كيف تعمل وحدة فصل الهواء

تعمل وحدة فصل الهواء (ASU) على مبدأ التقطير التجزيئي للهواء. يتم ضغط الهواء إلى ضغوط عالية وتبريده إلى درجات حرارة منخفضة للغاية عن طريق المرور عبر سلسلة من المبادلات الحرارية. يتم بعد ذلك تغذية خليط الهواء المضغوط والمبرد في عمود التقطير، حيث يتم فصل مكونات الهواء المختلفة (النيتروجين والأكسجين والأرجون والغازات النزرة الأخرى) بناءً على نقاط غليانها.

يحتوي عمود التقطير على مكثف علوي ومرجل إعادة غليان سفلي. يتم تغذية خليط الهواء المضغوط والمبرد إلى القسم العلوي من العمود. عندما يرتفع الهواء عبر العمود، فإنه يتعرض لانخفاض تدريجي في درجة الحرارة، مما يسمح للمكونات المختلفة بالتكثف في شكل سائل عند مستويات مختلفة داخل العمود. يتم بعد ذلك جمع السوائل المكثفة وإزالتها من الصواني المخصصة لها.

يحتوي الجزء السفلي من العمود على إعادة الغليان، الذي يقوم بتسخين الأرجون السائل ثم ضخه مرة أخرى إلى العمود، مما يساعد على توفير الحرارة اللازمة لعملية التقطير. يتم بعد ذلك استرداد غازات الأكسجين والنيتروجين المنتجة من أعلى العمود وفصلها للاستخدام التجاري. يتم أيضًا جمع الغازات النزرة واستعادتها من أسفل العمود.

بشكل عام، تستخدم عملية وحدة فصل الهواء الخصائص الفيزيائية للمكونات المختلفة للهواء لفصلها بشكل فعال إلى المنتجات الخاصة بها. وتستخدم هذه العملية على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك إنتاج المعادن والتصنيع الكيميائي والطاقة الجديدة والرعاية الصحية.