1. إمداد الأكسجين عن طريق تبخير خزان الأكسجين السائل
يتكون نظام إمداد الأكسجين هذا من خزانات الأكسجين السائل والمبخر وأجهزة تقليل الضغط وخطوط الأنابيب. يتم إنتاج الأكسجين السائل المخزن في الخزانات بواسطة محطات فصل الهواء المبردة ويتم توصيله بواسطة ناقلات الأكسجين السائل.
يوفر الأكسجين بدرجة نقاء عالية تصل إلى 99.9%. يعمل خزان الأكسجين السائل عند -180 درجة و0.8 ميجا باسكال تقريبًا. تم تصنيفها على أنها منشأة إنتاج من الفئة ب، وهي تحمل بعض مخاطر الحريق. تندرج جميع المعدات وخطوط الأنابيب ضمن المعدات الخاصة وأنابيب الضغط، والتي تتطلب إشرافًا وفحصًا منتظمًا.
بالمقارنة مع توليد الأكسجين بامتصاص تأرجح الضغط (PSA)، وتوليد الأكسجين بامتصاص تأرجح الضغط الفراغي (VPSA) وإمداد الأكسجين بفصل الغشاء، فإن هذا الحل يتطلب استثمارًا أوليًا أقل ولكن تكلفة تشغيل أعلى. تم حسابها بـ 900 RMB لكل طن من الأكسجين السائل، وتكلفة الأكسجين في ظل الظروف القياسية تبلغ حوالي 1.3 RMB لكل متر مكعب.
2. امتصاص الضغط المتأرجح (PSA) توليد الأكسجين
بالنسبة لإمداد الأكسجين بالمنخل الجزيئي PSA، يتم ضغط الهواء المحيط بواسطة ضاغط هواء ويتم تغذيته في أبراج امتصاص المنخل الجزيئي. يستمر الامتزاز تحت ضغط مرتفع (0.3 ~ 0.8 ميجا باسكال)، ويحدث الامتزاز عند الضغط الجوي. تعمل مجموعتان من أبراج الامتزاز بالتناوب تلقائيًا، ويتم توصيل الأكسجين المخزن في خزان الغاز إلى غرف إمداد الأكسجين عبر خطوط الأنابيب. نظرًا لأنه لا يمكن إزالة الغازات الخاملة مثل الأرجون الموجود في الهواء، فإن نسبة حجم الأكسجين في الغاز المنتج تبلغ حوالي 93% فقط.
نظرًا لأن الهواء يحتاج إلى ضغط إلى 0.3 ~ 0.8 ميجا باسكال بواسطة الضاغط، فإن PSA يستهلك طاقة أكثر من VPSA. عندما يصل ضغط خط الأنابيب إلى 0.3~0.8 ميجاباسكال مع قدرة كبيرة على إمداد الأكسجين، يتم تصنيف خطوط الأنابيب ذات القطر الاسمي (DN) الذي يبلغ 50 مم أو أكثر على أنها أنابيب ضغط. وبالإضافة إلى ذلك، فإن صهاريج تخزين الأكسجين هي أوعية ضغط. تخضع كل من صهاريج تخزين الأكسجين وDN أكبر من أو يساوي 50 خط أنابيب للإشراف والتفتيش المنتظم. يبلغ استهلاك الطاقة لـ PSA حوالي 1.5-2.5 كيلووات ساعة لكل متر مكعب قياسي. استنادًا إلى سعر الكهرباء البالغ 0.6 يوان صيني/(كيلووات · ساعة)، تبلغ تكلفة إنتاج الأكسجين حوالي 1.0 يوان صيني لكل متر مكعب.
3. إمداد الأكسجين بفصل الغشاء
تقوم هذه التقنية بفصل مكونات الغاز عن طريق الاستفادة من الفرق في معدلات تخلل الغازات المختلفة عبر أغشية فصل الغاز. نسبة حجم الأكسجين للغاز المخصب بالأكسجين التقليدي-يبلغ بشكل عام 30%~45%. يمكن أن يؤدي استخدام تقنية فصل الغشاء متعدد الدورات لإزالة النيتروجين والأرجون إلى رفع نسبة حجم الأكسجين إلى 99.5%. يتم تطبيق هذه الطريقة على نطاق واسع في المستشفيات والدعم اللوجستي للقوات في مناطق الهضاب.
4. امتزاز تأرجح ضغط الفراغ (VPSA) توليد الأكسجين
في عملية VPSA، يتم تسليم الهواء إلى أبراج امتصاص المنخل الجزيئي بواسطة ضاغط هواء منخفض الضغط-. يحدث الامتزاز عند الضغط الجوي أو أعلى بقليل (0 ~ 50 كيلو باسكال)، بينما يكتمل الامتزاز تحت الفراغ. كما هو الحال مع PSA، لا يمكن التخلص من الغازات الخاملة مثل الأرجون، لذلك يتم الحفاظ على نسبة حجم الأكسجين عند حوالي 93%.
تعتمد مولدات الأكسجين المصنعة بواسطة شركة Chengdu Lianbang Medical Technology Co., Ltd. تقنية VPSA المتقدمة هذه، والتي تتميز بمزايا رائعة تتمثل في الضغط المنخفض والتشغيل الخالي من الزيت واستهلاك الطاقة المنخفض. يعمل النظام عند ضغط أقل من 0.1 ميجا باسكال، ولا يتضمن أوعية ضغط أو خطوط أنابيب ضغط، لذلك لا يلزم إجراء عمليات فحص منتظمة إلزامية. وهذا يقلل بشكل كبير من عوائق التشغيل والصيانة والتكاليف التنظيمية. استهلاكها للطاقة منخفض يصل إلى 0.4-1.0 كيلووات ساعة لكل متر مكعب قياسي. مع سعر كهرباء يبلغ 0.6 يوان صيني/(كيلووات · ساعة)، تبلغ تكلفة إنتاج الأكسجين حوالي 0.4 يوان صيني لكل متر مكعب، مما يوفر مزايا تكلفة بارزة مقارنة بحلول إمداد الأكسجين الأخرى.
علاوة على ذلك، فإن التصميم-الخالي من الزيوتمولدات الأكسجين VPSA من Lianbangتضمن الحصول على أكسجين نقي وخالي من التلوث-، مما يجعلها مثالية للسيناريوهات ذات المتطلبات الصارمة المتعلقة بجودة الأكسجين وتكاليف التشغيل، مثل المستشفيات ومناطق الهضاب. مع انخفاض الاستثمار الأولي واستهلاك الطاقة الأقل مقارنة بأنظمة PSA التقليدية، فإنها تعمل كبديل مثالي لإمداد الأكسجين السائل وتوليد الأكسجين PSA عالي الضغط-.