Medição da pureza do gás para maximizar o desempenho do gerador de nitrogénio

Maximizando o Desempenho do Gerador de Nitrogênio: O Papel da Medição da Pureza do Gás em Tempo Real  

A geração de nitrogénio de alta pureza (N₂) no local é conhecida por ser uma alternativa eficiente, económica e sustentável aos tradicionais fornecimentos de gás engarrafado ou a granel. A utilização de um sistema de geração de nitrogénio permite-lhe produzir gás a pedido, conhecendo a sua qualidade e pressão. Isto elimina muitos dos inconvenientes das opções tradicionais, incluindo os elevados custos de transporte, a necessidade de grandes silos de armazenamento a granel no local ou os riscos de saúde e segurança associados ao manuseamento de garrafas de gás. Não é surpreendente que o mercado de geradores de nitrogénio no local esteja em forte crescimento. Previsões recentes* prevêem uma taxa de crescimento anual composta de quase 6%, com o mercado global total a expandir-se de 9,5 mil milhões de dólares em 2024 para 16,5 mil milhões de dólares em 2033.

Para que um gerador de azoto atinja um desempenho ótimo, deve ser eficiente em termos energéticos, produzir exatamente a pureza de gás necessária e funcionar de forma fiável com baixos custos de manutenção. Atingir este objetivo depende de uma variedade de factores. Um dos mais importantes é a medição precisa em tempo real da pureza do gás, uma vez que esta tem uma correlação direta com as necessidades energéticas do sistema, confirma a qualidade do gás fornecido aos processos a jusante e actua como um indicador de possíveis falhas do sistema.

Porquê medir o oxigénio num fluxo de gás de azoto

Num fluxo de gás nitrogénio, a medição do oxigénio (O₂) é normalmente utilizada como uma indicação de pureza. Há cinco razões principais para isso:

1. Deteção de contaminantes: O oxigénio é normalmente um dos contaminantes mais comuns nos fluxos de gás nitrogénio. A medição da concentração de O₂ permite-lhe avaliar diretamente o nível de contaminação.

2. Medição de baixa concentração: Sensores e analisadores de oxigénio são frequentemente muito sensíveis e capazes de detetar concentrações muito baixas de O₂, o que os torna adequados para garantir níveis de pureza elevados de N₂.

3.Custo e praticidade: A medição da concentração de O₂ é geralmente mais económica e prática do que a medição direta da concentração de N₂. A maioria dos analisadores de gás comerciais são concebidos para detetar O₂ porque é mais reativo e detetável mesmo em níveis vestigiais.

4.Sensibilidade da medição: Num fluxo de gás N₂ de elevada pureza, espera-se que a concentração de azoto seja muito elevada e estável. O oxigénio (ou outros contaminantes) estará em concentrações relativamente baixas, o que facilita a deteção de alterações na pureza, concentrando-se nos contaminantes e não no componente principal.

5.Estabilidade da medição: A medição do oxigénio é menos suscetível de ser afetada pela presença de outros gases, ao passo que a medição direta do azoto pode ser complicada pela necessidade de o distinguir de outros gases inertes como o árgon.

A maximização do desempenho operacional de um gerador de azoto requer a medição contínua do teor de oxigénio no fluxo de gás de azoto. Esta medição da pureza do gás em tempo real não se destina apenas a garantir a qualidade do azoto, mas também desempenha um papel vital na melhoria da eficiência global da produção de azoto. Ao monitorizar de perto os níveis de oxigénio, os operadores podem afinar o processo de produção, identificar e resolver ineficiências e garantir que o sistema funciona com um desempenho ótimo. Esta abordagem proactiva ajuda a atingir elevados padrões de pureza, reduzindo simultaneamente o consumo de energia e os custos operacionais, melhorando, em última análise, a eficiência e a qualidade do azoto produzido.

Melhorar a eficiência e a qualidade da produção de azoto

Melhorar a qualidade do azoto e a eficiência da sua produção implica avanços na tecnologia, nos processos e nos métodos. Aqui estão sete abordagens principais:

1. Melhorias na tecnologia de separação

2. Materiais e equipamentos avançados

3. Otimização de processos

4. Melhorias na eficiência energética

5. Sustentabilidade e considerações ambientais

6. Tecnologias de purificação

7. Investigação e desenvolvimento

Analisadores de oxigénio para medição da pureza do gás nitrogénio

Os analisadores de oxigénio são uma opção preferida, uma vez que estão normalmente disponíveis a custos competitivos. Podem detetar níveis vestigiais de gás tão baixos como algumas partes por milhão (ppm) utilizando tecnologia comprovada que é fiável, fácil de calibrar e produz resultados consistentes ao longo do tempo.

No entanto, nem todos os analisadores e sensores de oxigénio são criados da mesma forma. Embora as diferentes tecnologias de deteção permitam frequentemente medições e desempenhos de controlo diferentes, muitas vezes a escolha é decidida pelo conhecimento, apoio e capacidade do fabricante. Este é, muitas vezes, o fator decisivo que conduz a uma relação bem sucedida entre o fornecedor e os clientes OEM ou utilizadores finais.

A Process Sensing Technologies (PST) tem vindo a conceber, desenvolver e fornecer sensores e analisadores de oxigénio há mais de 30 anos. A PST tem uma das mais amplas escolhas de produtos comprovados e de alto desempenho e fornece uma combinação inigualável de experiência e conhecimento de aplicação através de uma rede internacional de centros de apoio ao cliente.