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汽車上氮氣有著非常重要的作用:
減少油耗,保護環(huán)境。ENPAC氣瓶推車上的內(nèi)置工具箱可以盛放各種工具、閥門和手電筒等。輪胎胎壓的不足與受熱后滾動阻力的增加,會造成汽車行駛時的油耗增加;而氮氣除了可以維持穩(wěn)定的胎壓,延緩胎壓降低之外,其干燥且不含油不含水,熱傳導性低,升溫慢的特性,減低了輪胎行走時溫度的升高,以及輪胎變形小抓地力提高等,降低了滾動阻力,從而達到減少油耗的目的。
氧是一種常見而重要的元素,氧氣更是一種十分重要的氣體,氧是地球上豐富的、分布廣的元素之一。預計未來5年期間,中國工業(yè)氣體市場將保持至少11%的增長率,工業(yè)氣體的應用領域十分廣泛,傳統(tǒng)行業(yè)主要為鋼鐵、化工,新興的應用領域包括金屬加工、煤化工、玻璃、電力、電子、醫(yī)l療、公路養(yǎng)護、食品飲料等各行各業(yè)。水中氧的質量比為89%,98%以上的巖石中含有氧元 素,地殼中氧的質量含量為46.6%,大氣中氧氣的體積比為20.946%。氧氣是生命的保障,沒有氧氣就沒有人類的文明。
用途:冶金工業(yè)、化學工業(yè)、污水處理、醫(yī)應用、生命支持應用、軍事與宇航、還可用于焊接切割、火焰去銹、玻璃工藝、紅寶石制造、石料和混凝土切割等。
安全:在氧氣生產(chǎn)、充裝、貯運和使用場所,氧氣易在室內(nèi)環(huán)境聚集,其體積分數(shù)超過23%時,有發(fā)生火災的危險。氮氣分離裝置能極大限度地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質,有效降低了輪胎內(nèi)襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現(xiàn)象,不會腐蝕金屬輪輞,延長了輪胎的使用壽命,也極大程度減少輪輞生銹的狀況。因此,在氧濃度有可能增加地方,應設置通風裝置,并對氧氣濃度進行監(jiān)測,遠離熱源和火源;檢修和工藝處理盛氧容器之前,必須先惰性氣體置換處理,當氧含量(體積分數(shù))降到23%以下,方可開始 工作。充裝氣站應嚴格按安全操作規(guī)程辦,不容許把充裝其它氣體(特別是可燃氣體)的鋼瓶用于充裝氧氣,亦不容許將充裝氧氣的鋼瓶用充裝其它氣體。
上游l行業(yè)中特氣的替代情況
空分設備是一個大型的復雜系統(tǒng),主要由以下子系統(tǒng)組成:動力系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、精餾系統(tǒng)、產(chǎn)品輸送系統(tǒng)、液體貯存系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。
動力系統(tǒng)
主要是指原料空氣壓縮機??辗衷O備將空氣經(jīng)低溫分離得到氧、氮等產(chǎn)品,從本質上說是通過能量轉換來完成。而裝置的能量主要是由原料空氣壓縮機輸入的。相應地,空氣分離所需要的總能耗中絕大部分是原料空氣壓縮機的能耗。
凈化系統(tǒng)
由空氣預冷系統(tǒng)(空冷系統(tǒng))和分子篩純化系統(tǒng)(純化系統(tǒng))組成。氮氣幾乎為惰性的雙原子氣體,化學性質極不活潑,氣體分子比氧分子大,不易熱脹冷縮,變形幅度小,其滲透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30~40%,能保持穩(wěn)定胎壓,提高輪胎行駛的穩(wěn)定性,保證駕駛的舒適性。經(jīng)壓縮后的原料空氣溫度較高,空氣預冷系統(tǒng)通過接觸式換熱降低空氣的溫度,同時可以洗滌其中的酸性物質等有害雜質。分子篩純化系統(tǒng)則進一步除去空氣中的水分、二氧化碳、乙l炔、、丙烷和氧化亞氮等對空分設備運行有害的物質。
氮氣在鋼鐵廠的應用
主要是用作保護氣,如軋鋼、鍍鋅、鍍鉻、熱處理(尤為薄鋼片)連續(xù)鑄造等都要用氮氣作保護氣,而且氮氣純度要求99.99%以上。
氧、氮、氬是煉鋼企業(yè)不可缺少的工業(yè)氣體,據(jù)天津鋼管公司介紹,公司自產(chǎn)二次能源消耗為:氧氣年耗量2046m3,其中電爐工藝用氧約占79.2%,連鑄切割用氧約占6.1%,廢鋼切割用氧約占5.9%,其它用氧約占8.8%;氮氣年耗量2141萬m3,其中直接還原鐵保護用氮約80.2%,冶煉工藝用氮約15.3%,石灰窯和動力用氮約4.5%;氬氣年耗量29.4萬m3,全部用于煉鋼,其中冶煉用氬61.8%,連鑄用氬38.2%。此外,還有一種性質極為不穩(wěn)定的氣體,加壓后需溶于溶劑中儲存在鋼瓶內(nèi),這種氣體稱為溶解氣體(如溶解yique等)。
據(jù)報導,目前煉鐵、煉鋼、軋鋼的綜合氧耗已達100~140m3/t,氮耗80~120m3/t,氬耗3~4m3/t。