Kontinuirana potreba za kisikom bitno se razlikuje od povremene ili hitne uporabe kisika. Postrojenje koje troši kisik nekoliko sati svaki dan često može raditi s bocama, pod uvjetom da se pravilno upravlja kapacitetom skladištenja i logistikom isporuke. Međutim, kada je potreban kisikkontinuirano, s predvidljivim protokom i tijekom duljeg radnog razdoblja, izvor kisika postaje dio procesne infrastrukture lokacije.
Ova je razlika važna u bolnicama, rudarskim poslovima, objektima za akvakulturu, postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda, operacijama obrade metala, proizvodnji stakla, proizvodnji ozona i drugim industrijama koje intenzivno koriste kisik.
Dva uobičajena pristupa opskrbi su:
Boce kisika → Skladištenje → Regulacija tlaka → Mjesto upotrebe
i
Ambijentalni zrak → Kompresor → Obrada zraka → PSA generator kisika → Pufer/distribucija → Mjesto upotrebe
Nijedna tehnologija nije automatski prikladna za svaku primjenu. Ispravan izbor ovisi o protoku kisika, čistoći, tlaku, radnim satima, lokaciji mjesta, zahtjevima rezerve i je li kisik potreban kao procesni plin ili kao rezerva za hitne slučajeve.
Za objekte sakontinuirana i relativno predvidljiva potrošnja kisikameđutim, PSA postrojenje za kisik na licu mjesta može ponuditi bitno drugačiji model opskrbe od isporučenih cilindara.
Što zapravo znači "kontinuirana potražnja za kisikom"?
Stalna potreba za kisikom ne znači samo da se kisik koristi svaki dan.
Iz inženjerske perspektive, stalna potražnja obično ima nekoliko karakteristika:
kisik se troši tijekom duljeg radnog razdoblja;
zahtijevani protok je relativno stabilan ili slijedi predvidljiv profil opterećenja;
prekid opskrbe kisikom utječe na proces;
kisik mora biti dostupan bez čekanja vanjske isporuke;
a ukupna potražnja je dovoljno velika da opravda namjensku opskrbnu infrastrukturu.
Na primjer, uzgajalište akvakulture može zahtijevati kontinuirani kisik za održavanje razine otopljenog kisika.
Postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda može trebati kisik tijekom ciklusa biološke obrade.
Rudarstvo može kontinuirano ubrizgavati kisik u metalurški proces.
Bolnici može biti potreban kisik tijekom dana i noći, a potražnja se mijenja ovisno o popunjenosti pacijenata.
Ove aplikacije imaju jednu zajedničku karakteristiku:
Kisik je procesni alat, a ne povremeni potrošni materijal.
To mijenja način na koji bi trebao biti projektiran sustav opskrbe kisikom.
Kako boce kisika zadovoljavaju stalnu potražnju
Cilindri za kisik pohranjuju kisik koji je već proizveden negdje drugdje.
Lanac nabave je relativno jednostavan:
Postrojenje za proizvodnju kisika → Punjenje cilindra → Prijevoz → Skladištenje → Regulator → Mjesto upotrebe
Kada je boca spojena na sustav, stlačeni kisik teče kroz regulator tlaka i distribucijski cjevovod.
Za male potrebe za kisikom, ovo može biti učinkovito rješenje.
Postrojenje može držati nekoliko boca spojenih na razvodnik dok dodatne boce ostaju u rezervi.
Kada se aktivni cilindri potroše, razvodnik se može prebaciti u pričuvnu skupinu.
Prazni cilindri se zatim zamjenjuju punim cilindrima.
Ovo stvara akontinuirana opskrba kroz rotaciju cilindra, umjesto kontinuiranog stvaranja kisika na mjestu uporabe.
Razlika je važna.
Sama opskrba kisikom može biti kontinuirana, aliizvor ovisi o vanjskom nadopunjavanju.

