في عملية الإنتاج الكيميائي-الواسعة النطاق، يعد الأكسجين غازًا صناعيًا بالغ الأهمية، ويستخدم على نطاق واسع في تفاعلات الأكسدة، ودعم الاحتراق، ومعالجة مياه الصرف الصحي.
ومع ذلك، فإن طرق إمداد الأكسجين التقليدية (مثل شراء الأكسجين السائل وملء الأسطوانات) غالبًا ما تواجه تحديات مثل ارتفاع استهلاك الطاقة، والإمدادات غير المستقرة، وارتفاع تكاليف التشغيل، مما يقيد التطوير الأخضر والفعال للمؤسسات الكيميائية.
تركز دراسة الحالة هذه على مصنع كيميائي واسع النطاق- في شرق الصين حقق توفيرًا سنويًا في الطاقة قدره 2 مليون كيلووات في الساعة بعد اعتماد GNEEمولدات الأكسجين VPSA، وتحقيق وضع مربح للجانبين-بين حماية البيئة والفوائد الاقتصادية.
1. خلفية العميل ونقاط الضعف
العميل عبارة عن-مؤسسة كيميائية معروفة وكبيرة الحجم ومتخصصة في إنتاج المشتقات البتروكيماوية، وتتجاوز قيمة إنتاجها السنوي 5 مليارات يوان. قبل عملية التحويل، كان المصنع يعتمد على شراء الأكسجين السائل واستخدام مولدات الأكسجين PSA الصغيرة الحجم لتوفير الأكسجين. مع التوسع في الطاقة الإنتاجية، كشف نظام إمداد الأكسجين الأصلي تدريجيًا عن عيوب واضحة:
- استهلاك عالي للطاقة: تتمتع مولدات الأكسجين PSA الصغيرة الحجم-بكفاءة منخفضة في إنتاج الأكسجين، مع استهلاك محدد للطاقة يبلغ 0.85 كيلووات في الساعة/نيوتن متر مكعب، وهو أعلى بكثير من المستوى المتقدم في الصناعة؛ كما أن نقل وتبخير الأكسجين السائل يستهلك الكثير من تكاليف الطاقة والعمالة.
- العرض غير المستقر: غالبًا ما أثر تقلب أسعار سوق الأكسجين السائل وتأخير النقل على تقدم الإنتاج الطبيعي، وكان خطر انقطاع العرض مرتفعًا.
- ارتفاع تكاليف التشغيل: تجاوزت التكلفة السنوية لشراء الأكسجين السائل وصيانة المعدات 8 ملايين يوان، مما شكل عبئًا ثقيلًا على تشغيل المؤسسة.
لحل هذه المشكلات، قررت المؤسسة ترقية نظام إمداد الأكسجين وبحثت عن حل عالي الكفاءة-وموفر للطاقة-ومستقر لتوليد الأكسجين. وبعد-بحث متعمق ومقارنة بين العديد من الموردين، اختارت أخيرًا نظام مولد الأكسجين VPSA الخاص بـ GNEE، والمعروف بكفاءة الطاقة العالية والأداء الموثوق به.
2. حل مولد الأكسجين GNEE VPSA
من خلال الجمع بين احتياجات الإنتاج الفعلية للعميل (الطلب على الأكسجين: 8000 نيوتن متر مكعب/ساعة، نقاء الأكسجين: 93±2%)، قام فريق GNEE الفني بتخصيص مجموعة كبيرة من أنظمة مولد الأكسجين VPSA -، والتي تشمل بشكل أساسي ضواغط الهواء، ووحدات المعالجة المسبقة للهواء، وأبراج توليد الأكسجين VPSA، وخزانات الأكسجين العازلة، وأنظمة التحكم الذكية. المزايا الأساسية للحل هي كما يلي:
- استهلاك منخفض للغاية للطاقة-: من خلال استخدام تقنية امتصاص الغربال الجزيئي المتقدمة وتصميم تدفق الهواء الأمثل، يتم تقليل استهلاك الطاقة المحدد للنظام إلى 0.38 كيلووات ساعة/نيوتن متر مكعب، وهو أقل بكثير من معدات PSA الأصلية{2}} ذات الحجم الصغير ووضع تبخير الأكسجين السائل.
- تشغيل مستقر وموثوق: تم تجهيز النظام بهيكل متوازي برجي مزدوج-، يمكنه تحقيق إنتاج مستمر للأكسجين دون انقطاع؛ يمكن لنظام التحكم الذكي ضبط معلمات التشغيل تلقائيًا وفقًا للتغيرات في الطلب على الأكسجين، مما يضمن استقرار نقاء الأكسجين والضغط.
- تكلفة صيانة منخفضة: يتمتع الغربال الجزيئي بعمر خدمة طويل (أكثر من 8 سنوات)، والمكونات الرئيسية تعتمد علامات تجارية عالمية مشهورة، مما يقلل من تكرار الصيانة والاستبدال؛ يمكن لنظام المراقبة الذكي التنبؤ بالأخطاء المحتملة مقدمًا، مما يقلل من تكلفة الصيانة وخسارة وقت التوقف عن العمل.
