что такое газификатор кислородный
Pop Hi-Tech
Новости высоких технологий
Газификатор кислородный: принцип работы и его преимущества
Газификатор кислородный используется в лечебных учреждениях для их обеспечения медицинским кислородом. Его установка будет целесообразной в случае потребления большого количества кислорода. Данное приспособление является прекрасной заменой кислородных баллонов.
Конструкция газификатора довольно проста: криогенный резервуар и испраритель. Его технические характеристики обладают достойными показателями, поэтому приспособление отличается хорошей стойкостью к воздействиям внешней среды.
Как правило, газификационные станции размещают на открытой местности. При этом расстояние от огражденного здания не должно быть меньше 25 метров. Кроме медицинских организаций, газификатор кислородный используется в строительной сфере и нефтегазовой промышленности.
Газификатор – это комплексный агрегат с двумя резервуарами и испарителем. Принцип его действия заключается в производстве рабочего давления в отделениях, которые наполнены сниженным газом. Контроль за давлением в резервуарах осуществляется за счет испарителя подъема давления. Жидкий продукт поступает из специальных отделений в испаритель, а затем газ направляется в сеть под давлением, которое поддерживается и контролируется в автоматическом режиме.
Преимущества газификатора кислородного
Они могут быть рассчитаны на 100-10000 литров. В зависимости от предназначения и определенных предпочтений, выбрать подходящий вариант не составит особого труда.
Газификатор: что это, устройство, принцип работы
Газификатор — устройство, предназначенное для перевозки и хранения газа, а также последующего перевода его из жидкого в газообразное состояние с целью использования. Полное название установки звучит как холодный криогенный газификатор (или ХКГ), потому что охлаждением он превращает газообразные вещества в жидкости для облегчения их транспортировки.
Работает с аргоном, азотом, кислородом и их смесями, используется в промышленности, строительстве и медицине. В рамках газификации предприятия это одно из ключевых устройств, значительно более удобное, чем баллоны высокого давления. В среднем, один кубометр сжиженного газа равен 100–140 баллонам сжатого газа, что помогает сэкономить в долгосрочной перспективе: установка газификатора на предприятии, постоянно использующем газ, быстро себя окупает.
Виды газификаторов
Основное разделение осуществляется по степени мобильности конструкции:
Устройство и принцип работы криогенных газификаторов
Вне зависимости от того, является установка стационарной или мобильной, устройство у них примерно одинаковое. В основе лежат два резервуара — внутренней ёмкости и наружного кожуха. Внутренний сосуд эксплуатируется под давлением, в холодной температуре; чтобы не происходил отвод тепла, пространство между двумя ёмкостями вакуумируется и наполняется теплоизолирующим материалом. Помимо резервуаров, система оснащается трубами, трубопроводом, запорной арматурой, обеспечивающей безопасную эксплуатацию.
Основная задача системы — долго и эффективно хранить газы и передавать их потребителю. Подача газа в линию осуществляется при его вытеснении избыточным давлением внутренней ёмкости, непосредственно давление поднимается за счёт испарения жидкости при теплообмене с воздухом. Испарение происходит без подключения источника тепла, именно поэтому газификаторы называются «холодными».
Стандартная система, состоящая из змеевика подъёма давления, его регулятора, экономайзера и клапана полностью автоматизирована, она не требует ручного включения/выключения.
Наружный корпус газификатора производится из прочной и устойчивой к повреждениям углеродистой стали. Все системы и материалы заточены под работу с криогенным оборудованием, которое известно пагубным воздействием на многие виды стали. За счёт этого аппараты медленнее изнашиваются и долго эксплуатируются.
Газификатор кислорода
Представляет собой вертикальный сосуд Дьюара с комплексом оборудования для преобразования жидкого кислорода в газообразное состояние.
Криогенный кислородный газификатор CDL-2-1
Криогенные газификаторы используют в промышленности, медицине, машиностроении, сельском хозяйстве, как альтернативу реципиентам и баллонам высокого давления. Экономические преимущества кислородного газификатора достигаются за счет меньшей занимаемой площади при большей вместимости газа и отсутствии затрат электроэнергии на газификацию кислорода.
Система управления газификатора автоматически поддерживает заданные величины давления и расхода газа согласно паспортным значениям.
Газификаторы изготавливают стационарными для минимизации монтажных и пусконаладочных работ.
