النيتروجين، باعتباره غازًا صناعيًا مهمًا، يستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات مثل الأغذية والأدوية والصناعة الكيميائية والإلكترونيات ومعالجة المعادن.

1

هناك طريقتان للحصول على النيتروجين: إنتاج الغاز في الموقع بواسطة مولد النيتروجين: يُفصل النيتروجين عن الهواء عبر فصل الامتزاز بالضغط المتأرجح (PSA) أو تقنية التبريد العميق. شراء النيتروجين السائل: يُشترى النيتروجين السائل من مورد منتج الغاز، ويُخزن في خزان سائل تبريد عميق، ثم يُتبخر عند استخدامه.

2

مصنع النيتروجين PSA:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-مولد-غاز-النيتروجين-رخيص-سعر-آلة-توليد-النيتروجين-منتج-نبات-النيتروجين-صغير/

3

مصنع النيتروجين المبرد:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-cryogenic-liquid-oxigen-plant-air-separation-unit-plant-for-producing-liquid-oxygen-nitrogen-argon-product/

4

هنا سوف نقوم بإجراء مقارنة متعمقة للتكاليف بين تركيب مولدات النيتروجين وشراء النيتروجين السائل من أبعاد متعددة مثل الاستثمار في المعدات وتكاليف التشغيل واستقرار العرض والمرونة والسلامة، ودمج الحالات الفعلية لتوفير مرجع للمؤسسات لاختيار الحل المناسب.

تكلفة الاستثمار في المعدات

مولد النيتروجين: تعتمد التكلفة الاستثمارية الأولية لمولد النيتروجين بشكل أساسي على العوامل التالية:

١) متطلبات إنتاج النيتروجين: كلما زاد الإنتاج، زادت المعدات والتكلفة. مولد نيتروجين PSA صغير (٥-٥٠ نيوتن متر مكعب/ساعة): تكلفة الاستثمار حوالي ١٠٠,٠٠٠-٣٠٠,٠٠٠ يوان صيني؛ مولد نيتروجين PSA متوسط ​​الحجم (٥٠-٢٠٠ نيوتن متر مكعب/ساعة): تكلفة الاستثمار حوالي ٣٠٠,٠٠٠-١,٠٠٠,٠٠٠ يوان صيني؛ مولد نيتروجين PSA كبير (أكثر من ٢٠٠ نيوتن متر مكعب/ساعة): تكلفة الاستثمار تتجاوز ١,٠٠٠,٠٠٠ يوان صيني؛

٢) متطلبات نقاء النيتروجين: كلما زادت درجة النقاء، زادت تكلفة المعدات. على سبيل المثال، تكلفة مولد نيتروجين بنسبة نقاء ٩٩.٩٩٩٪ أعلى من تكلفة مولد نيتروجين بنسبة نقاء ٩٩.٩٪.

نظام تخزين النيتروجين السائل: تعتمد تكلفة الاستثمار في نظام تخزين النيتروجين السائل بشكل أساسي على سعة التخزين. كلما زادت السعة، زادت التكلفة. خزان تخزين صغير (1-5 أطنان): تتراوح تكلفة الاستثمار بين 50,000 و150,000 يوان صيني تقريبًا؛ خزان تخزين متوسط ​​(5-20 طنًا): تتراوح تكلفة الاستثمار بين 150,000 و500,000 يوان صيني تقريبًا؛ خزان تخزين كبير (>20 طنًا): تتجاوز تكلفة الاستثمار 500,000 يوان صيني؛ المعدات الإضافية: مثل جهاز التبخير، ومضخة التعزيز، وغيرها، وتختلف تكلفتها حسب الطلب.

تحليل مقارن: بالنسبة للطلب المنخفض على النيتروجين (<50 نيوتن متر مكعب/ساعة)، قد لا تختلف التكلفة الأولية للاستثمار في مولد النيتروجين ونظام تخزين النيتروجين السائل كثيرًا، بل قد يكون نظام تخزين النيتروجين السائل أقل تكلفة. أما بالنسبة للطلب المتوسط ​​والكبير على النيتروجين، فعادةً ما تكون التكلفة الأولية للاستثمار في مولد النيتروجين أعلى من تكلفة نظام تخزين النيتروجين السائل.

