Современные промышленные предприятия стремятся к максимальной автономности, безопасности и энергоэффективности. Один из ключевых элементов технологической инфраструктуры — надёжное обеспечение азотом, который используется практически во всех отраслях промышленности.
Сегодня всё больше компаний отказываются от закупки и доставки баллонов или криогенного азота, переходя на мембранные азотные установки — компактные, экономичные и полностью автоматические системы генерации азота непосредственно на месте потребления.
Компания «Газ Сервис Консалтинг» проектирует, поставляет и внедряет мембранные установки под ключ, обеспечивая предприятия стабильным источником азота нужной чистоты, давления и объёма.
Почему азот так важен для промышленности
Азот (N₂) — инертный газ, который не поддерживает горение и не вступает в химические реакции с большинством веществ.
Он используется для:
инертизации и создания защитной среды в химической и нефтегазовой промышленности;
продувки и осушки трубопроводов, реакторов, резервуаров;
упаковки пищевых продуктов и лекарственных препаратов;
термообработки металлов и защиты от окисления;
охлаждения, хранения и транспортировки газов и жидкостей.
Без надёжного источника азота невозможно обеспечить стабильность, безопасность и качество технологических процессов.
Мембранная технология получения азота
Мембранная азотная установка работает по принципу селективного разделения воздуха.
Воздух, подаваемый компрессором, проходит через блок мембранных волокон, которые избирательно пропускают одни газы быстрее других.
Кислород, водяной пар и углекислый газ проникают через стенки мембраны быстрее, а азот проходит медленнее и концентрируется в выходном потоке.
В результате на выходе получается поток газа с содержанием азота до 99,5 %, в зависимости от требований технологического процесса.
Главное преимущество метода — простота и надёжность: нет движущихся частей, не требуется криогенное охлаждение и сложные циклы адсорбции.
Принцип работы мембранной азотной установки
Забор воздуха.
Компрессор подаёт воздух в систему с определённым давлением (обычно 7–13 бар).
Подготовка воздуха.
Перед мембранным модулем воздух проходит фильтры и осушители, удаляющие влагу, масло и механические примеси.
Разделение воздуха.
В мембранном блоке происходит селективная диффузия газов: кислород, водяной пар и углекислый газ выходят через стенки волокон, а азот концентрируется внутри.
Сбор и подача азота.
Полученный азот направляется в ресивер и далее — в систему распределения к точкам потребления.
Процесс полностью непрерывный — азот генерируется в режиме реального времени, что обеспечивает бесперебойную подачу газа без необходимости хранения или транспортировки.
Преимущества мембранных азотных установок
1. Автономность и независимость
Предприятие полностью избавляется от зависимости от внешних поставок газа.
Не нужно заказывать, хранить и транспортировать баллоны или цистерны с азотом.
2. Экономия расходов
Себестоимость 1 м³ азота, полученного на месте, в 3–6 раз ниже, чем при покупке у стороннего поставщика.
Установка окупается за 1–2 года эксплуатации.
3. Непрерывная работа 24/7
Мембранная технология обеспечивает стабильное производство азота круглосуточно, без циклов регенерации, что особенно важно для непрерывных производств.
4. Минимальное обслуживание
Нет движущихся частей и адсорбентов, не требуется частая замена компонентов.
Регламентное обслуживание сводится к периодической замене фильтров.
5. Компактность
Установки занимают минимум пространства и могут быть размещены даже в небольших производственных помещениях или контейнерных модулях.
6. Безопасность
Работа под низким давлением, отсутствие взрывоопасных веществ, автоматический контроль параметров — всё это делает мембранные системы безопасными и надёжными.
7. Гибкость настройки
Оператор может изменять давление и чистоту азота в зависимости от требований технологического процесса.
Технические характеристики мембранных установок
Типичные параметры промышленных систем:
Производительность: от 5 до 1000 нм³/ч;
Чистота азота: от 95 % до 99,9 %;
Давление на выходе: до 12 бар;
Температура эксплуатации: от +5 до +45 °C;
Уровень шума: не выше 70 дБ;
Ресурс мембранного модуля: более 10 лет.
Компания «Газ Сервис Консалтинг» подбирает параметры установки под конкретные задачи заказчика — от лабораторных установок до крупных промышленных комплексов.
Области применения мембранных азотных установок
● Нефтегазовая промышленность
инертизация резервуаров и трубопроводов;
продувка систем перед обслуживанием;
поддержание давления в технологических аппаратах;
защита от взрывоопасных смесей.
