Проект Ри

1. ОПТИМИЗАЦИЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА В ПЕРЕДВИЖНОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ «АЛМАЗ-01» ЗА

АО «ННК-Хабаровский НПЗ»
ОПТИМИЗАЦИЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ
МЕТОДОВ АНАЛИЗА В ПЕРЕДВИЖНОЙ
АНАЛИТИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ «АЛМАЗ-01»
ЗА СЧЕТ ЗАМЕНЫ БАЛЛОНА С ГАЗНОСИТЕЛЕМ НА ГЕНЕРАТОР АЗОТА ОСОБОЙ
ЧИСТОТЫ
Подготовил: Химик санитарно-водной группы Испытательной лаборатории Ри А.В.
Дата:

2.

Цель проекта: заменить баллон с газ-носителем на генератор азота
особой чистоты в передвижной аналитической лаборатории экологического
контроля «Алмаз – 01»
Задачи:
проанализировать технические характеристики, принцип работы
генератора азота;
рассмотреть несколько вариантов и выбрать наиболее экономически
подходящий генератор азота;
сравнить работу хроматографов с баллоном газ-носителем и с
генератором азота, выявить положительные и отрицательные качества с
каждым вариантом;
рассчитать экономику использования генератора азота.
2

3. ПРИЦИП РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА АЗОТА

В настоящее время существует два основных
лабораторных генераторов азота:
разделение полимерной мембраной;
отделение синтетическим молекулярным ситом
принципа
работы
3

4.

ПРИНЦИП РАБОТЫ МЕМБРАННОГО
ГЕНЕРАТОРА АЗОТА
4

5.

ПРИНЦИП РАБОТЫ АДСОРБЦИОННОГО
ГЕНЕРАТОРА АЗОТА
Этапы получения азота
5

6.

Принципиальная схема работы генератора азота
6

7.

ПЕРЕДВИЖНАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ «АЛМАЗ – 01»
Передвижная
аналитическая
лаборатория экологического контроля
«Алмаз – 01» предназначена для:
измерения
концентрации
загрязняющих веществ в атмосферном
воздухе;
отбора проб воздуха, с последующим
проведением как автоматического, так
и периодического анализа в условиях
химико-аналитической лаборатории;
измерения метеопараметров;
своевременного
получения
достоверной информации о качестве
атмосферного воздуха
7

8.

Газоанализатор К-100 предназначен
для измерения оксида углерода (СО);
Газоанализатор P-310A предназначен
для измерения оксида и диоксида азота
(NO, NO2);
Газоанализатор
HORIBA
предназначен
для
измерения
сероводорода и диоксида серы (H2S,
SO2);
8

9.

Хроматограф
«Syntech
Spectras» GC 955 модель 800
предназначен для измерения
ароматических углеводородов,
метилмеркаптана
Хроматограф
«Syntech
Spectras» GC 955 модель 300
предназначен для измерения
предельных углеводородов С1С5, С6-С10
9

10.

Баллон с газ – носителем (азот
особой чистоты 1 сорт) по ГОСТ 9293-74
Технические характеристики:
Объемная доля азота – не менее
99,999%
Объемная доля кислорода – не более
0,005
Объемная доля водяного пара – 0,0007
10

11.

Генератор серии ORBITLAB PN20
Параметр
Значение
Производительность по азоту
Концентрация азота
Давление азота
Уровень фильтрации азота
Органические соединения в азоте
Влажность азота (температура точки росы)
Подсоединение (выходной штуцер)
Требование к электропитанию
Потребляемая мощность
Габаритные размеры (Д х Ш х В)
Масса
до 20 л/мин
99,995%*
до 7,5 бар (116 psi)
частицы менее 0,01 мкм
отсутствуют
не выше минус 30оС
G 1/4’’вн (либо по требованию заказчика)
220 В, 50 Гц
не более 1600 Вт
800 х 600 х 710 мм
не более 100 кг
11

12.

Генератор серии ORBITLAB N12
Параметр
Производительность по азоту
Концентрация азота
Давление азота
Уровень фильтрации азота
Органические соединения в азоте
Влажность азота (температура точки росы)
Подсоединение (выходной штуцер)
Требование к электропитанию
Потребляемая мощность
Габаритные размеры (Д х Ш х В)
Масса
Значение
до 12 л/мин
95 – 99,5%*
до 8 бар (116 psi)
частицы менее 0,01 мкм
отсутствуют
не выше минус 30оС
G 1/4’’вн (либо по требованию заказчика)
220 В, 50 Гц
не более 800 Вт
800 х 600 х 710 мм
не более 90 кг
12

13.