Gdje boce kisika dobro rade
Cilindri ostaju vrlo praktični kada je potrošnja kisika:
relativno nizak;
isprekidan;
geografski raspoređen;
orijentiran na hitne slučajeve;
ili teško opravdati trajnom proizvodnom opremom.
Tipični primjeri uključuju:
Kisik za hitne slučajeve
Timovi hitne pomoći mogu zahtijevati kisik samo tijekom posebnih incidenata.
Male medicinske ustanove
Mala klinika s ograničenom potrošnjom kisika može održavati boce kao primarni ili rezervni izvor.
Zavarivanje i rezanje
Potrošnja kisika može se pojaviti samo tijekom izvođenja radova.
Laboratorijske primjene
Neki laboratoriji imaju male potrebe za kisikom koje ne opravdavaju postrojenje za proizvodnju kisika.
Rezervna opskrba
Čak i objekti s PSA postrojenjima za kisik mogu zadržati cilindre kao rezervu za hitne slučajeve.
Smjernice WHO-a posebno identificiraju cilindre kao važan rezervni izvor za PSA sustave kisika jer PSA postrojenja zahtijevaju pouzdano napajanje i planirano održavanje.
Stoga nije pitanje jesu li cilindri "zastarjeli".
Oni ostaju važan dio mnogih kisikovih sustava.
Gdje cilindri postaju kompliciraniji
Situacija se mijenja kada potrošnja kisika postane kontinuirana i velika.
Razmotrite objekt koji radi 24 sata dnevno.
Ako se potrošnja kisika nastavi svakih sat vremena, pohranjeni kisik u bocama postupno se troši.
Objekt tada ovisi o:
Potrošnja → Pražnjenje cilindra → Isporuka → Zamjena → Potrošnja
Što je veća potreba za kisikom, to se ovaj ciklus češće događa.
Ovo stvara nekoliko operativnih zahtjeva:
dovoljan inventar cilindara;
namjenski prostor za pohranu;
redovni rasporedi isporuke;
rukovanje cilindrom;
upravljanje razdjelnikom;
pristup prijevozu;
regulacija tlaka;
sakupljanje praznih cilindara;
i pričuve za hitne slučajeve.
Postrojenje za kisik može raditi neprekidno, ali lanac opskrbe kisikom nije neovisan.
Ovisi o pouzdanosti vanjskog opskrbljivača plinom i transportne mreže.
Što PSA Oxygen Plant radi drugačije
PSA postrojenje za proizvodnju kisika proizvodi kisik izravno iz atmosferskog zraka.
Osnovni proces je:
Ambijentalni zrak → Kompresija → Filtriranje/sušenje → PSA adsorpcija → Plin obogaćen kisikom
PSA značiAdsorpcija promjene tlaka.
Sustav koristi materijal molekularnog sita koji preferirano adsorbira dušik iz komprimiranog zraka.
Tijekom faze adsorpcije dušik zadržava molekularno sito dok plin obogaćen kisikom izlazi iz adsorpcijske posude.
Zatim se u posudi smanji tlak kako bi se oslobodio adsorbirani dušik i regeneriralo molekularno sito.
Višestruke adsorpcijske posude rade u izmjeničnim ciklusima.
To omogućuje sustavu kontinuirano stvaranje kisika umjesto pohranjivanja cijele potrebe za kisikom u cilindre.
PSA postrojenja koriste se kao izvori kisika na licu mjesta, a WHO specificira PSA tehnologiju za proizvodnju medicinskog kisika pri približno 93% ± 3% koncentracije kisika prema svojim relevantnim tehničkim specifikacijama.
Industrijski PSA sustavi mogu se konfigurirati za različite zahtjeve čistoće kisika, protoka i tlaka.
Temeljna razlika: pohranjeni kisik naspram generirani kisik
Najlakši način da shvatite razliku je da pogledate odakle dolazi zaliha kisika.
Sustav baziran na cilindrima
Vanjsko postrojenje za kisik → cilindri → lokalno skladište → potrošnja
U objektu se skladišti kisik koji je nastao negdje drugdje.
