Tabla de contenido

1. Introducción
2. Principio de operación
3. Componentes de una ASU
4. Flujo de proceso ASU
5. Parámetros y análisis numéricos
6. Soluciones de la empresa Tewincryo
7. Referencias

Introducción

Una unidad de separación de aire (ASU) es una unidad industrial crítica utilizada para la separación del aire atmosférico en sus componentes primarios, típicamente nitrógeno y oxígeno, y a veces argón y otros gases inertes. Esta separación es crucial para diversas aplicaciones industriales, incluida la fabricación de acero, el procesamiento de productos químicos y los usos médicos.

Principio de operación

La operación de una ASU se basa en el proceso de destilación criogénica. El aire atmosférico se comprime primero y luego se enfría a temperaturas sub - cero para licuar. La mezcla de aire líquido se envía posteriormente a través de una columna de destilación donde se produce la separación en función de los puntos de ebullición de los gases constituyentes.

Componentes de una ASU

• Compresor de aire: comprime el aire entrante a altas presiones, típicamente entre 5 y 8 bar.
• Sistema de purificación: elimina los contaminantes como el dióxido de carbono y el vapor de agua del aire.
• Intercambiador de calor criogénico: enfría el aire comprimido a temperaturas criogénicas.
• Columnas de destilación: se utiliza para separar los componentes del aire licuado.
• Sistema de refrigeración: proporciona la energía de enfriamiento requerida para el proceso de licuefacción.

Flujo de proceso ASU

El flujo de proceso típico de una ASU implica múltiples etapas y sistemas:

1. El aire de admisión es filtrado y comprimido por el compresor de aire.
2. El aire comprimido se dirige al sistema de purificación para eliminar las impurezas.
3. El aire purificado se enfría a temperaturas criogénicas utilizando un intercambiador de calor.
4. El aire frío se destila en una columna de alta presión, que separa el nitrógeno, el oxígeno y el argón.
5. Los gases separados se recolectan y almacenan para diversas aplicaciones industriales.

Parámetros y análisis numéricos

Varios parámetros críticos influyen en la eficiencia y la salida de un ASU:

• Presión de compresión: influye en el consumo de energía y la eficiencia. Típicamente varía de 5 a 8 bar.
• Temperatura de enfriamiento: la temperatura a la que se enfría el aire antes de ingresar a la columna de destilación, generalmente por debajo de - 160 ° C.
• Tasa de recuperación: el porcentaje de cada componente recuperado del aire de entrada. La recuperación de oxígeno puede alcanzar hasta el 98%, mientras que el nitrógeno puede superar el 99% puro.
• Consumo de energía: medido en kilovatio - horas (kWh) por tonelada de producto, generalmente entre 200 - 250 kWh/tonelada para ASU tradicional.

Soluciones de la empresa Tewincryo

Tewincryo es un proveedor líder de tecnologías ASU, que ofrece soluciones de corte - Edge diseñadas para mejorar la eficiencia y reducir el consumo de energía.

• Sistemas criogénicos avanzados: incorpora sistemas de control inteligentes para optimizar las operaciones de destilación.
• Unidades de recuperación de energía: diseños innovadores que capturan y reutilizan la energía, lo que lleva a una reducción de los costos operativos.
• Soluciones personalizadas: configuraciones ASU adaptadas para cumplir con requisitos industriales específicos, asegurando un rendimiento óptimo.

Referencias

1. Smith, J. (2020). Procesos de separación de gas industrial. Chemical Engineering Review, 12 (3), 45 - 67.
2. Johnson, L. (2019). Unidades criogénicas de separación del aire: principios y aplicaciones. Process Engineering Journal, 8 (1), 29 - 42.
3. Sitio web oficial de Tewincryo. (2023). Soluciones de la unidad de separación de aire. Recuperado deTewincryo.com