3. عملية التنفيذ والنتائج
بدأ المشروع في مارس 2025 وتم الانتهاء منه وتشغيله في يونيو 2025. وبعد ثلاثة أشهر من التشغيل التجريبي والتحسين، حقق النظام تشغيلًا مستقرًا، وتجاوز تأثير التشغيل الفعلي توقعات العميل:
- توفير كبير للطاقة: يصل إنتاج الأكسجين السنوي للمحطة إلى حوالي 5.26 مليون نيوتن متر مكعب. بالمقارنة مع مولدات الأكسجين PSA الصغيرة- الأصلية، يوفر نظام VPSA 0.47 كيلووات ساعة من الطاقة لكل متر مكعب من الأكسجين، مما يحقق توفيرًا سنويًا للطاقة يبلغ 2 مليون كيلووات ساعة. وبحساب سعر الكهرباء الصناعية الذي يبلغ 0.6 يوان/كيلوواط ساعة، يصل التوفير السنوي في تكلفة الكهرباء إلى 1.2 مليون يوان.
- انخفاض تكاليف التشغيل: أدى الاستغناء عن شراء الأكسجين السائل إلى توفير 6.8 مليون يوان للشركة من تكاليف الأكسجين السائل والنقل السنوية؛ تبلغ تكلفة صيانة نظام VPSA 20% فقط من النظام الأصلي، مع توفير سنوي إضافي قدره 400000 يوان. إجمالي التوفير في التكلفة السنوية هو 8.4 مليون يوان.
- ضمان الإمداد المستقر: يمكن للنظام أن يوفر الأكسجين الذي يلبي متطلبات النقاء بشكل ثابت 24 ساعة في اليوم، مما يزيل خطر انقطاع الإنتاج الناتج عن مشاكل إمداد الأكسجين السائل. يتم التحكم في تقلب ضغط الأكسجين ضمن ±0.02 ميجا باسكال، مما يحسن استقرار عملية الإنتاج وجودة المنتج.
- الفوائد البيئية: تقليل استهلاك الطاقة يعني تقليل انبعاثات الكربون. إن توفير الطاقة السنوي الذي يبلغ 2 مليون كيلووات في الساعة يعادل تقليل انبعاثات الكربون بمقدار 1600 طن (يتم حسابه وفقًا لمعامل انبعاث الكربون القياسي-للفحم)، مما يساعد المؤسسة على تحقيق أهداف الحياد الكربوني.
4. شهادة العملاء
وقال مدير الإنتاج في مصنع الكيماويات: "إن نظام مولد الأكسجين VPSA المقدم من GNEE قد حل تمامًا نقاط الألم الناتجة عن الاستهلاك العالي للطاقة والإمداد غير المستقر في نظام إمداد الأكسجين الأصلي لدينا". "لقد أدى توفير التكلفة السنوية لأكثر من 8 ملايين يوان إلى تحسين ربحية المؤسسة بشكل كبير. وفي الوقت نفسه، ضمن التشغيل المستقر للنظام التقدم السلس لإنتاجنا. كما أن الدعم الفني الاحترافي وخدمة ما بعد البيع المثالية-من GNEE جعلتنا نشعر بالراحة. وسنواصل التعاون مع GNEE في مشاريع تحويل توفير الطاقة- اللاحقة."
5. لماذا تختار مولدات الأكسجين GNEE VPSA؟
باعتبارها شركة مصنعة محترفة لمولدات الأكسجين VPSA تتمتع بخبرة تزيد عن 15 عامًا، فقد ركزت GNEE دائمًا على الابتكار التكنولوجي وتوفير الطاقة-في البحث والتطوير. تتميز مولدات الأكسجين VPSA الخاصة بها بخصائص الكفاءة العالية، وتوفير الطاقة، والاستقرار، والموثوقية، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في المجالات الكيميائية، والتعدينية، والطبية، وغيرها من المجالات. توفر GNEE حلولاً مخصصة وفقًا للاحتياجات الفعلية للعملاء، مع استشارة كاملة قبل-المبيعات، وفي-التركيب والتشغيل في المبيعات، ونظام خدمة صيانة ما بعد-، مما يضمن حصول العملاء على أفضل تجربة استخدام وفوائد اقتصادية.
إذا كانت مؤسستك تواجه مشكلات مثل استهلاك الطاقة المرتفع والإمداد غير المستقر في عملية إمداد الأكسجين، فيرجى الاتصال بـ GNEE على الفور. سيوفر لك فريقنا الفني المحترف حلًا مخصصًا لمولد الأكسجين VPSA لمساعدة مؤسستك على تحقيق توفير الطاقة وخفض التكلفة والتطوير الفعال.
بالإضافة إلى مولدات الأكسجين VPSA، فإننا ننتج أيضًا مولدات الأكسجين PSA وصهاريج التخزين والمبادلات الحرارية وغيرها من المنتجات. إذا كنت مهتمًا بأنظمة الأكسجين VPSA أو غيرها من المنتجات، فلا تتردد في إرسال بريد إلكتروني إلى global@gneesteels.com. سنكون سعداء جدا لخدمتك.