● Химическая и фармацевтическая отрасль
создание инертной среды в реакторах;
защита химически активных веществ от окисления;
фасовка и хранение препаратов в азотной атмосфере.
● Пищевая промышленность
упаковка продуктов и напитков;
предотвращение прогоркания масел и жиров;
продление срока хранения без консервантов.
● Металлургия и машиностроение
термообработка и пайка в инертной среде;
защита поверхности металлов при нагреве;
продувка и охлаждение оборудования.
● Электроника
Состав мембранной азотной установки
Современная установка включает:
воздушный компрессор — источник сжатого воздуха;
систему подготовки воздуха — фильтры, осушители, влагоотделители;
мембранный модуль — основной элемент, где происходит разделение газов;
ресивер — стабилизатор давления и буферный резервуар;
панель управления и автоматики — обеспечивает контроль параметров и защиту оборудования.
По желанию заказчика установка может быть выполнена в модульном контейнерном исполнении — для быстрой установки на открытой площадке или в удалённом районе.
Этапы реализации проектов
Компания «Газ Сервис Консалтинг» обеспечивает полный цикл внедрения мембранных систем под ключ:
Анализ потребностей предприятия.
Определяются объём потребления, требования к чистоте и давлению азота.
Инжиниринг и проектирование.
Разрабатывается индивидуальное техническое решение с учётом технологических особенностей.
Поставка и монтаж оборудования.
Установка производится в соответствии с нормами промышленной безопасности.
Пусконаладка и обучение персонала.
Проводится тестирование всех узлов, настройка автоматики, ввод в эксплуатацию.
Сервисное обслуживание.
Регулярная проверка фильтров, измерительных систем, диагностика производительности.
Контроль качества и безопасность
Все установки соответствуют стандартам ГОСТ, ISO 9001, EAC и требованиям Ростехнадзора.
Системы оснащаются датчиками давления, температуры, расхода и чистоты газа.
Вся информация отображается на панели управления и может передаваться в систему АСУ ТП предприятия.
Автоматическая защита предотвращает превышение давления и выход параметров за установленные пределы.
Это исключает аварийные ситуации и делает эксплуатацию полностью безопасной.
Экономическая эффективность мембранной технологии
Переход на мембранную установку обеспечивает:
сокращение затрат на поставку газа до 70 %;
независимость от внешних поставщиков;
снижение логистических расходов;
отсутствие рисков простоев из-за задержек поставок;
быстрое окупание проекта (в среднем 12–18 месяцев).
Кроме того, мембранная установка не требует сложного обслуживания и работает автоматически, что минимизирует расходы на персонал.
Преимущества решений от «Газ Сервис Консалтинг»
более 15 лет опыта в области газоинженерии;
индивидуальное проектирование систем любой производительности;
оборудование мировых производителей;
полная автоматизация и интеграция в систему управления предприятием;
сервисное обслуживание и техническая поддержка;
гибкие условия поставки и адаптация под отраслевые стандарты.
Сравнение мембранных и адсорбционных установок
| Параметр | Мембранная установка | PSA (адсорбционная) |
|---|
| Принцип работы | Селективная диффузия через мембрану | Адсорбция кислорода на сорбенте |
| Чистота азота | до 99,5 % | до 99,999 % |
| Режим работы | Непрерывный | Циклический |
| Обслуживание | Минимальное | Требует замены сорбента |
| Запуск | Мгновенный | После цикла подготовки |
| Стоимость | Ниже | Выше |
| Области применения | Универсальные | Высокотехнологичные (электроника, фармацевтика) |
Таким образом, мембранная азотная установка является оптимальным решением для большинства промышленных предприятий, где требуются средние уровни чистоты и высокая надёжность.
Заключение
Мембранная азотная установка — это надёжный, экономичный и экологичный способ получения азота на месте потребления.
Такие системы обеспечивают полную автономность предприятия, сокращают затраты и гарантируют стабильность технологических процессов.
Компания «Газ Сервис Консалтинг» предлагает полный спектр услуг — от проектирования и поставки оборудования до автоматизации, ввода в эксплуатацию и сервисного сопровождения.
Наши установки работают в самых сложных условиях, обеспечивая безопасность и эффективность вашего производства.
«Газ Сервис Консалтинг»: мембранные азотные установки — ваш стабильный источник чистого азота и уверенность в будущем.