Таблица 1. Технические параметры криогенных кислородных газификаторов
| Модель | Полезный объем, м 3 | Рабочее давление, МПа | Произв-ть, нм 3 /ч | Испарение | Вес пустого аппарата, кг | Габаритные размеры, мм | Мак. масса жидкого кислорода, кг |
| CDL-01\1.6 | 1 | 1.6 | 30 | ≤0.795% | 1014 | 1413х1618х2356 | 1140 |
| CDL-01\2.8 | 1 | 2.8 | 30 | ≤0.795% | 1060 | 1413х1618х2356 | 1140 |
| CDL-01\3.5 | 1 | 3.5 | 30 | ≤0.795% | 1120 | 1413х1618х2356 | 1140 |
| CDL-02\1.6 | 2 | 1.6 | 30 | ≤0.689% | 1372 | 1715х1844х2621 | 2280 |
| CDL-02\2.8 | 2 | 2.8 | 30 | ≤0.689% | 1582 | 1715х1844х2621 | 2280 |
| CDL-02\3.5 | 2 | 3.5 | 30 | ≤0.689% | 1677 | 1715х1844х2621 | 2280 |
| CDL-03\1.6 | 3 | 1.6 | 30 | ≤0.588% | 1717 | 1909х2125х2949 | 2280 |
| CDL-03\2.8 | 3 | 2.8 | 30 | ≤0.588% | 2034 | 1909х2125х2949 | 2280 |
| CDL-03\3.5 | 3 | 3.5 | 30 | ≤0.588% | 2224 | 1909х2125х2949 | 2280 |
| CDL-4.99\1.6 | 4.75 | 1.6 | 60 | ≤0.436% | 2550 | 2217х2386х3061 | 5415 |
| CDL-4.99\2.8 | 4.75 | 2.8 | 60 | ≤0.436% | 3050 | 2217х2386х3061 | 5415 |
| CDL-4.99\3.5 | 4.75 | 3.5 | 60 | ≤0.436% | 3425 | 2217х2386х3061 | 5415 |
Криогенный кислородный газификатор состоит из вертикального сосуда из нержавеющей стали с экранно-вакуумной изоляцией, испарителя подъема давления, трубопроводной обвязки с запорно-регулирующей и предохранительной арматурой, блока контрольно-измерительных приборов и системы управления.
Способ получения медицинского кислорода, сравнение основных параметров и конструктивных особенностей
| Параметр | Генератор кислорода | Газификатор криогенный |
 |  | |
| Чистота кислорода | 93 – 95% | 99,9999% |
| Способ/метод получения кислорода | Адсорбционный, путем адсорбции кислорода из сжатого сухого воздуха нагнетаемого воздушным компрессором | Криогенный – путем газификации криогенной жидкости через атмосферный испаритель газификатора |
| Производительность | Определяется типоразмерным рядом и зависит от количества поступаемого сжатого воздуха на вход генератора кислорода. Также производительность можно увеличить за счет снижения чистоты кислорода на выходе | Варьируется за счет типоразмера атмосферного испарителя, чем больше площадь оребрений испарителя, тем выше производительность по газообразному кислороду |
| Запас кислорода | Запаса нет. |
Запас/резерв кислорода возможен при установке кислородного ресивера
Для сосуда (рабочий резервный) объемом 8м3х2 запас составляет:
Масса жидкого кислорода — 8700кг / плотность О2 1,43 = 6084нм3 газообразного кислорода
6084 / потребление 9нм3/ч = 676 часов. В месяце 720 часов, получается что запаса одного газификатора хватит на 28дней
Электричество для обеспечения работы электродвигателя компрессора и системы управления генератора кислорода
Заправка осуществляется автоцистерной в среднем 1 раз в месяц.
Электричество не требуется
Снятие ошибок в системе управления, осмотр и ревизия арматуры, проверка КИПа, замена фильтроэлементов входных фильтров, проверка наличия попадания масла в систему, очистка глушителей
В основном проводится осмотр и ревизия запорной и предохранительной арматуры, контрольно-измерительных приборов, а также проводится измерение вакуума в межстенном пространстве газификатора и обязательно отогрев и обезжиривание атмосферного испарителя.
Для высоких производительностей требуется подогрев сжатого воздуха
Требуется наличие квалифицированного оператора для ежедневного осмотра работы генератора кислорода
Чувствителен к маслу в воздушном потоке, что приводит к засорению адсорбента и как следствие ухудшения чистоты кислорода
Требуется регистрация сосудов в Ростехнадзоре
Газификатор холодный криогенный – что это за продукт?