Sustav temeljen na PSA
Atmosferski zrak → PSA generator → potrošnja
Postrojenje stvara kisik tamo gdje se i troši.
To znači da PSA tvornica ne mora održavati dovoljno zaliha cilindara za pokrivanje normalne dnevne potrošnje.
Umjesto toga, biljka treba:
pouzdana električna energija;
oprema za komprimirani zrak;
pravilna obrada zraka;
Oprema za adsorpciju PSA;
kontrole;
održavanje;
i odgovarajuće puferiranje/skladištenje kisika.
Model ponude se stoga mijenja odskladištenje ovisno o logisticidogeneracija ovisna o opremi.

Stalna potražnja čini brzinu protoka važnijom od broja cilindara
Kada se uspoređuju ova dva sustava, gledanje samo na broj cilindara može dovesti u zabludu.
Što je korisniji inženjerski parametarbrzina potrošnje kisika.
Na primjer:
Potreba za kisikom=30 Nm³/h
znači da je objektu potrebno približno 30 normalnih kubičnih metara kisika svakog sata pod navedenim referentnim uvjetima.
U razdoblju od 24 sata:
30 × 24=720 Nm³/dan
Ovo nije preporuka za određenu veličinu postrojenja; to jednostavno ilustrira zašto kontinuirana potražnja mijenja izračun ponude.
Sustav boca mora osigurati dovoljno uskladištenog kisika da pokrije tu potrošnju između poroda.
PSA sustav umjesto toga treba dovoljan proizvodni kapacitet za proizvodnju kisika pri približno potrebnoj brzini, s odgovarajućim dopuštenjem za vršnu potražnju, održavanje i redundanciju.
Stoga odabir postrojenja za kisik treba započeti s:
Prosječna potražnja + vršna potražnja + raspored rada + obvezna rezerva
nego jednostavno pitati:
"Koliko cilindara trenutno koristimo?"
Zašto logistika cilindra postaje važna na udaljenim mjestima
Opskrba cilindara uvelike ovisi o transportu.
Time se može upravljati u urbanim industrijskim područjima gdje su dobavljači kisika u blizini.
Situacija može biti vrlo različita za:
udaljeni rudarski kampovi;
offshore instalacije;
seoske bolnice;
izolirana uzgajališta akvakulture;
pustinjski industrijski objekti;
otočni sadržaji;
i privremena gradilišta.
Ruta dostave može uključivati cestovni prijevoz na velike udaljenosti ili više logističkih faza.
Svaki poremećaj može utjecati na dostupnost kisika.
PSA postrojenje smanjuje učestalost vanjskih isporuka kisika jer je njegova primarna sirovina okolni zrak.
Za udaljene objekte to može biti glavno operativno razmatranje.
To ne znači da vanjska logistika potpuno nestaje.
Stranica još uvijek treba rezervne dijelove, materijale za održavanje kompresora, filtere i drugi potrošni materijal.
Ali sam kisik više ne treba transportirati do mjesta za svaki ciklus nadopunjavanja.
PSA Oxygen osigurava kontinuiranu proizvodnju, a ne neograničenu količinu kisika
Često se zanemaruje važna tehnička razlika.
PSA postrojenje za kisik radineznači da je kisik dostupan bez obzira na radne uvjete.
Generator zahtijeva:
električna energija;
dovodni zrak;
odgovarajuća kvaliteta zraka;
odgovarajući radni tlak;
funkcioniranje adsorpcijskih ventila;
odgovarajuće hlađenje;
i redovito održavanje.
Ako se kompresor zaustavi, PSA generator kisika ne može produžiti proizvodnju kisika na neodređeno vrijeme.
Ako se napajanje prekine, proizvodnja kisika također prestaje osim ako sustav nema rezervni izvor napajanja ili pohranjenu rezervu kisika.
