خط تولید گاز کربنیک

خط تولید گاز کربنیک

یکی از محصولات و خدمات گرماتجهیز  ساخت تجهیزات و راه اندازی خط تولید گاز کربنیک است. در این بخش به این مهم می پردازیم.

مقدمه: خط تولید گاز کربنیک

یکی از پرکاربرد ترین گاز ها در صنایع امروزی گار کربنیک یا دی اکسید کربن (co2) است. گار کربنیککه ترکیب شیمیایی بی رنگ و بی بو است و این گاز قابلیت اشتعال نداشته و یکی از گاز های طبیعی در اتمسفر زمین است.

از کاربرد های این گاز میتوان به به صنایع غذایی و نوشیدنی،تولید یخ خشک ، تازه نگه داشتن مواد در بسته بندی ، جوشکاری ، اطفا حریق ، پزشکی و دارو سازی ، کشاورزی ، صنایع شیمیایی و تولید سالسلیک اسید و پلی کربنات ها و … اشاره کرد.

شایع ترین روش های تولید گاز کربنیک

• سوزاندن آهک و جداسازی گار کربن دی اکسید حاصل از احتراق(در این روش از کوره دوار و کوره آهک برای آزاد سازی دی اکسید کربن استفاده می شود

1. سوزاندن سوخت های فسیلی برای دریافت گاز کربنیک
2. جمع آوری co2 حاصل از احتراق در صنایع جانبی مانند نیروگاه ها

مراحل تولید گاز کربنیک

در اولین مرحله باید گاز کربنیک تولید شده توسط روش های بالا وارد خط تولید گاز کربنیک میشوند:

خط تولید گاز کربنیک

-تصفیه و خشک کردن گاز

گاز کربنیک در حین ورود اولیه به سیستم دارای دمای بسیار زیاد و آلاینده های بسیاری میباشد که نیاز به تصفیه دارند و این فرآیند توسط دستگاه های زیر انجام می شود:

1-اسکرابر ها

اسکرابر ذرات آلاینده مثل جامدات داخل گاز و گرد غبار را جداسازی میکند.
>در ابتدا گاز co2 وارد اسکرابر های تر شده تا بعد با آب شسته و خنک سازی اولیه شده ،سپس داخل پیک آپ تاور گاز را در خلاف جهت آب حرکت داده تا آلاینده های باقی مانده جداسازی شوند.

ساخت این تجهیز با طراحی و محاسبات دقیق در گرماتجهیز ارایه میگردد .مناسب جهت خطوط با ظرفیت های مختلف ساخت و تحویل می شود.

2-مبدل های حرارتی

بعد از اسکراب اولیه دمای آب همچنان بالا است بنابراین به داخل مبدل های پوسته و لوله انتقال پیدا می کنند تا دمای آن ها کاهش یابد.

این تجهیز در خطوط گاز کربنیک یکی از قسمت های کلیدی برای کنترل دما، فشار و حالت فیزیکی CO₂ است. به دلیل ویژگی‌های خاص گاز CO₂ از جمله فشار بالا، نقطه سه‌گانه حساس و رفتار ترمودینامیکی متفاوت انتخاب و طراحی مبدل حرارتی مناسب نقش مهمی در ایمنی، راندمان  فرایند دارد.

جنس مناسب برای مبدل حرارتی CO₂

به دلیل فشار بالا و امکان خورندگی در برخی شرایط، معمولاً از متریال‌های زیر استفاده می‌شود:

• ورق  استیل 304 و 316

• ورق فولاد کربنی با پوشش مقاوم

• آلیاژهای ویژه برای فشار فوق‌بحرانی CO₂

3-برج های خنک کننده

این برج ها وظیفه دارند تا آب مصرفی اسکرابر ها که حالا دمای زیادی پیدا کرده اند خنک کنند و این آب را به چرخه بازگردانی کنند.

-فشرده سازی

فشرده سازی بعد از جدا کردن آلاینده های انجام میشود تا برای مراحل تصفیه نهایی آماده شوند:

1-کمپرسور های چند مرحله ایی:

گاز کربنیک بعد از افت فشار احتمال تقطیر سریع و مایع شدن را دارد و با خنک کردن گاز از تقطیر ناگهانی گاز جلوگیری می کند.
برای خنک کردن از کمپرسور های رفت و برگشتی یا سانتریفیوژی استفاده می شود که اغلب استفاده از کمپرسور رفت و برگشتی رایج است.
-حذف کردن ناخالصی های شیمیایی یا باقی مانده مانند گوگرد و هیدروکربن ها از برج جاذب استفاده می شود.

-درایر ها :

گاز کربنیک ممکن است در مراحل طی شده رطوبت خود را از دست بدهد و باید این رطوبت احیا شود که برای اجرا این امر از درایر های جذبی (شامل مخازن پر شده با سیلیکاژل و مولکولارسیو) و درایر های تبریدی استفاده می شود.

-فیلتراسیون نهایی:

برای خلوص بهتر محصول نهایی و حذف تمامی معلقات ریز باید گاز کربنیک از فیلتر های کارتریجی عبور کند.

-فشرده سازی نهایی و مایع سازی گاز دی اکسید کربن :

در مرحله آخر گاز کربنیک برای ذخیره سازی ،استفاده و حمل و نقل به حالت مایع تبدیل می شود.

مایع کردن گاز کربنیک به چه صورت است ؟

>>با استفاده از کمپرسور های فشار بالا (معمولا بین 15 تا 25 بار ) گاز خالص کربنیک وارد کمپرسور ها شده و فشرده شده و برای خنک شدن وارد کندانسور ها می شوند.

مخازن ذخیره گاز کربنیک

این مخازن از نوع مخازن تحت فشار هستند که باید دارای مقاومت بالا در برابر فشار بوده و بدنه این مخازن به صورت دقیق جوشکاری و عایق کاری شده باشند.
این مخازن به صورت سیار و ثابت در اندازه های متفاوت تولید شده و در صنعت تولید گاز کربنیک از اهمیت بالایی برخوردار است.
برای کنترل فشار و پایش سیستم ، شیر های کنترلی ، رگولاتور و سایر تجهیزات کنترلی روی این مخازن نصب می شوند.

خط تولید گاز کربنیک

گرماتجهیز طراح و تولیدکننده انواع انواع مخازن تحت فشار- مخازن گاز کربنیک

برای مشاوره خرید یا سفارش این محصول می توانید از طریق شماره های زیر با واحد فروش تماس بگیرید. شماره تماس: 09150075194