Bir oksijen jeneratörü, işletmenin ihtiyaç duyduğu oksijeni kendi tesisinde üretmesini sağlayan bir gaz üretim sistemidir. Düzenli oksijen tüketimi bulunan işletmeler için yerinde üretim; gaz siparişi, taşıma, depolama ve stok takibi gibi süreçlerin farklı bir modelle yönetilmesine imkan verir. Doğru sistemin belirlenmesi için gereken oksijen miktarı kadar saflık seviyesi, kullanım basıncı ve tüketimin gün içerisindeki değişimi de dikkate alınmalıdır.
Oksijen birçok endüstriyel proseste yardımcı gaz veya doğrudan proses girdisi olarak kullanılır. Kullanım biçimi değiştikçe gerekli gaz özellikleri de değişir. Bu nedenle jeneratör seçimine başlamadan önce prosesin teknik gereksinimleri tanımlanmalıdır.
Yerinde Oksijen Üretimi Nedir?
Atmosferik hava yaklaşık olarak beşte bir oranında oksijen içerir. Yerinde üretim sistemlerinde hava içerisindeki gazlar ayrıştırılarak oksijen oranı artırılmış bir gaz akışı elde edilir.
Bu yaklaşımda işletme oksijeni her kullanım için dışarıdan satın almak yerine ihtiyaç duyduğu miktarı kendi sahasında üretebilir.
Yerinde üretim özellikle sürekli veya düzenli tüketimin bulunduğu uygulamalarda değerlendirilebilir.
PSA Teknolojisi Nasıl Çalışır?
Endüstriyel oksijen jeneratörlerinde kullanılan teknolojilerden biri Basınç Salınımlı Adsorpsiyon, yani PSA yöntemidir.
Basınçlı hava, zeolit adı verilen özel bir malzeme içeren kolonlardan geçirilir. Bu malzeme havadaki azotu tutarken oksijen bakımından zengin bir gaz elde edilmesini sağlar. Kolonlar sırayla çalışarak sürekli oksijen üretimine olanak tanır.
Kolonlardan biri üretim yaparken diğeri yenilenme aşamasına geçebilir. Döngü tekrar edilerek sürekli gaz üretimi sağlanır.
Saflık Seviyesi Neden Kritik Bir Parametredir?
Oksijen kullanımında en yüksek saflığı hedeflemek her zaman en doğru ekonomik yaklaşım değildir. Farklı proseslerin farklı oksijen konsantrasyonlarına ihtiyacı olabilir.
Gereğinden yüksek saflık hedefi sistem kapasitesini ve enerji ihtiyacını etkileyebilir. Bu nedenle proses için gerekli minimum kalite seviyesi belirlenmelidir.
Karar verirken:
● Proses gereksinimi
● Saatlik tüketim
● Tepe tüketim
● Çalışma basıncı
● Kullanım süresi
● Gazın kullanım noktası
birlikte değerlendirilir.
Oksijen Jeneratörü Hangi Alanlarda Kullanılabilir?
Yerinde oksijen üretimi farklı sektörlerde değerlendirilebilir.
Balık ve diğer su ürünleri yetiştiriciliğinde sudaki çözünmüş oksijen seviyesi üretim koşullarını etkiler. Oksijen üretim sistemi, ihtiyaç duyulan gazın tesis içinde sağlanmasına yardımcı olabilir.
Biyolojik arıtma proseslerinde mikroorganizmaların faaliyetleri için oksijen gerekir. Prosesin yapısına göre oksijen bakımından zengin gaz kullanımı değerlendirilebilir.
Bazı metal üretim ve işleme süreçlerinde oksijen proses gazı olarak kullanılabilir. Tüketim miktarı ve gerekli saflık yapılan işleme göre değişir.
Biyolojik süreçlerin kontrollü biçimde yürütüldüğü bazı enerji uygulamalarında oksijen ihtiyacı ortaya çıkabilir.
Belirli üretim proseslerinde kontrollü oksijen tedariği gerekebilir. Gaz kalitesi, kullanım amacı ve proses standartları birlikte değerlendirilmelidir.
Jeneratör Kapasitesi Nasıl Hesaplanır?