Zbog toga pouzdani sustav kisika ne bi trebao biti samo:
PSA → Proces
Za kritične primjene, robusniji aranžman može biti:
PSA → Pufer za kisik → Proces
s:
Rezervni cilindri → Opskrba za hitne slučajeve
Smjernice WHO-a na sličan način naglašavaju pouzdano napajanje, održavanje i pomoćni kisik za sustave temeljene na PSA.
Najjača konfiguracija je često PSA + cilindri
Usporedba ne mora uvijek biti:
PSA ILI cilindri
Za kritične aplikacije s kontinuiranim zahtjevima, bolja bi arhitektura mogla biti:
PSA kao primarni izvor + cilindri kao pomoćni izvor
Tijekom normalnog rada:
PSA → Distribucija kisika → Proces
Tijekom PSA održavanja ili prekida napajanja:
Rezervni cilindri → Regulacija tlaka → Proces
Ovo stvara redundanciju izvora.
PSA postrojenje podnosi kontinuirano osnovno opterećenje, dok cilindri pokrivaju:
pokretanje;
održavanje;
hitne situacije;
privremena vršna potražnja;
i neočekivana gašenja PSA.
Ovo je posebno važno za medicinske sustave kisika, gdje prekid kisika može imati trenutne posljedice.
WHO i srodne smjernice za sustav kisika prepoznaju višestruke izvore kisika i preporučuju rezervne aranžmane umjesto oslanjanja na jedan izvor za kritične usluge.
Izravni cjevovod mijenja ekonomiju distribucije kisika
PSA postrojenje za proizvodnju kisika može opskrbljivati kisikom izravno kroz cjevovod.
Sustav može biti:
PSA → Međuspremnik → Regulacija tlaka → Glavni kolektor kisika → Krajnji korisnici
Ovo eliminira opetovano ručno rukovanje cilindrom u svakoj točki uporabe.
Izravni cjevovod je posebno koristan kada potrošači kisika miruju.
Primjeri uključuju:
bolnički odjeli;
reaktori za otpadnu vodu;
spremnici za akvakulturu;
industrijski reaktori;
spremnici za metaluršku obradu;
i centraliziranu proizvodnu opremu.
PATH napominje da postrojenja za proizvodnju kisika mogu opskrbljivati kisik kroz cjevovode ili putem punjenja boca, te da cijevni sustavi za rasuti kisik mogu biti korisni za stalnu dostupnost kisika.
Za fiksne objekte ovo može znatno olakšati automatizaciju sustava za kisik.
Punjenje cilindra i dalje ima važnu ulogu
PSA ne isključuje korisnost cilindara.
PSA postrojenje može biti opremljeno pojačivačem kisika i razvodnikom za punjenje cilindra.
Konfiguracija postaje:
PSA → Pufer za kisik → Kompresor za povišenje tlaka → Razvodnik za punjenje → Cilindri
To omogućuje objektu da lokalno stvara kisik dok održava boce za:
mobilni medicinski timovi;
satelitski objekti;
udaljena radna područja;
odgovor na hitne slučajeve;
sigurnosna pohrana;
i prijevoz do obližnjih korisnika.
Dokumentacija WHO-a posebno opisuje PSA postrojenja za proizvodnju kisika kao sposobna za opskrbu kisikom izravno putem cjevovoda ili, s kompresorom za povišenje tlaka, ponovno punjenje cilindara za distribuciju ili pomoć.
Stoga PSA i cilindri mogu funkcionirati kao komplementarne tehnologije.
Čistoća kisika nije jedini kriterij odabira
Uobičajena je pogreška uspoređivati sustave samo na temelju čistoće kisika.