Генератор серии NG SIRIO
Параметр
Производительность по азоту
Концентрация азота
Требование к электропитанию
Габаритные размеры (Д х Ш х В)
Масса
Значение
до 8 л/мин
до 99,9999%
220 В, 50 Гц
43 х 69 х 75 мм
не более 110 кг
13

14.

Генератор серии NG RACK 4UC
Параметр
Значение
Производительность по азоту
Концентрация азота
Давление азота
Требование к электропитанию
до 5 л/мин
до 99,9999%
До 5,5 бар
220 В, 50 Гц
Стандартная 19-дюймовая стойка 5U
(глубина 54 см)
не более 27 кг
Габаритные размеры
Масса
14

15.

Генератор серии Кристалл Азот 20.400 ОСЧ
Параметр
Значение
Производительность по азоту
Концентрация азота
Выходное давление азота
Объемная доля кислорода
Требование к электропитанию
Масса
до 20 л/мин
до 99,9995%
не менее 400 кПа
не более 3 ppm
220 В, 50 Гц
не более 40 кг
15

16.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Достоинства и недостатки использования баллона
Достоинства
Быстрый выход на режим работы
Недостатки
Не всегда поставляются баллоны с необходимой
чистотой
Вес более 60 кг
Давление регулируется вручную с помощью
редуктора
Требуется замена при опустошении баллона
Баллона хватает на 4-5 месяцев
Достоинства и недостатки использования генератора азота
Достоинства
Недостатки
Давление регулируется автоматически генератором
Необходимо техническое обслуживание
генератора
Компактный
Использование электроэнергии
Вес не превышает 50 кг
Азот в неограниченном количестве
Срок эксплуатации прибора более 10 лет
16

17.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
10%
Использование генератора азота
Использование баллона
90%
17

18.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
ORBITLAB PN20
ORBITLAB N12
NG SIRIO
NG RACK 4U
Кристалл азот 20.400 ОСЧ
Чистота азота
Компактность
Цена
Запасные части
18

19.

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Затраты на покупку генератора азота
Наименование
Генератор азота особой чистоты, с учетом НДС
Запасные части
Доставка до НПЗ
Денежные затраты, руб.
450 000
100 000
Бесплатно
Установка генератора азота в передвижной
лаборатории, включающая в себя:
Пуско-наладочные работы
10 000
Перелет Москва-Хабаровск, Хабаровск-Москва
для персонала компании
50 000
Проживание в гостинице для персонала (1 ночь)
10 000
Амортизация
Страхование оборудования
45 000
10 000
Итого: 675 000
19

20.

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Материальные затраты при использовании баллонов с азотом
Наименование
Заправка баллона
газом
Освидетельствован
ие баллонов
Покупка баллонов
Доставка до
лаборатории
Количество,
шт.
Денежные
затраты, руб.
(в год)
Денежные
затраты, руб.
(за 5 лет)*
Денежные
затраты, руб.
(за 10 лет)*
4
24 000
120 000
240 000
4
7 920
0
7 920
4
0
50 800
0
4
2 200
2 200
2 200
Итого: 34 120
Итого: 173 000 Итого: 250 120
* - рассмотрены без учета повышения цен. Дата актуализации 02.12.2024
20

21.

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Материальные затраты при использовании генератора азота
Наименование
Денежные
затраты, руб. (в
год)
Закупка запасных частей
20 000
100 000
200 000
Ремонт генератора2
-
-
-
Итого: 20 000
Итого: 100 000
Итого: 200 000
Денежные затраты, Денежные затраты,
руб. (за 5 лет)1
руб. (за 10 лет)1
1 - рассмотрены без учета повышения цен. Дата актуализации 02.12.2024
2 – зависит от тяжести поломки оборудования
21

22.

Выводы:
Работа с генератором азота эффективней, за счет высокой чистоты
азота;
Генератор азота занимает намного меньше места, а также придает
меньший вес автомобилю за счет компактности;
За счет выработки генератора азота из атмосферного воздуха
методом адсорбции с молекулярными ситами, нет необходимости в
замене и покупки баллонов;
Автоматизированная система подачи азота, а также давления
делает генератор безопаснее при его работе.
22