Кітай: PSA O2 ўстаноўкі - рынак і экалогія? 

Калі гавораць пра PSA O2 у Кітаі, многія адразу думаюць пра гіганцкія лічбы і выбухны рост. Але на справе, за гэтым стаіць куча нюансаў, якія ў справаздачах не ўбачыш. Часта выпускаюць з-пад увагі, што сам па сабе рост рынку - не паказчык сталасці тэхналогій або, што важней, іх рэальнай экалагічнай аддачы. Шмат шуму было вакол? Зялёнага? вадароду і ВИЭ, а кіслародныя PSA-сістэмы заставаліся ў цені, хоць іх роля ў дэкарбанізацыі прамысловасці - пытанне зусім не другараднае.

Рынак: не толькі лічбы, а структура попыту

Калі глядзець на аб'ёмы, Кітай, вядома, лідэр па вытворчасці і ўкараненніPSA O2 установак. Але ключавы момант - хто і для чаго іх купляе. Раней асноўны драйвер - металургія і хімія, дзе кісларод патрэбен проста як рэагент у вялізных аб'ёмах. Цяпер карціна мяняецца. Усё больш заказаў ідзе ад сярэдніх прадпрыемстваў, не гігантаў, а тых, хто мадэрнізуе лакальныя вытворчасці. Напрыклад, невялікія цэхі па апрацоўцы шкла ці ачыстцы сцёкавых вод. Для іх важная не гэтулькі абсалютная чысціня O2 (да 99.5%), колькі надзейнасць і прастата ў эксплуатацыі. І вось тут пачынаюцца першыя падводныя камяні.

Многія мясцовыя вытворцы, асабліва ў правінцыях, да гэтага часу прапануюць сістэмы, скапіяваныя са старых савецкіх або ранніх нямецкіх мадэляў. Так, яны таннейшыя. Але іх энергаэфектыўнасць пакідае жадаць лепшага, а адаптыўнасць да ваганняў нагрузкі - слабая. Мы ў свой час таксама на гэтым апякліся, спрабуючы паставіць такую ​​сістэму на адно прадпрыемства па вытворчасці электронікі. Абяцалі 93% чысціні пры стабільным спажыванні, а на практыцы пры скачках ціску ў сетцы выхад кіслароду падаў да 88%, і працэс пайшоў уразнос. Прыйшлося тэрмінова дапрацоўваць сістэму кіравання, а гэта - дадатковыя выдаткі і просты.

Зараз трэнд -гібрыдныя рашэнні. Не проста адсорбцыя пры пераменным ціску, а камбінацыя з кароткацыклавай безнагрэўнай рэгенерацыяй ці нават элементы мембранных тэхналогій на этапе папярэдняй ачысткі. Гэта дазваляе знізіць энергаспажыванне на 15-20%, што для кліента, які лічыць кожную кілават-гадзіну, ужо сур'ёзны аргумент. Але ўкараняюць такое пакуль адзінкі. Чаму? Патрабуецца больш тонкая настройка і разуменне тэхналогіі не як "чорнай скрыні", а як працэсу. А з кадрамі ў рэгіёнах - вялікая праблема.

Экалагічны эфект: лічыць трэба па-іншаму

Тут самы вялікі разрыў паміж дэкларацыямі і практыкай. Часта ў прэзентацыях пішуць: "PSA O2 ўстаноўка - экалагічна чыстае рашэнне". Фармальна так, калі параўноўваць з крыягеннымі ўстаноўкамі, якія патрабуюць каласальных энергазатрат. Але экалагічны след трэба лічыць ад здабычы сыравіны да ўтылізацыі. І вось з гэтым у Кітаі пакуль прутка.

