이제는 새로운 질소발생기 솔루션을 도입할 때입니다.
잉가솔랜드의 질소발생기 패키지를 선택하는 이유 3가지
식음료, 전자, 석유화학, 제약 및 금속 작업을 포함한 수많은 산업에서 질소를 사용하고 있습니다. 현장에서 직접 질소를 생산할 질소발생 장치를 찾고 계신다면, 바로 여기입니다. 잉가솔랜드는 귀하의 성공적인 질소발생기 시스템 설치 및 운영을 보장하기 위해 160년 역사와 글로벌 협업 기술을 갖춘 잉가솔랜드가 공기압축기, 질소발생기, 에어 드라이어 및 질소 부스터 등을 포함하여 최적의 솔루션을 제공해 드립니다.
- 통합관리 | 고객이 원하는 모든 패키지 구성품을 잉가솔랜드가 직접 공급하며, 수명주기 동안 통합 관리를 합니다.
- 투자 회수기간 단축| 에너지 효율이 높은 설비의 도입으로 에너지 소비량을 줄임으로써 총 소유 비용(TCO 기준) 및 가장 낮은 투자 회수 기간을 위한 최적의 솔루션을 제공해 드리며 지속 가능한 가치 경영을 추구할 수 있습니다.
- 신속한 운전 | One Skid , Plug & Plug 패키지로서 최소의 설치면적과 제조 공장에서의 선 테스트 후 현장 설치로 신속한 운전이 가능합니다
글로벌 맞춤형 질소발생기 패키지를 시작해야 합니다.
질소 발생기 시장은 기술적 요구와 환경적 요구가 결합되면서 지속적으로 발전하고 있으며, 최신 기술 적용과 응용 분야의 확장이 예상됩니다. 이러한 트렌드는 기업들에게 운영 효율성을 높이고, 비용을 절감하며, 환경적 책임을 다하는 데 중요한 역할을 할 것입니다
압축공기 160년 역사를 자랑하는 잉가솔랜드의 글로벌 전문가 팀에서는 초기 상담부터 설계 및 애프터 서비스에 이르기까지 귀하의 요구를 분석하여 최고의 솔루션과 끊임없는 지원을 보장하고 있습니다. 잉가솔랜드는 세계 18,000 임직원들의 글로벌 협업을 실행하고 있으며, 특히 각 분야별 전문가의 지식을 바탕으로 설계된 잉가솔랜드의 새로운 질소 발생 시스템으로 귀하가 요구하는 어떠한 어플리케이션에도 적용 가능한 최상의 솔루션을 제공해 드리고 있습니다.
질소발생기와 공기압축기의 발전은 서로 밀접하게 연결되어 있으며, 두 기술의 통합된 발전은 산업 전반에서 가스 처리 프로세스를 최적화하여 운영 효율성을 높이고 비용을 절감하는데 기여하고 있습니다. 공기 압축기는 질소발생기의 정상적 작동에 필수적인 압축 공기를 공급하는 기본 장치치며, 질소발생기는 이 압축 공기 내에서 산소를 제거하여 질소를 만들어 냅니다.
잉가솔랜드는 160년이 넘는 가스 분리 산업(ASU)분야의 엔지니어링 경험을 바탕으로 에너지를 더 효율적으로 사용할 수 있도록 설계되었습니다. 이는 질소발생기와 결합하여 전체 시스템의 에너지 소비를 줄일 뿐만 아니라 자동화된 시스템을 통해 더 나은 운영 관리가 가능하도록 합니다. 또한 질소발생기 패키지를 사용함으로써 귀하는 현장에서 즉각적으로 질소를 생산할 수 있기 때문에 외부의 질소 공급자에게 의존할 필요가 없습니다. 즉 질소를 자체적으로 생산함으로써 질소의 시장가격에 영향을 받지않으며, 현장 운영 및 정비 비용 또한 절감할 수 있습니다.