تكاليف التشغيل

مولد النيتروجين: تشمل تكاليف تشغيل مولد النيتروجين بشكل أساسي ما يلي:

١) الكهرباء - المصدر الرئيسي لاستهلاك الطاقة في مولد النيتروجين. يتراوح استهلاك الطاقة في مولد النيتروجين PSA بين ٠٫٢ و٠٫٤ كيلوواط/ساعة/متر مكعب.

2) تكاليف الصيانة: بما في ذلك الاستبدال المنتظم لعناصر الفلتر والصمامات وزيت تشحيم الضاغط وما إلى ذلك، وتبلغ التكلفة حوالي 3-5٪ سنويًا من استثمار المعدات.

3) تكاليف الموظفين: يتطلب تشغيل وصيانة المعدات موظفين محترفين.

النيتروجين السائل: تشمل تكاليف تشغيل النيتروجين السائل بشكل أساسي ما يلي:

1) تكاليف شراء النيتروجين السائل: وفقًا لتقلبات أسعار السوق، يبلغ سعر النيتروجين السائل حوالي 1000-2000 يوان/طن (ما يعادل 1.4-2.8 يوان/متر مكعب).

2) تكاليف النقل: تختلف التكاليف حسب مسافة النقل وتكراره.

٣) تكاليف التبخير: في حال استخدام جهاز تبخير خارجي، يجب حساب التكلفة بشكل منفصل. خسائر التخزين: تتراوح خسائر التبخير الطبيعية في خزانات تخزين النيتروجين السائل بين ٠٫١٪ و٠٫٥٪ يوميًا، وذلك حسب أداء عزل الخزان ودرجة الحرارة المحيطة.

تحليل مقارن: على المدى الطويل، عادةً ما تكون تكلفة تشغيل مولد النيتروجين أقل من تكلفة شراء النيتروجين السائل. بافتراض أن استهلاك الطاقة لمولد النيتروجين هو 0.3 كيلوواط/ساعة/متر مكعب، وسعر الكهرباء 0.7 يوان/كيلوواط/ساعة، فإن تكلفة إنتاج النيتروجين تبلغ حوالي 0.21 يوان/متر مكعب. تُحسب تكلفة شراء النيتروجين السائل عند 1.5 يوان/متر مكعب، بالإضافة إلى خسائر النقل والتخزين، وتتراوح التكلفة الفعلية للنيتروجين السائل بين 1.7 و2.0 يوان/متر مكعب. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن تكلفة صيانة مولد النيتروجين ستزداد مع زيادة عمر المعدات، وقد يتقلب سعر النيتروجين السائل أيضًا.

استقرار العرض

مولد النيتروجين:

١) المزايا: يحقق الاكتفاء الذاتي من النيتروجين، ولا يتأثر بالعوامل الخارجية. يتميز الجهاز بموثوقية عالية وقدرته على العمل بشكل مستمر.

٢) العيوب: قد يؤدي تعطل المعدات إلى انقطاع إمدادات النيتروجين، مما يتطلب معدات احتياطية أو خطط طوارئ. يعتمد النظام بشكل كبير على الكهرباء، وانقطاع التيار الكهربائي يؤثر على إنتاج النيتروجين.

النيتروجين السائل:

١) المزايا: عادةً ما يُقدّم المُورّدون ضمانات إمداد مُستقرة. يُمكن استخدام خزانات النيتروجين السائل كمخازن مؤقتة لتخزين كمية مُحددة منه لمواجهة حالات الطوارئ.

٢) العيوب: هناك شكوك في وسائل النقل، مثل الاختناقات المرورية وسوء الأحوال الجوية، مما قد يؤثر على الإمدادات. كما أن ظروف تشغيل المورّد، وتغيرات الطاقة الإنتاجية، وغيرها، ستؤثر على استقرار الإمدادات.

التحليل المقارن: من حيث استقرار العرض، يعتبر النيتروجين السائل أفضل قليلاً من مولدات النيتروجين، ولكن يمكن لمولدات النيتروجين تحسين موثوقية العرض من خلال تزويدها بمعدات احتياطية وخطة طوارئ كاملة.

مولد النيتروجين:

١) المزايا: يُمكن تعديل إنتاج النيتروجين ونقائه وفقًا للاحتياجات الفعلية، بمرونة عالية. مناسب للحالات التي تشهد تقلبات كبيرة في الطلب على النيتروجين.

2) العيوب: يستغرق بدء تشغيل المعدات وإيقاف تشغيلها قدرًا معينًا من الوقت، وسرعة الاستجابة بطيئة نسبيًا.

