A hajóiparban a nitrogént, mint fontos védőgázt, széles körben használják számos kulcsfontosságú területen, mint például a raktérvédelem, a tartályhajók tehetetlensége, a cseppfolyósított földgáz szállítása. A különböző típusú hajók sajátos igényeinek kielégítése érdekében a hajók nitrogéngenerátorainak típusait fokozatosan diverzifikálják, és a hatékony és biztonságos nitrogén biztosítása érdekében a különböző alkalmazási forgatókönyvekhez és munkakörülményekhez különféle nitrogéngyártási technológiákat terveznek. Az alábbiakban bemutatunk néhány általános nitrogéngenerátort a hajótípusokhoz és azok jellemzőinek elemzését.
MembránSelválasztásaNitrogénGgenerátor
A membránleválasztó nitrogéngenerátor széles körben használt hajók nitrogéngenerátora. A működési elv az, hogy a porózus membránt választják át a levegőben lévő nitrogén és oxigén elválasztására, így nagy tisztaságú nitrogént kapnak. Az ilyen típusú nitrogéngenerátor kompakt felépítéssel, gyors indítással és egyszerű kezeléssel rendelkezik. Különösen alkalmas olyan jelenetekhez, amelyek nitrogéntisztasága nem magas, például a közönséges teherhajók rakterének védelme. A membránleválasztó nitrogéngenerátor moduláris felépítése kényelmes a telepítéshez és karbantartáshoz, a környezeti feltételekre vonatkozó követelmények pedig alacsonyak, és jobban alkalmazkodnak a tengeri működési környezethez.
Nyomáslengő adszorpciós (PSA) nitrogéngenerátor
Nyomáslengés adszorpciós adszorpciós nitrogéngenerátor a szén molekuláris sziták adszorpciós jellemzőit használja a nitrogén és az oxigén elválasztására a levegő nyomása és dekompressziós folyamata révén. Ez a nitrogéngenerátor fokozatosan növekszik a hajóknál, különösen a nagyobb nitrogéntisztaságot igénylő jelenetekben, például a tartályhajó rakterében. A PSA nitrogéngenerátor nagy tisztaságú nitrogént tud biztosítani alacsonyabb energiafogyasztás mellett, a nagyfokú automatizálás és az egyszerű működés előnyeivel, de a berendezés viszonylag nagy, nagyobb tisztasági követelményeket támasztó hajótípusokhoz alkalmas.
Kriogén levegőleválasztó nitrogéngenerátor
A kriogén levegőleválasztó nitrogéngenerátor célja, hogy nitrogént nyerjen levegő cseppfolyósításos elválasztásával, és rendkívül nagy tisztaságú nitrogént biztosítson. A működési elv a levegő cseppfolyós állapotra hűtése, valamint a nitrogén és az oxigén elválasztása a desztillációs folyamat során. Ezt a nitrogéngenerátort általában speciális felhasználású hajókon használják, vagy rendkívül nagy tisztaságú nitrogént igényel. Mivel a kriogénnek nagy a térfogata, általában alkalmas nagy hajókhoz és zord berendezési körülményekhez, de kielégítheti a speciális alkalmazási forgatókönyvek igényeit a hajón.
Kémiai reakció nitrogéngenerátor
Bizonyos különleges körülmények között a kémiai reakcióban működő nitrogéngenerátorok is kiválaszthatók a hajón, ha Ön nitrogént biztosít, vagy vészhelyzetek esetén rövid időn belül. Az ilyen típusú nitrogéngenerátorok kémiai reakcióval (például az ammónium-nitrát termikus bomlásával) nitrogént állítanak elő, amely általában eldobható berendezés, amely alkalmas arra, hogy korlátozott időn belül nitrogént biztosítson. Költségei és használati körülményei miatt ezt a nitrogén-előállítási módszert leginkább vészhelyzeti berendezésekben alkalmazzák, és kevésbé alkalmazzák a hagyományos hajók nitrogénellátására.
A különböző típusú hajók nitrogéngenerátorai jelentős különbségeket mutatnak a műszaki elvek, az alkalmazási forgatókönyvek és a teljesítmény tekintetében. A membránleválasztó nitrogéngenerátorok az általános teherhajók nitrogénszükségletére, a PSA nitrogéngenerátorok a magasabb nitrogéntisztasági követelményeket támasztó hajókra, mint például az olajszállító tartályhajókra, a kriogén légleválasztó nitrogéngenerátorok pedig a rendkívül nagy tisztaságú nitrogént igénylő alkalmakra alkalmasak. A hajótípusok és felhasználási módok diverzifikációjával a különféle típusú nitrogéngenerátorokat folyamatosan optimalizálják, hogy megfeleljenek a hajók egyre bonyolultabb gázigényének.
