage des réservoirs d'azote liquide,
  • pas de perte d'azote due à l'évaporation.

Comment fonctionne le générateur par adsorption PSA ?

L'air purifié est dirigé vers l'une des deux colonnes remplies d'un tamis moléculaire de carbone (CMS). Les impuretés telles que le dioxyde de carbone et l'humidité résiduelle sont adsorbées par le CMS à l'entrée du lit d'adsorbant. Lorsque le CMS est sous haute pression, il adsorbe sélectivement l'oxygène, permettant à l'azote de le traverser au niveau de pureté souhaité. Alors qu'une colonne est sous haute pression pour produire de l'azote, la seconde est dépressurisée pour éliminer l'oxygène adsorbé, qui est ensuite évacué dans l'atmosphère. La commutation automatique entre l'adsorption et la désorption permet la production continue d'azote. En ajustant la taille du compresseur d'air et des colonnes d'adsorption contenant le CMS, il est possible d'atteindre une large gamme de combinaisons de débits et de pureté. 
N2 390

Les générateurs fonctionnent en cycles courts. En un an, ils peuvent atteindre plus de 300 000 cycles. Cela signifie que tous les composants des générateurs doivent être de haute qualité. Ceci est particulièrement important pour les vannes. Pour atteindre la pureté désirée, il est nécessaire de contrôler la pression et le débit de l'air comprimé et de l'azote. Pour un fonctionnement correct, le logiciel est également important. 


 
STATION DE COMPRESSEUR AVEC GÉNÉRATEUR DE GAZ
 

Ci-dessous, vous trouverez une installation typique de la station de compression avec des générateurs d'azote ou d'oxygène. La source d'air comprimé est un compresseur à vis lubrifié. Après le compresseur vient l'étape de traitement de l'air. Selon la norme ISO 8573, les générateurs doivent atteindre la classe 1.4.1. Cela signifie que dans l'air comprimé, les particules doivent être inférieures à 0,1 μm, les points de rosée sous pression inférieurs à 3 ° C et la concentration d'huile dans l'air comprimé inférieure à 0,01 mg / m3. Ces critères peuvent être facilement atteints avec une bonne filtration et un sécheur par réfrigération. L'installation comprend une tour à charbon actif pour la réduction de l'huile. La réduction d'huile est possible avec une cartouche remplie de charbon actif. Cette tour protège en fait le générateur contre l'huile en cas de défaillance du compresseur. En raison de la présence d'une tour à charbon actif, il n'est pas possible que de l'huile entre dans le générateur. La contamination du générateur détruirait l'adsorbant. Le matériau d'adsorption est très coûteux, il est donc moins coûteux d'installer une tour avec du charbon actif que de changer l'adsorbant. 

Après la tour à charbon actif, le réservoir d'air comprimé, le générateur et le réservoir d'azote ou d'oxygène, un filtre à particules empêchant la formation de poussière est installé. Le générateur ne peut pas fonctionner sans réservoir pour l'azote / l'oxygène. Dans le cas où le réseau d'air comprimé avec compresseur est beaucoup plus grand qu'il ne devrait l'être pour le générateur, il est possible de fonctionner sans réservoir d'air comprimé. Bien sûr, dans ce cas, l'air comprimé doit également être traité correctement. 

n2 o2 700



GÉNÉRATEUR D'AZOTE
 
GÉNÉRATEUR D'OXYGÈNE
 
O2


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