Oksijen jeneratörünün kapasitesi belirlenirken ortalama tüketim, en yüksek tüketim, gerekli oksijen saflığı ve kullanım basıncı birlikte değerlendirilmelidir. Ayrıca yüksek tüketimin ne kadar sürdüğü de dikkate alınmalıdır. Böylece sistemin üretim ihtiyacını karşılayıp karşılayamayacağı daha doğru belirlenebilir.
Bazı işletmeler gün boyunca benzer miktarda oksijen kullanırken bazı proseslerde tüketim belirli üretim adımlarında yükselir. Sistem yalnızca ortalamaya göre seçilirse tepe talep sırasında yeterli gaz sağlanamayabilir.
Bununla birlikte yalnızca maksimum talebe göre çok büyük kapasite seçmek de yatırım ve enerji maliyetini artırabilir.
Gaz tankı kullanımı, kısa süreli tüketim dalgalanmalarının dengelenmesinde yardımcı olabilir.
Basınçlı Hava Sistemi Neden Hesaba Katılmalıdır?
PSA tipi oksijen jeneratörleri basınçlı havayla beslenir. Bu nedenle mevcut kompresör kapasitesinin jeneratörün ihtiyacını karşılayabilmesi gerekir.
Fabrikadaki kompresör sistemi zaten yüksek kapasitede çalışıyorsa yeni jeneratör eklemek kullanım noktalarında basınç düşüşüne neden olabilir.
Yatırım öncesinde:
● Mevcut kompresör debisi
● Fabrikanın mevcut hava tüketimi
● Jeneratörün hava ihtiyacı
● Kurutucu kapasitesi
● Filtreleme sistemi
kontrol edilmelidir.
Gaz Tankı Sistemde Ne İşe Yarar?
Üretim ile tüketim her an aynı olmayabilir. Gaz tankı, üretilen oksijenin belirli miktarını depolayarak kısa süreli tüketim değişikliklerini dengeler.
Düşük tüketim sırasında jeneratör tankı doldurabilir. Talep yükseldiğinde ise tankta bulunan gaz sisteme destek verir.
Tank hacmi belirlenirken tüketim miktarı ve tepe talebin ne kadar sürdüğü hesaba katılmalıdır.
Dış Tedarik ile Yerinde Üretim Nasıl Karşılaştırılır?
Dışarıdan gaz alımında yalnızca gazın birim fiyatı bulunmaz. Nakliye, depolama alanı, teslimat yönetimi ve stok planlaması da operasyonun parçasıdır.
Yerinde üretimde ise ekipman yatırımı, elektrik tüketimi, basınçlı hava ve bakım giderleri bulunur.
Karşılaştırmanın doğru yapılabilmesi için işletmenin yıllık oksijen tüketimi bilinmelidir. Daha sonra iki yöntemin toplam maliyeti aynı tüketim üzerinden karşılaştırılabilir.
Tedarik Sürekliliği Açısından Neler Değerlendirilmelidir?
Oksijen üretim için kritikse gaz tedariğinin kesilmesi tesisin çalışmasını etkileyebilir. Bu nedenle jeneratör sistemi kurulurken bakım dönemleri ve olası arızalar da planlamaya dahil edilmelidir.
Kritik uygulamalarda yedek kaynak veya farklı bir tedarik senaryosu planlanabilir. Böylece bakım sırasında prosesin tamamen gazsız kalması önlenebilir.
Yerinde Oksijen Üretimi Proses İhtiyacına Göre Tasarlanmalı
Bir oksijen jeneratörünün uygunluğu yalnızca maksimum üretim kapasitesine göre belirlenmez. Saflık, debi, çalışma basıncı ve günlük tüketim eğrisi sistem tasarımının temel girdileridir.
İşletmenizde yerinde oksijen üretimine geçmeyi değerlendiriyorsanız mevcut gaz tüketimini ve tedarik giderlerini ölçerek başlangıç yapabilirsiniz. Farklı oksijen jeneratörü çözümleri hakkında teknik bilgilere https://www.atlascopco.com/tr-tr/compressors üzerinden ulaşabilir, dış tedarik modeli ile tesis içi üretimi aynı tüketim verileri üzerinden karşılaştırarak yatırım kararınızı oluşturabilirsiniz.