Za kontinuiranu industrijsku primjenu nekoliko je parametara jednako važno:
| Parametar | Zašto je važno |
|---|---|
| Protok kisika | Određuje može li izvor zadovoljiti zahtjeve procesa |
| Čistoća kisika | Određuje prikladnost procesa |
| Izlazni tlak | Određuje kompatibilnost s nizvodnom opremom |
| Radno vrijeme | Određuje arhitekturu opskrbnog sustava |
| Vršna potražnja | Određuje potreban kapacitet i međuspremnik |
| Dostupnost napajanja | Određuje radnu pouzdanost PSA |
| Zahtjev za skladištenje | Određuje strategiju sigurnosne kopije |
| Lokacija stranice | Određuje zahtjeve logistike i održavanja |
| Redundancija | Određuje otpornost sustava |
| Zahtjev za proširenjem | Određuje budući kapacitet |
Na primjer, sustav koji proizvodi kisik odgovarajuće čistoće, ali nedovoljan protok ne može podržati proces.
Isto tako, PSA postrojenje s dovoljnim protokom, ali neadekvatnim izlaznim tlakom ipak može zahtijevati dodatnu nizvodnu opremu.
Kontinuirana potražnja za kisikom zahtijeva usklađivanje kapaciteta
PSA postrojenja za kisik ne bi se trebala jednostavno odabrati prema prosječnoj potrošnji kisika.
Proces može imati:
Prosječna potražnja → 60 Nm³/h
ali:
Vršna potražnja → 80 Nm³/h
Ako je postrojenje dimenzionirano točno na 60 Nm³/h, moglo bi se mučiti tijekom vršnog rada.
Nasuprot tome, odabir pretjerano velikog postrojenja može dovesti do nepotrebnog kapaciteta opreme i neučinkovitih radnih uvjeta.
Bolji pristup je uspostaviti kompletan profil potražnje:
Osnovno opterećenje
Potreba za kisikom pri normalnom radu.
Vršno opterećenje
Maksimalna očekivana potreba za kisikom.
Početno opterećenje
Potreba za kisikom tijekom pokretanja procesa.
Opterećenje u stanju pripravnosti
Potreba za kisikom koja mora ostati dostupna tijekom djelomičnog kvara opreme.
Buduće opterećenje
Dodatna potražnja za kisikom se očekuje nakon ekspanzije.
Ovi podaci predstavljaju osnovu za PSA dimenzioniranje postrojenja.
Spremište cilindra ima fizički otisak
Cilindarski sustavi zahtijevaju prostore za fizičko skladištenje.
Objekt treba posebno urediti za:
puni cilindri;
spojeni cilindri;
prazni cilindri;
rezervni cilindri;
rukovanje cilindrom;
i pristup za dostavna vozila.
Kako se potrošnja kisika povećava, broj potrebnih cilindara može se znatno povećati.
To može stvoriti probleme za kompaktna industrijska mjesta.
PSA postrojenje premješta velik dio ovog fizičkog inventara iz skladišta kisika u opremu.
Umjesto skladištenja velikih količina boca s kisikom, u objektu se skladišti oprema potrebna za proizvodnju kisika.
Ovo je jedan od razloga zašto proizvodnja na licu mjesta može biti atraktivna kada je kontinuirana potrošnja visoka.
PSA pogoni imaju vlastite infrastrukturne zahtjeve
Prostornu prednost PSA ne treba preuveličavati.
Kompletno PSA postrojenje za kisik može uključivati:
kompresor zraka;
prijemnik zraka;
sušilo za zrak;
sustav filtracije;
posude za adsorpciju PSA;
međuspremnik kisika;
analizator kisika;
upravljački ormar;
oprema za hlađenje;
cijevi;
i dodatni pojačivač kisika.
Stoga postrojenje i dalje zahtijeva odgovarajući prostor za opremu.
Razlika je u tome što je otisak prvenstvenooprema za proizvodnju, umjesto velikog popisa boca sa stlačenim kisikom.
Za PSA postrojenja u kontejnerima, mnoge od ovih komponenti mogu se integrirati u prijenosno kućište.
Napajanje postaje ključni čimbenik za PSA
Cilindri mogu nastaviti s opskrbom kisikom tijekom nestanka struje, pod uvjetom da su zalihe boca dostupne i da nizvodni regulacijski sustav može raditi.
PSA generator ne može proizvesti kisik bez električne energije.
Ovo je jedna od najvažnijih razlika između dviju tehnologija.