질소(N2) : 우리가 숨쉬는 공기
우리가 숨쉬는 공기의 78%를 차지하는 질소는 생명체와 환경에 중요한 역학을 하며, 전 세계적으로 산업용으로 많이 활용되고 있습니다. 질소는 비활성 기체로 다른 가스와 반응하지 않아 산화화를 일으키지 않으며, 무색, 무취, 비가연성 가스로 일반적으로 안전한 기체로 간주되지만, 고농도에서는 산소결핍등으로 인체에 해로울 수 있고, 저온 및 고압의 저장 탱크를 사용하기 때문에 질소를 다룰 때는 적절한 안전 수칙을 준수하고, 환기가 잘 되는 곳에서 작업하며, 보호장비를 착용하는 것이 중요합니다.
시장의 요구사항에 따른 두가지 기술 – 질소발생기 원리
질소발생기는 압축공기 시스템에 유용한 추가 장치로, 특히 일정한 공급이 필요하거나 높은 순도의 작업이 필요한 제조 공정에서 중요합니다.
최대 99.5%의 낮은 순도가 필요한 소규모 응용 분야에는 멤브레인 기술을 선택하고, 99.5% 이상의 높은 질소 순도 또는 높은 유량에서 운영 비용을 낮추는 데는 PSA(압력 스윙 흡착) 기술을 선택합니다.
멤브레인(Membrane) 타입 질소발생기
압축공기는 수천개의 중공 튜브로 구성된 분리막을 통과합니다.
각 튜브 벽에 있는 작은 구멍을 통해 더 작은 산소 분자가 여과되어 막 출구에 고순도 질소 흐름이 형성됩니다.
멤브레인에는 움직이는 부품이 없으며, 작동압력. 온도 및 생산 질소 유량을 제어하기만 하면 원하는 순도를 얻을 수 있습니다.
- 최대 99.5%의 낮은 순도를 요구하는 소규모 애플리케이션을 위해 설계되었습니다.
- 움직이는 부품이 없고 전기 없이도 작동 가능합니다.
- PSA 타입보다 소형이고, 설치가 쉽고 시작 시간이 빠릅니다.
- 설치 및 유지 관리가 간편합니다.
- 오일프리 압축 공기 사용 시 10년이상의 수명을 가집니다.
PSA (Pressure Swing Adsorption : 압력 스윙 흡착) 타입 질소발생기
PSA(Pressure Swing Adsorption) 기술은 질소 생산과 타워 재생이 동시에 발생하는 트윈 타워 설계를 활용합니다.
N2 생산 | (1) 압축공기가 PSA로 들어가고 (2) CMS(Carbon Molecular Sieve : 카본 흡착제)가 공기에서 O2를 흡착합니다.(3) 나머지 N2는 사용을 위해 회수됩니다.
재생 | (4) 재생 탑에서 대기로 압력이 방출됩니다.(5) CMS의 O2가 탈착되어 대기압에서 탑을 나갑니다.(6) 소량의 N2가 CMS 재생을 돕기 위해 탑으로 재지정됩니다.
압력 평형 | (7) 재생 후 질소발생기의 입구 및 출구 밸브가 닫히고 두 탑이 서로 열려 압력이 평형을 이룹니다.
타워 교체 | 평형이 되면 새로 재생된 탑이 생산 탑이 되고 다른 탑은 재생됩니다.
- 특히 99.5~99.999%의 순도가 필요할 때 대규모 응용 분야에 적합하게 설계되었습니다.
- 정상 조건에서 10년 이상 사용 가능한 고품질 CMS 소재와 3~500만 회의 작동이 가능한 밸브를 사용하여 간소화된 유지 관리 및 높은 에너지효율과 신뢰성을 제공합니다.
다양한 산업분야에서 사용중인 질소발생기의 문제점
질소발생기는 다양한 산업 분야에서 유용하게 사용되지만 여러 가지 문제점이 존재합니다.
