Kontenerowa wytwornica azotu

Czy kontenerowa wytwornica azotu rozwiąże problem producenta elektroniki?

Wyobraź sobie taką sytuację: właściciel nowoczesnego zakładu produkcyjnego z woj. śląskiego zauważa, że regularne dostawy ciekłego azotu nie tylko generują koszty, ale i ryzyko opóźnień logistycznych. Jego firma produkuje komponenty elektroniczne i każda przerwa w dostawie azotu oznacza potencjalne straty.

Azotu potrzebuje do pieca do lutowania rozpływowego Rehm Nitro. Podczas jednego z takich kryzysów trafia na moją stronę sprezarkownia.info.pl. Od dwóch lat dzielę się tam wiedzą dotyczącą sprężarek, uzdatniania sprężonego powietrza i generatorów azotu.

Zadzwonił. Rozmawialiśmy długo o jego procesie, wymaganiach produkcyjnych, ale też o frustracjach wynikających z zależności od zewnętrznych dostawców. Padło pytanie: „Czy da się zbudować system, który pozwoliłby nam wytwarzać azot na miejscu, bezpiecznie i niezawodnie?”

Odpowiedziałem: „Zacznijmy od wspólnego zaprojektowania systemu produkcji azotu dopasowanego do Pana potrzeb. To będzie długotrwały proces, bo mamy dużo szczegółów do omówienia, poszukanie danych historycznych w księgowości, porozmawiania z magazynierem i pracownikami produkcji.

Dopiero wtedy będziemy mówić o konstrukcji, a oferta pojawi się na samym końcu. Ale będzie na tyle atrakcyjna, że już teraz może Pan szukać źródła finansowania”.

„Panie Marcinie, o to niech Pan się nie martwi. Jeżeli inwestycja zwróci mi się w ciągu 2 lat to ja już mam te pieniądze”.

Etap 1: Zrozumienie potrzeb i koncepcja

Zaczęliśmy od dokładnej analizy jego zapotrzebowania na azot, zarówno chwilowego przepływu, jak i ciśnienia roboczego. Ustaliliśmy, że potrzebne będzie ok. 33 Nm³/h przy ciśnieniu 8 barów. Kolejnym krokiem było oszacowanie, czy dostępna w zakładzie sprężarka będzie wystarczająca. Po wstępnych obliczeniach zaproponowałem kontenerowy system wytwarzania azotu.

Etap 2: Projektowanie układu

Przeszliśmy do fazy projektowej. Na początku pokazałem zdjęcie innego systemu kontenerowego bazującego na 5 modułowych wytwornicach azotu wykonanych przez Plata Systemy Azotowe.

Klient zapalił się do tego pomysłu, bo w planach miał budowę nowego zakładu i przeniesienia do niego części produkcji. Kontener idealnie pasował do jego planów.

Oparliśmy się o sprawdzone rozwiązania bazując na generatorach azotu, całej automatyce, logice, okablowaniu i sterowaniu, jakie zapewnia firma Plata Systemy Azotowe.

Szybko naszkicowałem jak wygląda standardowy układ do produkcji azotu bazując na generatorach, które znam najlepiej tj. Nano Purification.

1. Sprężarka śrubowa smarowana olejem, moc silnika 15kW, wydajność 2,5 m³/min @ 8 bar
2. Zbiornik buforowy sprężonego powietrza
3. Separator cyklonowy tzw. odwadniacz
4. Filtracja powietrza
5. Filtr z węglem aktywnym
6. Osuszacz chłodniczy lub adsorpcyjny (w zależności od wymagań)
7. Filtr dokładny
8. Generator azotu Nano Purification Gen2-i4.0 08130, wydajność 33Nm³/h @ 99,99%
9. Filtr azotu
10. Zbiornik mieszający azotu
11. Gazy resztkowe
12. Filtr azotu
13. Zbiornik buforowy azotu
14. Azot gazowy o czystości 99,99%

Zalety zabudowy kontenerowej są następujące:

• Kompletna jednostka azotowa zamknięta w kontenerze (modułowość i mobilność),
• Zintegrowane sprężarki z systemem przygotowania powietrza,
• Generator azotu w technologii adsorpcji zmiennociśnieniowej PSA,
• Buforowe zbiorniki na azot i sprężone powietrze,
• Automatyka sterująca oraz zdalny monitoring parametrów.

Wszystko dobrane tak, aby system był łatwy w uruchomieniu, a przy tym w 100% przetestowany przed wysyłką.

Etap 3: Kontrola temperatury – krytyczny aspekt

Już na etapie projektowania pojawił się temat często pomijany: temperatura wewnątrz kontenera. Wyjaśniłem klientowi, że latem temperatura wewnętrzna kontenera może przekraczać 40–50°C, co bezpośrednio wpływa na:

• Wydajność sprężarki i generatora PSA – gorące powietrze ma mniejszą gęstość i zwiększa zużycie energii,
• Trwałość komponentów – elektronika i zawory szybciej się zużywają,
• Stabilność procesu – zmienna temperatura wpływa na jakość produkowanego azotu.

Dlatego zaprojektowaliśmy system z wydajnym układem wentylacji, termostatami, a nawet możliwością klimatyzowania kontenera. Tak, właśnie z klimatyzatorem, bo to już nie luksus, a niezbędne urządzenie do utrzymania prawidłowej temperatury wewnątrz kontenera stojącego pod chmurką.

Wyjdź do swojego samochodu osobowego i zobacz czy masz tam klimę. A od niego nie zależy funkcjonowanie całej produkcji, która daje Ci pieniądze na życie i przyjemności.

To właśnie te szczegóły, jak mówi nano: „details matter”.

Etap 4: Realizacja i dostawa

Po zatwierdzeniu projektu rozpoczęła się budowa systemu. Każdy element został przetestowany, od dopasowania średnic rur, przez automatyczne zawory, aż po komunikację z systemem SCADA klienta. System dotarł na miejsce jako kompletny, gotowy do pracy moduł.

Podczas rozruchu byłem osobiście obecny. Po kilku godzinach testów, regulacji i szkolenia – wszystko działało zgodnie z planem.

Efekty

Klient nie tylko uwolnił się od kosztów i stresu związanego z dostawami, ale także zyskał pełną kontrolę nad jakością i dostępnością azotu. Co więcej, zauważył spadek zużycia energii w porównaniu z wcześniejszymi systemami.

Dziś mówi z dumą: „To była jedna z najlepszych decyzji inwestycyjnych naszej firmy.”

Przy okazji, jeżeli czyta Pan ten wpis Panie Jacku, to serdecznie pozdrawiam.

A czy kontenerowa wytwornica azotu jest dla Ciebie?

Czy masz podobny problem, który mogę pomóc Ci rozwiązać w równie przemyślany sposób?
Napisz do mnie, zaprojektujmy Twój własny system produkcji azotu.

A jeszcze lepiej zadzwoń to szybciej zweryfikujemy zasadność wprowadzenia produkcji azotu z powietrza w miejscu jego wykorzystania.