현장 질소 발생 시스템: 산업 및 화재 스프링클러 적용을 위한 PSA vs. 멤브레인 기술

제품 개요

현장 질소 발생 시스템은 압축 공기로부터 고순도 질소를 직접 생산하여 기존 실린더/배송 모델에 대한 의존성을 없앱니다. 두 가지 주요 기술이 시장을 선도합니다: 압력 스윙 흡착(PSA) 및 멤브레인 분리. PSA 시스템은 상호 백업 기능과 함께 고순도, 고유량 시나리오에서 탁월한 성능을 발휘하는 반면, 멤브레인 시스템은 화재 스프링클러 시스템 및 중간 범위의 순도 요구 사항에 이상적인 소형, 저유지 보수 솔루션을 제공합니다. 다음은 기능, 장점 및 적용 분야에 대한 자세한 비교입니다.

주요 기능 및 기술 차이점

1. 압력 스윙 흡착(PSA) 시스템

• 핵심 기술: 탄소 분자체(CMS)로 채워진 이중 타워를 사용하여 고압(일반적으로 80~150 PSI)에서 압축 공기로부터 산소, 수증기 및 오염 물질을 선택적으로 흡착합니다. 한 타워가 불순물을 흡착하면 다른 타워는 감압하여 흡착된 가스를 방출하여 연속적인 질소 생산을 가능하게 합니다.
• 상호 백업 기능: 고급 PSA 시스템은 자동 고장 전환을 위해 두 개 이상의 상호 연결된 장치를 통합하여 유지 보수 또는 구성 요소 고장 시에도 중단 없는 공급을 보장합니다.
• 순도 범위: 최대 99.999%(5.0) 질소, 정확한 산업 요구 사항(예: 블랭킹의 경우 95%, 전자 제품 제조의 경우 99.99%)에 맞게 조정 가능합니다.
• 유량: 10 Nm³/h에서 1,000 Nm³/h 이상으로 확장 가능하며, 대규모 산업 공정(화학, 석유 및 가스, 식품 포장)에 적합합니다.

2. 멤브레인 시스템

• 핵심 기술: 중공 섬유 멤브레인 모듈을 사용하여 압축 공기로부터 질소를 분리합니다. 산소와 수증기는 질소보다 멤브레인 벽을 더 빠르게 통과하여 고순도 질소가 저압(60~100 PSI)에서 제품 가스로 흐르도록 합니다.
• 소형 설계: 움직이는 부품이 없는 단일 모듈 구성으로 PSA 시스템에 비해 설치 공간을 30~50% 줄입니다.
• 순도 범위: 일반적으로 95~99.5%, 화재 스프링클러 시스템(건식 배관/불활성 적용)의 경우 98%가 업계 표준입니다.
• 유량: 소규모~중규모 적용(1~200 Nm³/h)에 이상적이며, 화재 방지, 실험실 및 의료 환경에서 흔히 사용됩니다.

기술별 장점

기술 사양(일반적인 범위)

FAQ

Q1: 화재 스프링클러 시스템에 어떤 시스템이 더 좋습니까?

A: 멤브레인 시스템은 98% 순도 (건식 배관/불활성화를 위한 업계 표준), 소형 크기 및 낮은 유지 보수로 인해 화재 스프링클러에 선호됩니다. 실린더 교체 비용과 압력 손실 위험을 제거하여 배관의 신뢰할 수 있는 부식 방지를 보장합니다.Q2: PSA 시스템을 소규모 적용에 사용할 수 있습니까?A: 예, 하지만 멤브레인 시스템은 유량이 <50 Nm³/h인 경우 더 경제적입니다. PSA는 고순도(≥99.9%) 또는 이중화가 중요한 대규모 작업에 더 적합합니다.

Q3: PSA 시스템에서 CMS는 얼마나 자주 교체해야 합니까?

A: CMS 수명은 유입 공기 품질에 따라 2~5년입니다(필터 유지 보수는 체 수명을 연장하는 데 중요합니다). 멤브레인 수명은 3~7년이며, 고온 또는 오일 오염에 의해 저하가 가속화됩니다.Q4: 질소 실린더에 비해 에너지 비용은 얼마입니까?

A: 현장 발생은 장기적으로 비용을 30~70% 절감합니다. PSA 시스템은 에너지 사용량이 더 많지만 배송료, 실린더 임대료 및 폐기물 제거를 통해 비용을 상쇄합니다. 멤브레인 시스템은 저유량, 꾸준한 수요에 더 에너지 효율적입니다.

Q5: 내 공정에 99.999% 질소가 필요합니까?

A: 순도 요구 사항을 평가하십시오: 블랭킹/퍼징에는 95~98%가 충분합니다. 전자 제품(반도체 제조) 또는 폭발성 환경 불활성화에는 99.99% 이상이 필요합니다. 순도를 과도하게 지정하면 에너지 및 유지 보수 비용이 증가합니다.

현장 발생을 선택하는 이유

비용 절감

: 배송료, 실린더 임대료 및 보관 위험을 제거합니다.

신뢰성

• : 최소한의 가동 중단 시간으로 연중무휴 24시간 공급(PSA 이중화 또는 멤브레인 단순성).지속 가능성
• : 실린더의 운송 배출 및 플라스틱 폐기물을 줄여 탄소 발자국을 줄입니다.결론
• : PSA 시스템은 고순도, 고유량 산업 적용 분야에서 우위를 점하는 반면, 멤브레인 시스템은 화재 방지, 소규모 및 저유지 보수 시나리오에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 두 기술 모두 기존 질소 소싱보다 우수한 ROI를 제공하며, 고유한 운영 요구 사항에 맞게 사용자 정의 옵션을 제공합니다.키워드: 현장 질소 발생기, PSA vs 멤브레인, 질소 순도 99.999%, 화재 스프링클러 질소 시스템, 산업용 질소 발생, 상호 백업 PSA 시스템