Возьмем, да прыкладу, цэалітавыя малекулярныя сіты - сэрца любой PSA сістэмы. Большасць вытворцаў закупляюць іх унутры краіны. Якасць рознае, але галоўнае - рэсурс. Танныя сіты губляюць эфектыўнасць ужо праз 1.5-2 гады інтэнсіўнай працы, іх трэба мяняць. А утылізацыя? Часцей за ўсё - проста на звалку, таму што перапрацоўка спецыяльных адсарбентаў эканамічна невыгодная. Атрымліваецца, мы эканомім энергію ў працэсе, але ствараем праблему з цвёрдымі адходамі. На адным з праектаў мы спрабавалі ўкараніць сістэму рэгенерацыі сіт на месцы, сумесна з інжынерамі з Chengdu Yizhi Technology Co. У іх якраз ёсць кампетэнцыі ў галіне праектавання хіміка-тэхналагічных сістэм. Ідэя была ў тым, каб не проста мяняць, а аднаўляць частку ёмістасці. Але сутыкнуліся з тым, што для гэтага патрэбная асобная лінія з рэагентамі, і гэта ўскладняе эксплуатацыю для персаналу завода. Праект замарозілі, хоць тэхнічна ён быў рэалізуемы.

Яшчэ адзін аспект - ўскоснае ўплыў.PSA O2часта выкарыстоўваецца для ўзбагачэння паветра ў працэсах акіслення, напрыклад, пры ачыстцы сцёкавых вод або спальванні адходаў. Больш высокая канцэнтрацыя кіслароду павышае эфектыўнасць спальвання, зніжае выкіды незгарэлых вуглевадародаў і дыяксінаў. Гэта рэальны плюс. Але калі ўсталёўка нестабільная і падае кісларод рыўкамі, тэмпература ў печы вагаецца, і могуць, наадварот, утварацца больш шкодныя пабочныя прадукты. Бачыў такую ​​сітуацыю на смецця завода ў правінцыі Сычуань. Прыйшлося цалкам пераналаджваць алгарытм кіравання падачай O2, каб сінхранізаваць яго з загрузкай адыходаў.

Тэхналагічныя тонкасці: дзе крыюцца рэальныя праблемы

У тэорыі ўсё гладка: паветра -> кампрэсар -> асушальнік -> адсорберы -> прадукцыйны кісларод. На практыцы кожная стрэлачка - гэта патэнцыйны галаўны боль. Кампрэсары, напрыклад. Кітайскія вытворцы часта эканомяць на іх, ставячы агрэгаты з малой рамонтапрыдатнасцю. Вібрацыя, перагрэў - і вось ужо пыл і алей трапляюць у адсорберы, забіваючы сіты. Мы зараз заўсёды рэкамендуем кліентам ставіць дадатковую сістэму фільтрацыі, нават калі ў базавай камплектацыі яе няма. Даражэй на старце, але ў разы павялічвае тэрмін службы.

Самі адсорберы. Канструкцыя здаецца просты: цыліндр, засыпаны сітам. Але ад якасці зварных швоў і ўнутраных размеркавальнікаў залежыць вельмі шматлікае. Былі выпадкі, калі з-за мікратрэшчын у зварцы адбывалася ?кароткае замыканне? патокаў, і чысціня кіслароду не паднімалася вышэй за 90%. Шукаць такую ​​няспраўнасць - пякельная праца. Даводзіцца па чарзе адключаць калоны і праводзіць тэсты пад ціскам.

Сістэма кіравання. Тут прагрэс замецены. Раней стаялі простыя ПЛК з базавай логікай. Цяпер усё часцей ставяць сістэмы, якія могуць падладжвацца пад змену вільготнасці і тэмпературы ўваходнага паветра, прагназаваць нагрузку. Але зноў жа, гэта ёсць ва ўстаноўках верхняга коштавага сегмента. Для масавага рынку кіраванне часта застаецца слабым звяном. Персанал не навучаны, інтэрфейс незразумелы, і ў выніку сістэма працуе не на аптымальным рэжыме, а на тым, які "неяк настроілі і не чапаюць".

