Поради недостиг на медицински кислород за лечение на пациенти с Covid-19 в страната, Индийският технологичен институт в Бомбай (IIT-B) създаде демонстрационен завод за преобразуване на азотни генератори, разположени в цяла Индия, чрез фина настройка на съществуващ азотен завод, настроен като генератор на кислород.
Кислородът, произведен от инсталацията в лабораторията IIT-B, е тестван и се оказа, че е с чистота 93-96% при налягане от 3,5 атмосфери.
Азотните генератори, които извличат въздух от атмосферата и отделят кислород и азот, за да произведат течен азот, могат да бъдат намерени в различни индустрии, включително нефтена и газова, хранително-вкусова и питейна. Азотът е сух по природа и обикновено се използва за продухване и почистване на резервоари за нефт и газ.
Професор Милинд Етри, председател на катедра „Машиностроене“ в IIT-B, заедно с Tata Consulting Engineers Limited (TCE) представиха доказателство за концепция за бързо преобразуване на азотна инсталация в кислородна.
Азотната инсталация използва технология за адсорбция с променливо налягане (PSA), за да засмуква атмосферния въздух, да филтрира примесите и след това да извлече азота. Кислородът се отделя обратно в атмосферата като страничен продукт. Азотната инсталация се състои от четири компонента: компресор за контрол на налягането на входящия въздух, резервоар за въздух за филтриране на примесите, захранващ блок за разделяне и буферен контейнер, където ще се подава и съхранява отделеният азот.
Екипите на Atrey и TCE предложиха да се заменят филтрите, използвани за извличане на азот в PSA агрегата, с филтри, които могат да извличат кислород.
„В азотна инсталация налягането на въздуха се контролира и след това се пречиства от примеси като водна пара, масло, въглероден диоксид и въглеводороди. След това пречистеният въздух влиза в PSA камера, оборудвана с въглеродни молекулярни сита или филтри, които могат да отделят азота от кислорода. Предлагаме ситото да се замени със сито, което може да отделя кислорода“, каза Етри, експерт по криогеника и директор на научноизследователската и развойна дейност в IIT-B.
Екипът замени въглеродните молекулярни сита в азотната инсталация PSA на Лабораторията за хладилна и криогенна техника на Института със зеолитни молекулярни сита. Зеолитовите молекулярни сита се използват за отделяне на кислород от въздуха. Чрез контролиране на дебита в съда, изследователите успяха да превърнат азотната инсталация в инсталация за производство на кислород. Spantech Engineers, производителят на азотни и кислородни инсталации PSA в града, участва в този пилотен проект и инсталира необходимите компоненти на инсталацията в блокова форма в IIT-B за оценка.
Пилотният проект има за цел да намери бързи и лесни решения за остър кислороден дефицит в здравните заведения в цялата страна.
Амит Шарма, управляващ директор на TCE, заяви: „Този пилотен проект демонстрира как иновативно решение за производство на кислород при спешни случаи, използващо съществуваща инфраструктура, може да помогне на страната да се справи с настоящата криза.“
„Отне ни около три дни да преоборудваме. Това е прост процес, който може да се завърши бързо за няколко дни. Азотните инсталации в цялата страна могат да използват тази технология, за да превърнат своите инсталации в кислородни инсталации“, каза Етри.
Пилотното проучване, което беше обявено в четвъртък сутринта, привлече вниманието на много политици. „Получихме интерес от много държавни служители не само в Махаращра, но и в цялата страна относно това как това може да бъде разширено и внедрено в съществуващи азотни инсталации. В момента рационализираме процеса си, за да помогнем на съществуващите инсталации да възприемат този модел“, добави Атрей.
Време на публикуване: 29 ноември 2022 г.