Dengan peningkatan berterusan dalam permintaan perindustrian, teknologi pemisahan udara kriogenik dalam telah menjadi salah satu teknologi teras dalam bidang pengeluaran gas perindustrian. Unit pemisahan udara kriogenik dalam memproses udara melalui rawatan kriogenik dalam, memisahkan pelbagai komponen di udara, terutamanya termasuk oksigen cecair (LOX), nitrogen cecair (LIN), dan argon cecair (LAR). Antara gas-gas ini, oksigen cecair dan nitrogen cecair adalah yang paling banyak diperlukan, dan digunakan secara meluas dalam industri seperti metalurgi, kejuruteraan kimia, elektronik, perubatan, dan makanan. Artikel ini akan menjalankan analisis perbandingan pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair dalam proses pemisahan udara kriogenik dalam, dan meneroka pengaruh faktor-faktor yang berbeza terhadap pengeluaran.
I. Gambaran Keseluruhan Teknologi Pemisahan Udara Kriogenik
Teknologi pemisahan udara kriogenik merupakan kaedah yang menyejukkan udara kepada suhu yang sangat rendah (di bawah kira-kira -150°C) untuk mencairkannya. Melalui proses ini, pelbagai komponen gas di udara (seperti oksigen, nitrogen, argon, dll.) terpisah kerana takat didihnya yang berbeza pada suhu yang berbeza, sekali gus mencapai pemisahan. Prinsip kerja unit pemisahan udara kriogenik adalah untuk menyejukkan udara dan menggunakan menara pecahan untuk pemisahan gas. Suhu pencairan oksigen dan nitrogen masing-masing ialah -183°C dan -196°C. Penghasilan oksigen cecair dan nitrogen cecair biasanya bergantung pada kadar aliran udara, kecekapan penyejukan dan keadaan operasi menara pecahan.
II. Perbezaan dalam Penghasilan Oksigen Cecair dan Nitrogen Cecair
Perbezaan dalam penghasilan oksigen cecair dan nitrogen cecair terutamanya ditentukan oleh beberapa faktor: komposisi udara, parameter operasi, struktur menara pecahan, dan skala pengeluaran. Dalam unit pemisahan udara kriogenik, penghasilan oksigen dan nitrogen biasanya dijana dalam nisbah tertentu. Secara amnya, penghasilan oksigen cecair agak rendah berbanding nitrogen cecair, tetapi permintaan untuk oksigen cecair juga meningkat secara berterusan, terutamanya dalam industri perubatan, peleburan keluli, dan kimia.
Permintaan oksigen cecair terutamanya dipengaruhi oleh kepekatan oksigen dan permintaan oksigen dalam aplikasi perindustrian tertentu. Dalam sesetengah aplikasi perindustrian, peningkatan kepekatan oksigen secara langsung membawa kepada peningkatan permintaan oksigen cecair. Contohnya, teknologi pengayaan oksigen dalam industri keluli, proses pembakaran oksigen tinggi dalam pembuatan kaca, dan sebagainya, semuanya memerlukan bekalan oksigen cecair yang agak mencukupi. Penggunaan nitrogen cecair lebih meluas, meliputi industri perubatan, elektronik, aeroangkasa dan lain-lain. Dalam industri ini, nitrogen cecair digunakan secara meluas untuk penyejukan, penyimpanan dan pencairan gas nitrogen cecair.
III. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pengeluaran Oksigen Cecair dan Nitrogen Cecair
Pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair bukan sahaja terjejas oleh permintaan pasaran tetapi juga dikekang oleh kecekapan operasi unit pemisahan udara kriogenik, kadar aliran udara dan teknologi penyejukan, antara faktor-faktor lain. Pertama, kadar aliran udara merupakan salah satu faktor paling kritikal yang mempengaruhi pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair. Semakin tinggi kadar aliran udara, semakin tinggi jumlah oksigen cecair dan nitrogen cecair yang dihasilkan. Kedua, kecekapan menara pecahan juga sangat penting untuk pengeluaran. Faktor-faktor seperti ketinggian menara pecahan, suhu operasi dan nisbah refluks gas semuanya mempengaruhi kecekapan pemisahan oksigen dan nitrogen, sekali gus mempengaruhi pengeluaran akhir.