Za kritičnu primjenu, inženjeri bi stoga trebali procijeniti:
Normalno napajanje → Rezervno napajanje → Pohranjena rezerva kisika
nego tretirati PSA generator kao jedini izvor.
Mogući rezervni aranžmani uključuju:
rezervni generatori;
dvostruko napajanje;
UPS sustavi za kontrolu;
skladištenje pufera kisika;
i rezervni cilindri.
Odgovarajuća konfiguracija ovisi o tome koliko je neprekidna opskrba kisikom kritična za proces.
Održavanje PSA razlikuje se od zamjene cilindra
Cilindrični sustavi prvenstveno zahtijevaju upravljanje logistikom.
Ključne aktivnosti uključuju:
provjera tlaka u cilindru;
mijenjanje cilindara;
pregled razdjelnika;
praćenje rasporeda isporuke;
i održavanje regulatora.
PSA sustavi zahtijevaju održavanje opreme.
Važne komponente uključuju:
Kompresor
Kompresor je jedan od primarnih mehaničkih sustava i zahtijeva redoviti pregled i održavanje.
Tretman zraka
Filtri i sušači moraju održavati potrebnu kvalitetu dovodnog zraka.
PSA ventili
Automatski preklopni ventili rade više puta tijekom PSA ciklusa i zahtijevaju nadzor.
Molekularno sito
Adsorbent mora biti zaštićen od onečišćenja uljem i vlagom.
Analizator kisika
Praćenje koncentracije kisika važno je za provjeru kvalitete produkt-plina.
Kontrolni sustav
PLC, senzori, alarmi i funkcije automatskog isključivanja trebaju se povremeno provjeravati.
Operativna filozofija se stoga mijenja odupravljanje zalihama plinadoupravljanje opremom.

Što je prikladnije za bolnice?
Za bolnice odgovor uvelike ovisi o potrebi za kisikom i infrastrukturi.
Malo postrojenje s relativno niskom potrošnjom može se prvenstveno oslanjati na boce ili koncentratore kisika.
Veća bolnica sa stalnom potrebom za kisikom može koristiti PSA postrojenje povezano na medicinski plinovod.
WHO priznaje PSA postrojenja kao izvor medicinskog kisika i navodi da se kisik može dovesti izravno u klinička područja ili koristiti za ponovno punjenje boca s odgovarajućim sustavom za povišenje tlaka.
Za kritične medicinske primjene, međutim, PSA bi općenito trebalo kombinirati s odgovarajućim rezervnim izvorom kisika.
Cilj nije samo jeftina proizvodnja kisika.
Cilj je održatistalna dostupnost, provjerena kvaliteta, odgovarajući pritisak i pouzdana distribucija.
Što je prikladnije za rudarenje?
Primjene u rudarstvu često imaju jak argument za proizvodnju kisika na licu mjesta kada je potražnja za kisikom stalna.
Moguće primjene uključuju:
ispiranje;
metalurška oksidacija;
pročišćavanje otpadnih voda;
hitne medicinske usluge;
i druge procesne aplikacije.
Udaljeni rudnik može biti udaljen nekoliko stotina kilometara od najbližeg dobavljača industrijskog plina.
U takvim uvjetima kontinuirani transport cilindara može predstavljati značajnu logističku složenost.
PSA postrojenje za kisik u kontejnerima može se instalirati u blizini procesnog područja i opskrbljivati strujom iz komunalnog sustava rudnika.
Ako je projekt privremen, kontejnerska konfiguracija također pruža mogućnost premještanja kada se operacija rudarenja pomakne ili proširi.
Što je prikladnije za akvakulturu?
Akvakultura predstavlja još jednu jasnu razliku.
Ribe i račići zahtijevaju otopljeni kisik u vodi za uzgoj.
Potreba za kisikom može se nastaviti tijekom cijelog proizvodnog ciklusa i može se povećati kada:
povećava se gustoća naseljenosti;
biomasa se povećava;
promjene temperature vode;
povećava se intenzitet hranjenja;
ili se aktivnost biološke filtracije povećava.
