他産業における窒素・酸素製造装置のエンジニアリング事例

窒素機は空気分離装置として、空気から高純度の窒素ガスを分離することができます。窒素は不活性ガスであるため、保護ガスとしてよく使用されます。窒素は高純度窒素環境での酸化を効果的に防ぐことができます。次のカテゴリの産業または分野では、化学的安定性が要求または使用されます。

1. 石炭の採掘と貯蔵

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炭鉱において、最も大きな災害は炭鉱の酸化エリアで火災が発生した際に内部混合ガスが爆発することです。窒素を充填することで、混合ガス中の酸素含有量を12%以下に制御することができ、爆発の確率を抑えることができるだけでなく、石炭の自然発火を防ぎ、作業環境をより安全にすることができます。

2. 石油・ガス採掘

窒素は、大規模な油井/ガス田からの石油とガスを再加圧するために使用される標準的なガスです。窒素の特性を利用して貯留層圧力を維持し、混合相と非混和性の油置換および重力排水技術により、石油回収率を大幅に向上させることができ、石油生産を安定させ、石油生産を増やす上で非常に重要です。

石油および石油化学製品

不活性ガスの特性により、窒素は可燃性物質の処理、保管、移送中に不活性雰囲気を作り出すことができ、有害な毒性ガスや可燃性ガスの置換を排除します。

4. 化学産業

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窒素は合成繊維(ナイロン、アクリル)、合成樹脂、合成ゴムなどの重要な原料です。また、重炭酸アンモニウム、塩化アンモニウムなどの肥料の製造にも使われます。

5. 医薬品

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製薬業界では、輸液、水注入、粉末注入、凍結乾燥、経口液製造など、窒素充填プロセスによって薬剤の品質を効果的に向上させることができます。

6. 電子機器、電源、ケーブル

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窒素充填電球。電球には窒素が充填されており、タングステンフィラメントの酸化を防ぎ、蒸発速度を遅くすることで電球の寿命を延ばします。

7. 食用油

窒素充填油槽所は、タンク内に窒素を充填し、タンク内の空気を排出することで油の酸化を防ぎ、油の安全な保管を確保します。窒素含有量が高く、酸素含有量が低いほど、保管に適しています。窒素含有量は食用油やグリースの保管に大きな影響を与えると言えます。

8. 食べ物と飲み物

穀物、缶詰、果物、飲料などは通常、腐食を防ぎ保管を容易にするために窒素で包装されます。

9.プラスチック化学産業

プラスチック部品の成形・冷却工程では、窒素ガスが導入されます。窒素ガスは、プラスチック部品への圧力による変形を軽減し、プラスチック部品の寸法精度と安定性を確保します。窒素ガス注入は、射出成形品の品質と設計の柔軟性を向上させます。プラスチック射出成形に必要な窒素の純度は、プロセス条件によって異なります。そのため、ボトル入り窒素ガスの使用は適切ではなく、現場の圧力スイング吸着窒素装置を使用して窒素ガスを直接供給するのが最適です。

10. ゴム、樹脂製造

ゴムの窒素加硫プロセス、つまりゴムの加硫プロセスにおいて、窒素が保護ガスとして添加されます。

12. 自動車タイヤの製造

タイヤに窒素を充填すると、タイヤの安定性と快適性が向上し、パンクを防止してタイヤの寿命を延ばすことができます。窒素の音響伝導性により、タイヤの騒音が低減し、乗り心地が向上します。

13. 冶金および熱処理

連続鋳造、圧延、鋼焼鈍保護ガス。転炉の上部と下部は、製鋼用窒素吹き込みシール、製鋼用転炉シール、高炉上部シール、高炉製鉄用微粉炭吹き込み用ガスと連動しています。

14. 新素材

新素材、複合材料の熱処理雰囲気保護。

航空宇宙

常温窒素ガスは、航空機、ロケットなどの部品の防爆保護、ロケット燃料過給機、発射台の交換ガスおよび安全保護ガス、宇宙飛行士の制御ガス、宇宙シミュレーション室、航空機燃料パイプラインの洗浄ガスなどに使用されます。

16. バイオ燃料

たとえば、トウモロコシからエタノールを作るには窒素が必要です。

17. 果物と野菜の保管

商業的には、果物と野菜の空調貯蔵は世界中で70年以上前から行われています。窒素は、果物と野菜のより高度な鮮度保持方法です。果物と野菜は空気貯蔵によって処理され、鮮度保持効果を高め、賞味期限を延ばすとともに、グリーン貯蔵のすべての無公害基準を満たしています。

18. 食品の保管

穀物の貯蔵においては、微生物や昆虫の活動による腐敗、あるいは穀物自体の呼吸を防ぐために窒素が導入されます。窒素は空気中の酸素含有量を減らし、微生物の生理活動や昆虫の生存を破壊するだけでなく、食品自体の呼吸も阻害します。

19.レーザー切断

窒素でステンレス鋼をレーザー切断すると、溶接部分が空気にさらされて酸素酸化による酸化を防ぐことができるだけでなく、溶接部に気孔が発生するのを防ぐこともできます。

20. 溶接保護

窒素は、金属を溶接する際に酸化から保護するために使用できます。

歴史的遺物を保護する

博物館では、貴重で珍しい絵画のページや本に窒素を充填してダニを駆除することがよくあります。これは、古書の保護を実現するためです。

火災予防と消火

窒素には助燃効果はありません。適切な窒素注入により、火災を予防し、消火することができます。

医療、美容

窒素は、手術、凍結療法、血液冷蔵、薬剤凍結、凍結粉砕、例えば、手術を含む病院でのプラーク除去用の冷媒として使用できます。

科学技術の進歩と経済建設の発展に伴い、窒素は多くの工業企業や日常生活に広く利用されるようになりました。圧力スイング吸着窒素マシンの技術が成熟するにつれて、窒素マシンによる現場での窒素生産は、他の窒素供給よりも経済的で便利になりました。


投稿日時: 2021年11月19日