- 고비용 : 초기 투자 비용이 높고, 특히 PSA 방식과 같은 고급 기술을 사용하는 장치의 초기 비용이 높을 수 있으며, 장기적인 유지보수가 필요하여 운영 비용이 증가할 수 있습니다.
- 운영의 복잡성 : PSA 방식의 경우 여러 과정(압축. 흡착. 재생 등)을 통해 질소를 분리하므로 종합적인 관리를 위해 전문 인력이 필요할 수 있습니다.
- 품질 관리의 문제 : 질소의 순도를 일정하게 유지하기 어려운 경우가 있으며, 흡착제가 오염되거나 성능의 저하로 질소의 생산량 또는 품질이 낮아 질 수 있습니다.
- 에너지 소모 : 공기 압축기와 같은 주요 장비들이 계속 작동하기 때문에 많은 에너지를 사용하여야 합니다.
- 환경적 영향 : 질소 생산 과정에서 발생할 수 있는 폐기물이나 배출가스는 환경 규제를 준수해야 합니다.
이러한 문제점들은 질소 발생기의 설계 및 운영 방식에 따라 개선될 수 있으며, 잉가솔랜드의 최신 기술을 적용한 최상의 솔루션으로 해결해 나갈 수 있습니다.
질소발생 장치 패키지로 현장 생산할 때의 주요 이점
현장에 자체 질소 발생기를 설치할 경우 초기 비용이 부담스러워 보일 수 있지만, 운영 비용을 살펴보면 많은 이점이 있습니다.
- 파일럿 플랜트의 확장성 – 새로운 생산기술을 적용하거나 적은 양의 신기술 기반 제품을 생산하는 상업화 이전의 생산시스템 구축이 가능합니다. 소규모 용량에 최적화된 설계를 통해 기술자, 공정 엔지니어 및 운영관리자는 플랜트 확장에 앞서 저위험 환경에서 질소사용을 평가할 수 있습니다.
- 벌크 질소 대비 저렴 – 전 세계적으로 질소 사용량이 증가함에 따라 벌크 액체 질소 및 압축 가스 실린더 가격이 급등했습니다. 자체 질소 생산은 전기 소비량과 연간 유지 보수 비용만 절감할 수 있어 비용이 더 저렴합니다. 즉 외부 공급업체에 의존하지 않으며 가격 변동, 운송 비용 및 지연에 영향을 받지 않으며, 많은 질소 실린더를 구입하고 처리할 인력과 저장 공간이 필요하지 않습니다.
- 플랜트의 안전성 – 전통적인 공기 분리 기술(Air Sepatraion Unit)에 비해 운송 비용과 폐기물 관리가 줄어들어 환경 친화적입니다. ASU에서 2000psi(138bar) 이상의 고압으로 과냉각한 액체 질소는 엄청난 양의 저장 에너지를 의미하므로 엄격한 안전관리 프로세스가 필요합니다. 그러나 질소발생기로 자체 생산한 질소는 일반적으로 100psi(6.9bar)에서 생성 및 저장되기 때문에 대부분의 플랜트에서 이미 사용하고 있는 압축공기와 관련된 안전 절차만 필요합니다.
- 유연성 – 질소발생기는 액체 질소 공급업체가 부과하는 가격 인상을 포함한 의무적 계약 조건에서 귀하의 시설을 자유롭게 해드립니다.
각 산업별 질소의 혜택 및 일반적인 순도 선택
질소는 연소, 부식 및 제품의 변질을 방지하는 제조 공정의 중요한 부분으로 현재 다양한 산업 분야에서 다양한 이점을 위해 사용되고 있습니다. 산업별로 요구되는 질소의 순도는 다양합니다. 일반적으로 석유화학 산업에서 질소의 순도는 95%에서 99% 사이가 사용되며, 식음료 산업에서는 99.5% 이상의 고순도를, 금속 열처리등의 금속 작업에서는 99.9% 이상, 그리고 제약이나 전자산업 등에서는 99.99% 이상의 고순도 질소를 사용 하고 있습니다.