Sustav boca za kisik može raditi za male spremnike ili za hitne slučajeve.
Za veće recirkulacijske sustave akvakulture ili intenzivne farme, kontinuirana proizvodnja kisika može postati praktičnija.
PSA sustav može dovoditi kisik izravno u uređaj za oksigenaciju, konus, difuzor ili reaktor za kisik.
Sustav postaje:
PSA → pufer za kisik → kontrola protoka → oprema za oksigenaciju → voda za kulturu
To omogućuje da opskrba kisikom prati stvarnu potrebu za otopljenim kisikom.
Što je prikladnije za pročišćavanje otpadnih voda?
Pročišćavanje otpadnih voda često ima kontinuiranu potrebu za kisikom jer aerobni biološki procesi ovise o kisiku.
Prekid opskrbe kisikom može utjecati na razine otopljenog kisika i biološku aktivnost.
Za manje sustave, puhala atmosferskog zraka već mogu osigurati dovoljno kisika.
Za aplikacije s većom potrebom za kisikom, obogaćivanje kisikom može poboljšati prijenos kisika.
PSA sustav može kontinuirano osiguravati kisik:
PSA → Distribucija kisika → Sustav prozračivanja/ubrizgavanja → Biološki reaktor
Ključno razmatranje nije je li PSA kisik sam po sebi bolji od zraka.
Odnosno može li postojeći sustav prozračivanja učinkovito prenijeti potrebni kisik u stvarnim uvjetima otpadne vode.
Praktična usporedba
| Faktor | Boce kisika | Tvornica kisika PSA |
|---|---|---|
| Izvor kisika | Proizvedeno izvana | Generirano na licu mjesta |
| Kontinuirana proizvodnja | Ne | Da, tijekom rada |
| Vanjska dostava | Potreban | Nije potrebno za normalno stvaranje |
| Zahtjev za skladištenje | Visoko za veliku potražnju | Manje zalihe kisika, ali je potrebna oprema |
| Ovisnost o snazi | Niže na izvoru | visoko |
| Održavanje | Uglavnom rukovanje/logistika | Mehanika + PSA održavanje |
| Velika kontinuirana potražnja | Manje prikladno | Općenito prikladnije |
| Mala povremena potražnja | Vrlo prikladno | Može biti nepotrebno |
| Udaljene lokacije | Ovisno o logistici | Atraktivan tamo gdje je snaga dostupna |
| Izravna opskrba cjevovodom | moguće | Vrlo pogodan |
| Raspodjela cilindra | Nativna metoda | Moguće sa sustavom za pojačavanje/punjenje |
| Rezervna uloga | Izvrsno | Trebao bi imati sigurnosnu kopiju za kritične sustave |
| Skalabilnost | Dodajte cilindre/isporuku | Dodajte ili proširite generirajuće module |
Tablica pokazuje zašto ne postoji univerzalni pobjednik.
Ispravan izbor ovisi oprofil potrebe za kisikom i infrastrukturu mjesta.
Točka rentabilnosti nije samo količina kisika
Ne postoji univerzalni prag potrošnje kisika na kojem PSA odjednom postaje bolji od cilindara.
Odluka ovisi o više varijabli:
Dnevna potreba za kisikom × radni dani × udaljenost isporuke × zahtjev za skladištenje × zahtjev za pouzdanošću
Za postrojenje u blizini pouzdanog dobavljača kisika, boce mogu ostati praktične čak i uz umjerenu potrošnju.
Za udaljeni objekt s teškim pristupom cesti, PSA može postati privlačan s nižom potrebom za kisikom.
Slično tome, postrojenje s iznimno kritičnim zahtjevima za kisikom može odabrati hibridni sustav čak i kada su same boce tehnički sposobne zadovoljiti prosječnu potražnju.
Ispravan pristup je stoga aprocjena ukupnog sustava, nije jednostavna usporedba jedinične cijene kisika.