ГХК – автономные комплексы, которые хранят и преобразуют жидкий кислород в газообразный, а также обеспечивают его подачу под регулируемым давлением. Применение таких газификаторов обосновано, когда нужна непрерывная подача газообразного кислорода высокой чистоты большому количеству пациентов.
Газификатор холодный криогенный состоит из двух основных частей:
1. криогенный резервуар, оснащенный запорной, предохранительной и регулирующей арматурой, приборами КиП, испарителем подъема давления;
2. продукционный атмосферный испаритель.
Баллоны под кислород или ГХК – что лучше?
Ответить на этот вопрос можно, проанализировав каждое оборудование по трем показателям:
Первый и, без сомнения, самый важный фактор – безопасность эксплуатации.
Если мы говорим об использовании баллонов, всегда нужно помнить, что баллоны хранят газ при высоком давлении, не имея при этом предохранительной арматуры. Кроме того, баллоны должны периодически проходить процедуру обслуживания и переаттестации, что не всегда соблюдается должным образом. Порой это происходит по причине незнания, порой по причине небрежности и безответственности. Одним словом, всегда имеет место быть человеческий фактор, от которого никто не застрахован. В связи с этим очень сложно дать 100% гарантию на их безопасность.
Что же касается использования газификатора, он работает при значительно меньшем давлении и имеет надежную, многоступенчатую систему защиты. Даже при возникновении форс-мажорных обстоятельств криогенный резервуар не взорвется. Сработает предохранительная арматура, которая исключит риск возникновения взрывоопасной ситуации. Несмотря на то, что ГХК представляет собой комплекс с перечнем агрегатов, он достаточно прост в эксплуатации. Газификатор настраивается на заданное рабочее давление, необходимое медучреждению, и автоматически поддерживает его. Работа его полностью автоматизирована и не требует каких-либо дополнительных источников энергии (ГХК работает за счет теплообмена с окружающим воздухом).
Чистота используемого продукта
Во-первых, жидкий кислород априори гораздо чище газифицированного. O2, находящийся в газообразном состоянии, более склонен к обогащению вредными примесями.
Во-вторых, на чистоту влияет резервуар, в котором хранится продукт. Так, газовые баллоны изготавливаются из углеродистой стали. Кислород в силу своих окисляющих свойств оказывает воздействие на стенки баллона, что приводит к образованию коррозии и, соответственно, загрязнению продукта. Отследить же деформацию внутренних стенок газовых баллонов очень проблематично.
Совсем другая ситуация с газификатором: в нем внутренний сосуд выполнен из высококачественной нержавеющей стали 12Х18Н10Т, которая не вступает в реакцию с жидким кислородом. Для поддержания чистоты резервуара в ГХК раз в год обязательна процедура его обезжиривания.
Выгода
Не последнюю роль в выборе того или иного оборудования играет финансовая сторона вопроса.
Кислородный баллон удобен, когда количество пациентов небольшое, а прирост больных не планируется. Однако в условиях существенного увеличения объемов потребления кислорода эксплуатация газовых баллонов становится процессом тяжелым, требующим временных и людских ресурсов. В таких случаях как раз целесообразно перейти на газификаторы. Цена на них зависит от технических характеристик: объема и рабочего давления.
И еще один важный момент – жидкий кислород дешевле газообразного.
Ваше медучреждение использует 100 баллонов 40 л в месяц.
Цена заправки одного баллона 40 л медицинским кислородом – 300 р.
Доставка 100 баллонов – 3600 р.
Итого: 100*300 + 3600 = 33600 р./мес.
*указаны ориентировочные цены по г. Екатеринбургу
Как видно из примера, экономия от использования ГХК существенная (почти в 2 раза дешевле, чем при использовании газовых баллонов). Важно учитывать еще и тот факт, что газификатор достаточно компактен – он занимает примерно в 15 раз меньше места, чем заменяемое им количество баллонов.
Резюмируя выше сказанное, невозможно со 100% уверенностью сказать, что лучше – газовые баллоны или ГХК. Главное понимать, какие цели вы преследуете, используя то или иное оборудование. Если для вас важна безопасность, удобство эксплуатации, и в вашем медучреждении довольно большой объем потребляемого медицинского кислорода – тогда выбор однозначно стоит сделать в пользу газификатора. Если необходимый объем кислорода не велик, и вы уверены в поставщике газовых баллонов, тогда есть смысл работать с ними и дальше.