Роля праектных інстытутаў і інтэгратараў

Тут сітуацыя цікавая. Рынак дзеліцца на тых, хто прадае "жалеза"? (гатовыя ўстаноўкі), і тых, хто прадае рашэнні пад ключ. Другія, як правіла, выйграюць у доўгатэрміновай перспектыве, таму што могуць аптымізаваць сістэму пад пэўны працэс замоўца. Менавіта да такіх кампаній адносіцца, напрыклад,Chengdu Yizhi Technology Co.(сайт:https://www.yzkjhx.ru). Гэта не проста прадавец абсталявання, а праектны інстытут, створаны на базе хіміка-тэхналагічнай кампаніі. Іх падыход часта адрозніваецца: яны спачатку глыбока аналізуюць тэхналагічны цыкл кліента, а потым прапануюць канфігурацыю PSA. Часам нават адгаворваюць ад залішняй магутнасці ці, наадварот, рэкамендуюць рэзерваванне.

Іх досвед, як і наш, паказвае, што поспех праекту на 40% залежыць ад пісьменнага перадпраектнага абследавання. Адзін з іх кейсаў - інтэграцыяPSA O2 ўстаноўкіна заводзе па вытворчасці аксіду этылену. Там была крытычная не толькі чысціня, але і стабільнасць ціску падачы з дакладнасцю да 0,1 бара. Стандартная ўстаноўка такога не забяспечвала. Сумесна прыйшлося распрацоўваць кастамную сістэму буферных ёмістасцяў і дакладнага рэгулявання, практычна? Падшываючы? яе да існуючага рэактара. Працавалі некалькі месяцаў, але вынік таго каштаваў - выхад прадукта павялічыўся, а колькасць адходаў знізілася.

Такія кампаніі, як Yizhi, часта выступаюць мастом паміж акадэмічнымі распрацоўкамі (напрыклад, новымі складамі цэалітаў з універсітэтаў) і прамысловасцю. У іх ёсць рэсурс для апрабацыі новых рашэнняў у пілотных праектах. Але і яны сутыкаюцца з кансерватызмам замоўцаў. Многія кіраўнікі прадпрыемстваў аддаюць перавагу "праверанае дзесяцігоддзямі", хай і менш эфектыўнае, рашэнне, чым рызыкаваць з інавацыяй, нават якая абяцае эканомію.

Погляд у будучыню: што будзе рухаць рынак далей?

Мяркую, што наступныя пяць гадоў вызначацца двума фактарамі. Першы - узмацненне жорсткасці экалагічных нормаў, прычым не на ўзроўні выкідаў, а на ўзроўні спажывання рэсурсаў (энергія, вада, сыравіна). Гэта прымусіць перагледзець жыццёвы цыкл усталёвак. Другі - цыфравізацыя. Не тая, што для галачкі, а рэальны маніторынг у рэжыме анлайн з прагнознай аналітыкай. Уявіце, што сістэма сама папярэдзіць, што праз 200 гадзін працы эфектыўнасць адсорбцыі ў калоне А ўпадзе на 5%, і прапануе план абслугоўвання.

Ужо зараз з'яўляюцца рашэнні, дзе дадзеныя з датчыкаў усталёўкі сцякаюцца ў воблака і аналізуюцца з дапамогай алгарытмаў машыннага навучання. Гэта дазваляе выяўляць анамаліі, якія чалавек-аператар проста не заўважыць. Але ўкараняецца гэта павольна, зноў жа з-за кошту і недаверу да такіх тэхналогій.

І апошняе. Не варта забывацца на альтэрнатывы.PSA тэхналогія- не панацэя. Для вельмі вялікіх аб'ёмаў і высокай чысціні па-ранейшаму выгадная крыягенная дыстыляцыя. Для малых аб'ёмаў і сярэдніх чысціняў пачынаюць адціскаць мембранныя сістэмы. Будучыня, хутчэй за ўсё, за гібрыдамі, дзе PSA будзе адной з прыступак, а не адзіным працэсам. Задача інжынераў і кампаній-інтэгратараў - не проста прадаваць ўстаноўкі, а падбіраць аптымальны тэхналагічны маршрут для кожнай канкрэтнай задачы. І тут досвед, падобны таму, што назапашаны ў Chengdu Yizhi Technology Co., дзе статутны капітал у 120 мільёнаў юаняў дазваляе брацца за складаныя комплексныя праекты, будзе шанавацца ўсё вышэй. Бо ў канчатковым рахунку, гаворка ідзе не аб рынку абсталявання, а аб рынку эфектыўных і экалагічных прамысловых рашэнняў.