النيتروجين السائل:

1) المزايا: يمكن شراء النيتروجين السائل في أي وقت، ويمكن تجديد إمدادات النيتروجين بسرعة، مع مرونة جيدة.

٢) العيوب: نقاء النيتروجين ثابت ويصعب تعديله وفقًا للطلب. سعة التخزين محدودة، ويصعب التعامل مع التقلبات الكبيرة في الطلب خلال فترة زمنية قصيرة.

التحليل المقارن: يتمتع النيتروجين السائل بمزايا أكثر في الاستجابة لاحتياجات الطوارئ وتقلبات الطلب على المدى القصير، في حين أن مولدات النيتروجين تعمل بشكل أفضل في التشغيل على المدى الطويل وتلبية الاحتياجات المتنوعة.

حماية

مولد النيتروجين:

١) المزايا: مخاطر السلامة الناتجة عن تشغيل المعدات منخفضة نسبيًا. لا حاجة لتخزين كميات كبيرة من الغازات الخطرة.

٢) العيوب: قد تُشكل الصيانة غير السليمة للمعدات خطرًا على السلامة. يجب فحص نظام الهواء المضغوط بانتظام لمنع تسرب الضغط.

النيتروجين السائل: المزايا: عادةً ما يقدم الموردون إرشادات وخدمات سلامة احترافية. العيوب: النيتروجين السائل سائل مُبرّد، ويُشكل مخاطر على السلامة مثل قضمة الصقيع والاختناق. يجب فحص خزانات تخزين النيتروجين السائل بانتظام لمنع التسرب والانفجار.

التحليل المقارن: بشكل عام، تعتبر مولدات النيتروجين أكثر أمانًا من النيتروجين السائل، ولكن يمكن تقليل المخاطر الأمنية المرتبطة بالنيتروجين السائل من خلال الإدارة والتدريب المعززين.

تحليل المثال

بافتراض أن الطلب على النيتروجين في الشركة هو 100 نيوتن متر مكعب/ساعة، فإن متطلبات النقاء هي 99.9%، ووقت التشغيل السنوي هو 8000 ساعة.

حل مولد النيتروجين: استثمار المعدات: حوالي 500000 يوان صيني؛ تكلفة التشغيل السنوية (الكهرباء + الصيانة): حوالي 200000 يوان صيني؛ التكلفة الإجمالية في 10 سنوات: حوالي 2.5 مليون يوان صيني؛

محلول النيتروجين السائل: استثمار خزان التخزين: حوالي 300 ألف يوان صيني؛ تكلفة شراء النيتروجين السائل السنوية: حوالي مليون يوان صيني (محسوبة على أساس 1.5 يوان/متر مكعب)؛ تكلفة الخسارة السنوية للنقل والتخزين: حوالي 50 ألف يوان صيني؛ التكلفة الإجمالية في 10 سنوات: حوالي 10.5 مليون يوان صيني

النتيجة: على المدى الطويل، يعتبر حل مولد النيتروجين أكثر اقتصادا.

ولتلخيص ما سبق، عند اختيار تركيب مولد النيتروجين أو شراء النيتروجين السائل، يجب مراعاة العوامل التالية بشكل شامل:

١) الطلب على النيتروجين: كلما زاد الطلب، زادت وضوح مزايا مولد النيتروجين. متطلبات الاستخدام والاستقرار: يُعد مولد النيتروجين الأنسب للاستخدام المستقر طويل الأمد، بينما يُعد النيتروجين السائل أكثر مرونة للاستخدام قصير الأمد أو المتقطع.

2) قيود الميزانية: ميزانية الاستثمار الأولية محدودة، لذا يمكن النظر في النيتروجين السائل؛ إذا كانت تكلفة التشغيل على المدى الطويل أكثر أهمية، فإن مولد النيتروجين يكون أكثر فعالية من حيث التكلفة.

٣) اعتبارات السلامة: في ظل متطلبات السلامة العالية جدًا، قد يكون مولد النيتروجين هو الخيار الأنسب. في النهاية، ينبغي على الشركات إجراء تقييم شامل بناءً على وضعها الفعلي واختيار حل إمداد النيتروجين الأنسب.

إذا كنت تريد معرفة المزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا بحرية:

جهة الاتصال: ليان جي

هاتف: 008618069835230

Mail: Lyan.ji@hznuzhuo.com

واتساب: 008618069835230

وي تشات: 008618069835230


وقت النشر: ١٧ أبريل ٢٠٢٥