Вы остановились на ГХК. Как правильно выбрать?
ГХК разрабатывается под конкретные задачи медучреждения, поэтому имеет множество модификаций. Газификатор может быть как в горизонтальном, так и вертикальном исполнения, а продукционные атмосферные испарители могут быть как отдельно стоящими, так и навесными.
На этапе закупа оборудования важно понять, какой объем потребляемого медицинского кислорода необходим.
ГХК бывают нескольких видов:
Чем больше планируется потребление кислорода в медучреждении, тем большего объема ГХК нужно выбирать.
Обращайтесь – мы подберем оптимальное оборудование для решения ваших задач!
Устройство и принцип работы газификаторов
Газификаторы — это криоцилиндры, в которых хранят и газифицируют сжиженные газы, такие как О2, N2, Ar, сжиженный природный газ. Холодный криогенный газификатор (ГХК) называется так потому, что для газификации (испарения) жидких криопродуктов не используются дополнительные нагревательные элементы, а испарение происходит за счет температуры окружающей среды.
Применение данных агрегатов снимает нужду в регулярных поставках необходимого продукта в баллонах высокого давления. Работа газификатора контролируется автоматически, а также он экономичен и безопасен в использовании. Принцип работы газификатора базируется на создании рабочего давления в цилиндрах со сжиженным Ar, O2, N2.
Различают такие виды криоцилиндров: стационарные и мобильные. Стационарные установки более объемны и способны производить до 2000 нм³ криопродукта каждый час.
Мобильные газификаторы предназначены для транспортировки газа объемом до 1000 л. Эти разновидности криогенных агрегатов имеют схожую конструкцию.
Устройство газификаторов
Основные составляющие части газификатора:
Криоцилиндры, входящие в состав газификатора, состоят из внутреннего сосуда и внешнего кожуха. Из пространства между ними откачивается весь воздух, создается глубокий вакуум, для обеспечения теплоизоляционного пространства(принцип термоса). Эксплуатационные возможности сосудов сохраняются в течение 5-7 лет, затем требуется дополнительное вакуумирование. Внутренний сосуд мобильного газификатора имеет экранно- вакуумную изоляцию, в свою очередь стационарные газификаторы объемом свыше 2000 литров имеют насыпную перлитно-вакуумную изоляцию.
Сфера применения ГХК — хранение жидких и выдача потребителю N2, Ar и O2 в газообразном состоянии. Агрегат служит заменой баллонам, где газ находится под высоким давлением порядка 150- 200 бар. По технике безопасности криоцилиндр следует устанавливать на открытой бетонированной площадке.
Устройство газификаторов ГХК делает их эргономичными. Наличие многослойной вакуумной изоляции сводит к минимуму потери продукта от испарения. К тому же, криоцилиндры не нуждаются в подключении к сети электропитания и постоянном присутствии оператора.
Наличие нескольких автономно работающих емкостей позволяет газифицировать сжиженные продукты непрерывно.
Простая и надёжная конструкция холодного криогенного газификатора позволяет использовать его в легкой, пищевой, тяжёлой промышленности, медицине, при плавке металла, сварочных работах.
Газификатор холодный криогенный принцип работы
Принцип действия агрегата базируется на создании рабочего давления в цистернах с жидким газом. Испаритель обеспечивает подъем давления внутри сосуда, регулятор давления поддерживает заданное давление в нём, автоматически, контроль давления производится по манометру.
Затем сжиженный газ поступает в испаритель, откуда через вентили подается потребителю под давлением до 3,5 МПа.
С помощью дифференциального манометра производится контроль уровня криопродукта внутри резервуара.
В процессе газификации предприятия использование ХКГ является гораздо более удобным, эффективным и безопасным, чем применение баллонов высокого давления.
По статистике один м³ сжиженного газа равен 80-100 баллонам сжатого газа. Это позволяет сэкономить в долгосрочной перспективе, если предприятие постоянно использует технические газы. Несмотря на то, что газификатор стоит дороже, со временем она полностью окупает себя, средний срок окупаемости газификатора составляет около 2-ух лет.
Вы можете посмотреть наш каталог газификаторов и связаться с консультантами для уточнения деталей. Звоните нам или оставляйте заявку на сайте.