Reka bentuk dan kecekapan operasi peralatan penyejukan secara langsung mempengaruhi kos operasi dan kapasiti pengeluaran unit pemisahan udara kriogenik. Jika kecekapan sistem penyejukan rendah, kecekapan pencairan udara akan berkurangan dengan ketara, sekali gus menjejaskan pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair. Oleh itu, teknologi dan peralatan penyejukan canggih sangat penting untuk meningkatkan kapasiti pengeluaran.
IV. Langkah Pengoptimuman untuk Pengeluaran Oksigen Cecair dan Nitrogen Cecair
Untuk meningkatkan pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair, banyak perusahaan mengoptimumkan parameter operasi unit pemisahan udara kriogenik untuk mencapai pengeluaran yang lebih cekap. Di satu pihak, peningkatan kadar aliran udara dapat meningkatkan jumlah pengeluaran gas keseluruhan; di pihak lain, peningkatan kecekapan operasi menara pecahan, mengoptimumkan pengagihan suhu dan tekanan di dalam menara, juga dapat meningkatkan kecekapan pemisahan oksigen cecair dan nitrogen cecair dengan berkesan. Di samping itu, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, peralatan pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair telah menggunakan teknologi penyejukan yang lebih canggih, seperti menggunakan sistem penyejukan berbilang peringkat, yang dapat meningkatkan lagi kecekapan pencairan dan dengan itu meningkatkan pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair.
V. Permintaan Pasaran untuk Oksigen Cecair dan Nitrogen Cecair daripada Pemisahan Udara Kriogenik
Perbezaan permintaan pasaran untuk oksigen cecair dan nitrogen cecair merupakan salah satu faktor penting untuk perbandingan pengeluaran. Permintaan untuk oksigen cecair biasanya dipengaruhi dengan ketara oleh industri tertentu, terutamanya dalam industri peleburan keluli, kecemasan perubatan dan pembuatan elektronik, di mana permintaan untuk oksigen cecair stabil dan meningkat dari tahun ke tahun. Contohnya, dengan perkembangan berterusan industri perubatan, penggunaan oksigen cecair dalam rawatan kecemasan, terapi dan pembedahan menjadi semakin meluas, memacu pertumbuhan permintaan pasaran oksigen cecair. Pada masa yang sama, penggunaan nitrogen cecair yang meluas dalam makanan sejuk beku, pengangkutan gas cecair dan sebagainya, juga telah membawa kepada pertumbuhan berterusan permintaan untuk nitrogen cecair.
Kapasiti bekalan oksigen cecair dan nitrogen cecair berkait rapat dengan skala peralatan dan kecekapan operasi perusahaan pengeluaran. Unit pemisahan udara kriogenik dalam berskala besar biasanya menawarkan kapasiti pengeluaran yang lebih tinggi, tetapi ia juga memerlukan penggunaan tenaga yang lebih tinggi dan penyelenggaraan peralatan yang lebih ketat. Sebaliknya, peralatan berskala kecil mempunyai kelebihan dalam fleksibiliti dan kawalan kos, dan boleh menyediakan bekalan tepat pada masanya untuk beberapa aplikasi perindustrian berskala kecil.
Daripada analisis perbandingan di atas, dapat dilihat bahawa penghasilan oksigen cecair dan nitrogen cecair dalam proses pemisahan udara kriogenik dalam dipengaruhi oleh pelbagai faktor, termasuk kadar aliran udara, kecekapan operasi menara pecahan, dan tahap teknikal sistem penyejukan. Walaupun penghasilan oksigen cecair dan nitrogen cecair biasanya menunjukkan hubungan berkadar tertentu, permintaan pasaran, kecekapan pengeluaran, dan penambahbaikan berterusan teknologi peralatan masih menyediakan ruang yang luas untuk pengoptimuman penghasilan kedua-dua gas ini.
Dengan perkembangan industri dan kemajuan teknologi, teknologi pemisahan udara kriogenik dalam dijangka mencapai kapasiti pengeluaran yang lebih tinggi dan penggunaan tenaga yang lebih rendah pada masa hadapan. Sebagai dua gas perindustrian yang penting, prospek pasaran oksigen cecair dan nitrogen cecair kekal luas. Melalui penambahbaikan teknologi yang berterusan dan peningkatan kecekapan pengeluaran, kapasiti pengeluaran oksigen cecair dan nitrogen cecair akan lebih selaras dengan permintaan pasaran, menyediakan bekalan gas yang lebih stabil dan cekap untuk semua industri.
Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Masa siaran: 21 Julai 2025
Telefon: 0086-15531448603
E-mail:elena@hznuzhuo.com