Kontinuirana potražnja favorizira drugačiju arhitekturu sustava
Kada je potrošnja kisika kontinuirana, sustav opskrbe trebao bi biti dizajniran oko kontinuiteta procesa.
Robusna arhitektura može izgledati ovako:
PSA generator kisika
↓
Međuspremnik kisika
↓
Regulacija tlaka
↓
Glavni sabirnik kisika
↓
Korisnici procesa
s:
Rezervni cilindri
↓
Razdjelnik za hitne slučajeve
i za punjenje visokotlačnog cilindra:
PSA → Pufer → Pojačivač → Razvodnik za punjenje
Ova arhitektura odvaja tri funkcije:
Generacija
Međuspremnik i distribucija
Sigurnosna kopija
To je općenito pouzdanije od tretiranja generatora kisika ili grupe cilindara kao jedne izolirane komponente.
Odluka bi trebala početi s ovih sedam pitanja
Prije odabira cilindara ili PSA postrojenja za kisik, inženjeri bi trebali utvrditi:
Koliki je prosječni protok kisika?
Izrazite zahtjev u dosljednoj jedinici kao što je Nm³/h.
Što je vršni protok?
Odredite maksimalnu očekivanu potrebu za kisikom umjesto da se oslanjate samo na prosjek.
Koliko sati dnevno se troši kisik?
Proces koji radi 2 sata dnevno bitno se razlikuje od procesa koji radi 24 sata dnevno.
Koliko je pouzdana dostava kisika na mjesto?
Uzmite u obzir udaljenost, ceste, vremenske prilike, granične procedure i vrijeme odgovora dobavljača.
Je li dostupna pouzdana struja?
PSA zahtijeva snagu za kompresiju i pomoćnu opremu.
Je li kisik potreban izravno ili u bocama?
Ovo određuje treba li sustav distribucijsku mrežu, pojačivač tlaka ili razvodnik za punjenje cilindra.
Što se događa ako proizvodnja kisika prestane?
Odgovor određuje potrebni rezervni kapacitet i redundanciju.
Konačna presuda: cilindri ili PSA?
Ako je potreba za kisikommali, povremeni, mobilni ili orijentirani na hitne slučajeve, boce s kisikom često su jednostavnije rješenje.
Ako je potreba za kisikomkontinuirano, relativno visoko, predvidljivo i smješteno na mjestu s pouzdanim napajanjem, PSA postrojenje za kisik često je prikladniji primarni izvor.
Za kritične aplikacije, najrobusnije rješenje je često:
PSA Oxygen Plant + Oxygen Buffer + Backup Cilindri
PSA postrojenje obrađuje kontinuiranu osnovnu potražnju, dok cilindri osiguravaju hitnu pokrivenost tijekom održavanja, nestanka struje, pokretanja ili neočekivanih vršnih potreba za kisikom.
Temeljna se razlika stoga može sažeti na sljedeći način:
Cilindri pohranjuju kisik proizveden drugdje. PSA biljke stvaraju kisik tamo gdje je potreban.
Za stalnu potražnju za kisikom, ta razlika postaje sve važnija. Sustav temeljen na cilindrima mora kontinuirano upravljatipopis i isporuka, dok sustav temeljen na PSA mora kontinuirano upravljatisnaga, komprimirani zrak, performanse opreme i održavanje.
Niti jedan pristup ne eliminira operativnu odgovornost. Oni tu odgovornost jednostavno stavljaju na različite dijelove lanca opskrbe kisikom.
Za objekte u kojima je kisik a24-satni procesni program, stvaranje PSA na licu mjesta pruža način pretvaranja opskrbe kisikom iz ponavljajuće operacije isporuke u integrirani proizvodni sustav. U kombinaciji s odgovarajućim međuspremnikom, nadzorom, redundancijom i pomoćnim cilindrima, može pružiti otporniju arhitekturu za dugoročnu kontinuiranu potražnju za kisikom.
