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Nitrogen FAQs

A pureza do meu gás é adequada para o meu processo? plus minus

Os gases industriais (como nitrogênio, hidrogênio e argônio) para atmosferas de fornos são caracterizados por sua pureza muito alta (> 99,995%). Os níveis de impureza típicos são muito menores que 10 partes por milhão em volume (ppmv) de oxigênio e menos de 3 ppmv de umidade (ponto de orvalho <– 90 °F). Normalmente, essa pureza é adequada para muitos processos envolvendo uma ampla variedade de materiais. No entanto, devido à alta reatividade, alguns materiais podem exigir purificação adicional para alcançar níveis ainda mais baixos de impureza, especialmente com gases fornecidos por meio de modos de fornecimento de trailer por meio de tubulação ou a granel. Algumas instalações utilizam purificadores em linha como uma precaução adicional contra impurezas coletadas da linha de produção. A purificação em linha normalmente envolve a remoção de oxigênio e umidade. Às vezes, com o suprimento de argônio, é necessário remover vestígios de impurezas de nitrogênio. A escolha do purificador depende do gás, além do tipo e da quantidade das impurezas a serem removidas.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

Os fluxômetros devem ser dimensionados adequadamente para cada aplicação específica, tipo de gás, pressão do gás e faixa operacional. Primeiro, verifique se seu fluxômetro está calibrado de acordo com a gravidade específica do gás que você está medindo. Verifique a etiqueta ou o tubo de vidro do fluxômetro ou ligue para o fabricante para ter certeza. Depois, opere o fluxômetro apenas na pressão para a qual ele foi calibrado. Como exemplo, um medidor de vazão de área variável calibrado para 80 psi e lendo 1000 scfh realmente fornecerá 760 scfh se for operado a 40 psi. Este é um erro de 24%! Terceiro, para melhorar a precisão e permitir espaço para ajustes, dimensione o fluxômetro de forma que sua taxa de vazão normal esteja entre 30% e 70% da escala total. Essas três etapas ajudarão a garantir que você tenha um bom controle sobre seus fluxos de gás e, consequentemente, do seu processo.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

Tradicionalmente, os cilindros de gás de alta pressão têm sido o modo de fornecimento para usuários na faixa de volume baixo a médio. Isso deixou as empresas vulneráveis aos riscos de segurança associados ao movimento dos cilindros e à exposição à alta pressão. A consolidação em um sistema de microbulk centralizado elimina a necessidade de manusear os cilindros e reduz o risco de mistura do produto. Outros benefícios incluem a diminuição da exposição a contêineres de alta pressão e a redução do congestionamento de tráfego com entregas menos frequentes do fornecedor. A Air Products desenvolveu a opção de fornecimento de microbulk como uma alternativa econômica e confiável aos cilindros de alta pressão para o fornecimento de nitrogênio, argônio, oxigênio e dióxido de carbono. Além de sistemas de armazenamento eficientes e flexíveis, soluções inovadoras de tubulação estão disponíveis para ajudar você a realizar uma transição suave de cilindros para microbulk.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

Depende do seu processo. Atmosferas baseadas em nitrogênio para processamento de metais foram comprovadas com sucesso ao longo de muitos anos e, devido à enorme gama de requisitos em fornos para vários materiais e necessidades de superfície, o uso de misturas de gases se tornou um padrão da indústria. Produtos diferentes podem tolerar concentrações diferentes de componentes oxidantes na atmosfera do forno devido a componentes redutores ou reativos adicionais na mistura. Por isso, o uso de nitrogênio gerado no local com quantidades residuais de oxigênio pode ser tolerado. Ao compreender seus níveis de tolerância de oxigênio, nós podemos ajudar você a reduzir custos.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

Há muitos aspectos de um painel de controle de fluxo ou mistura que exigem manutenção periódica para funcionalidade adequada — principalmente aqueles relacionados à operação segura do painel. Você deve verificar a operação dos solenoides para garantir que o fluxo de gás combustível esteja sendo desligado automaticamente e que a purga de gás inerte esteja sendo ligada automaticamente, como pretendido. Eles devem ser testados de acordo com a frequência de manutenção recomendada — normalmente, a cada seis meses. Além disso, você deve reconstruir os solenoides conforme necessário. É importante verificar o ponto de ajuste do temporizador de purga para ajudar a confirmar se ele pode purgar adequadamente o forno. E você deve verificar e documentar os pontos de ajuste do alarme de baixo fluxo na purga de gás inerte e nos fluxos do processo. Esses são apenas alguns dos itens que devem ser revisados periodicamente.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

A facilidade de geração de gás no local envolve muitos fatores — fluxo de nitrogênio e pureza são os mais importantes. Fluxos com uma taxa de linha de base estável ou suficiente podem ser ótimos ajustes para locais. Padrões de fluxo periódico ou errático podem ser adequados se volumes, pressão e pureza forem suficientes para permitir o armazenamento de gás que cubra os fluxos de pico. Além disso, quanto mais baixo for o requisito de pureza, maior será a facilidade — embora a alta pureza seja adequada em volumes maiores. Outros fatores incluem custo de energia local e a pressão necessária. Não há regras firmes que definam quando passar da entrega para produção no local. Diferentes opções no local estão disponíveis para atender às suas necessidades de nitrogênio, incluindo adsorção por oscilação de pressão, membranas ou criogenia. Conte com a ampla experiência da Air Products em tecnologias no local para determinar seu modo de abastecimento ideal.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

No estado líquido, o nitrogênio fica a -195,6 °C (-320 °F). Isso o torna um dos refrigerantes mais eficazes disponíveis. Dependendo do seu processo, o nitrogênio líquido pode fornecer controle de temperatura, reduzir o tempo de ciclo e melhorar a qualidade do produto. O nitrogênio também é um produto sustentável, pois não deixa resíduos e é obtido do ar que respiramos. Ele é usado em muitos processos industriais e pode ser adaptado para tratamento térmico, usinagem, aspersão térmica e muitas outras aplicações que apresentam problemas relacionados ao excesso de calor.

Don Bowe
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Engenheiro de aplicações

A diluição de nitrogênio-DA pode ser uma alternativa econômica para 100% DA. Como muitos materiais processados não exigem o conteúdo de 75% de hidrogênio no DA, você pode reduzir o custo da atmosfera usando nitrogênio menos caro para diluir o DA. O uso de nitrogênio também fornece um meio econômico de purga, além de um custo mais baixo para a marcha lenta do forno. Além disso, usar hidrogênio transportado com nitrogênio para substituir o DA pode ser algo competitivo em termos de custo e pode eliminar completamente a amônia — um gás tóxico e mais caro.

Os engenheiros de aplicação da Air Products podem ajudar você a comparar os custos da atmosfera e recomendar maneiras de reduzir o consumo da atmosfera para diminuir ainda mais o custo total de propriedade.

Liquid nitrogen storage tanks and vaporizers

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Engenheiro de aplicações