?中国: PSA O2 設備 – イノベーションとエコロジー?? 

中国: PSA O2 設備 - イノベーションとエコロジー?

中国の PSA O2 設置について話すとき、多くの人はすぐに低価格とコピー品を思い浮かべます。しかし、これは表面的なものです。実際、過去 8 ～ 10 年にわたって、ここでは単純な製造から実際のエンジニアリング ソリューションへの深刻な変化が起こり、エコロジーとエネルギー効率がマーケティング戦略ではなく、市場で生き残るための条件になりました。内部からはどのように見えるのかを分解してみます。

「鉄」から？システムへ: アプローチの進化

2015 年より数年前までは、吸着装置、バルブ、コンプレッサーなどの主要コンポーネントに焦点が当てられていました。組み立てて、接続したら、それだけです。その後、不安定な O2 濃度、ゼオライトの大量消費、圧力の上昇などの問題が発生しました。多くの地元製造業者は「売ったら忘れる」原則に基づいて取り組みました。しかし、市場は私に変化を迫りました。当社のプラントが頻繁に設置される冶金および化学産業では、環境基準が特に厳格です。

さて、キーワードはシステム統合。 PSA の設置は単なる一連の柱ではありません。これらは、サイクル管理、予備的な空気浄化（ここでお金を節約することがよくありますが、無駄です）、露点の正確な制御です。たとえば、1 つのカラムでさまざまな種類のモレキュラーシーブを使用した多層吸着 (13X だけでなく、それらを組み合わせたもの) を広く使用し始めました。これにより、一般的な構成で消費電力が 15 ～ 20% 削減されました。しかし、彼らはそれをすぐには実行しませんでした。生産時に埋め戻しが混入するという問題がありました。

ここには、単に図面を描くだけでなく、計算から試運転までプロジェクトを主導する設計機関の役割が明確に表れます。たとえば、次のように考えてみましょう。成都宜之科技有限公司(彼らのウェブサイトはhttps://www.yzkjhx.ru）。ここは単なるプラントではなく、化学技術をベースとした設計研究所です。彼らのアプローチは、多くの場合、既製の「ボックス」を販売するのではなく、特定の顧客の問題に対する吸着プロセスの詳細なモデリングに基づいています。登録資本金 1 億 2,000 万元は規模に関するものではなく、この市場にとって非常に重要な研究開発とテストベンチへの本格的な投資に関するものです。

エコロジー：紙の上だけではない

PSA 酸素発生装置の環境への優しさは、多くの場合、化学薬品を使用していないという事実に帰着します。これは事実ですが、これはヒントにすぎません。中国語版における本当の「エコロジー」とは、損失を最小限に抑えることです。送風時の空気損失、圧縮時のエネルギー損失、そして最後に吸着剤の損失です。

実際のケースの 1 つは、コンプレッサーからの熱の統合です。以前は、この熱は単に大気中に放散されていました。現在では、吸気乾燥機の再生や、同じ作業場でのプロセス水の加熱にも使用されることが増えています。これは革命ではありませんが、このような変更によりシステム全体の効率が向上します。私たちはガラス生産施設の 1 つに同様の熱交換器を導入しました。数値の節約はささやかなものでしたが、最も重要なことは、乾燥空気供給の安定性が向上し、ゼオライトの寿命が延びたことです。

もう一つのポイントは騒音です。 PSA バルブ、特に速効性のバルブが主要な供給源です。現在、Yizhi Technologyのようなチームを含む多くの中国メーカーは、改良されたマフラーを備えた独自の空気作動バルブに切り替えています。完璧ではありませんが、進歩は顕著です。施設の騒音マップは、設計文書の重要なセクションになっています。

失敗と教訓: システムが「スマート」であることについて

私たちにも、誰もが「賢い」ことをしようと躍起になっていた時期がありました。トータルデジタル化を実現したPSA。あらゆる段階のセンサー、雲の監視、吸着剤の交換予測。美しい。しかし実際には、多くの企業 (特に古い製鉄所) では、スタッフはこれらのシステムを単純に信頼していませんでした。圧力センサーと濃度センサーがゴミで詰まり、信号が「浮いた」状態になりました。高価な制御システムは基本モードで動作しました。

結論は単純でした。自動化はモジュール化され、冗長化されなければなりません。現在では、主要なパラメータを監視するために 2 つの独立したラインが設置されることがよくあります。メインラインは電子式、バックアップラインは単純な機械式圧力計と回転計です。 「革新性」よりも「信頼性」が大切です。ちなみに、これは、メンテナンスが 6 か月ごとに行われる遠隔地向けのプロジェクトで顕著に見られます。

違いを生む詳細: 製造現場からの眺め

プロジェクトの成否は、カタログには記載できない細部に表れることがよくあります。たとえば、吸着材の溶接の品質などです。内面研磨。それは小さなことのように思えるでしょう。しかし、継ぎ目が粗い場合、そこから微小乱流が始まり、時間の経過とともにゼオライト粒子の摩耗、粉塵の形成、および性能の低下につながります。

または、バイパスラインの遮断弁に問題があります。まずは標準のボールバルブを取り付けました。しかし、一定の圧力/真空サイクル (真空 PSA、VPSA 内) では、シールがすぐに摩耗してしまいました。繰り返し負荷に特化した強化 PTFE シールを備えたバルブに変更されました。シンプルなソリューションですが、運用開始から最初の数年間で漏れに関する苦情の 80% が解消されました。

もう 1 つの面倒な作業は事前洗浄です。中国の工業現場の空気には、コンプレッサーのフィルターを通過した後であっても、油やエアロゾルが多く含まれていることがよくあります。追加のより薄い合体フィルターを開発して入口に設置する必要がありました。より頻繁に交換する必要がありますが、これにより吸着器自体の保守間隔が大幅に長くなります。これは同じ「実用的なエコロジー」であり、長期的には消耗品 (ゼオライト) が少なくなります。

この先には何があるのでしょうか？ナノテクノロジーの話ではない

私の意見では、未来は吸着のための画期的な材料（研究は進行中ですが）にあるのではなく、柔軟性にあります。変化する酸素需要に吸着サイクルを迅速に適応できる設備が必要です。たとえば、冶金学では、炉は周期的に稼働します。シフトの半分に 80% が必要な場合、なぜフル容量で 95% の O2 を実行するのでしょうか?最新の制御システムはすでにサイクルパラメータのスムーズな調整を可能にし、リソースを節約します。

2 番目のトレンドはサービス契約です。同じ成都宜之科技有限公司単なるセールではなくなりましたPSA O2 のインストール、および純度と圧力を保証した酸素の提供に関する長期契約。彼らはチェーン全体に責任を負います。これによりビジネス モデルが変化し、メーカーは自分で修理しなければならないため、真に信頼性の高い機器を製造する必要があります。

一般的に、要約すると。中国製の酸素用 PSA は、もはや安価な標準製品ではありません。これはエンジニアにとって、イノベーションが単なるバズワードではなく、信頼性、効率性、そして実際の、多くの場合不完全な産業環境への統合を向上させるための日々の取り組みとなっている分野となっています。ここでのエコロジーとは抽象的なものではなく、エネルギーの無駄が減り、材料の廃棄が減り、精度が向上したというこの取り組みの直接的な結果です。競争により、コピーではなく考えることが求められるため、将来的にはさらに面白くなるでしょう。