Երկրում Covid-19 հիվանդներին բուժելու համար բժշկական թթվածնի պաշարների պակասի պատճառով, Հնդկաստանի Բոմբեյի տեխնոլոգիական ինստիտուտը (IIT-B) ստեղծել է ցուցադրական կայան՝ Հնդկաստանում տեղակայված ազոտի գեներատորները վերափոխելու համար՝ կատարելագործելով թթվածնի գեներատորի դերում տեղադրված գոյություն ունեցող ազոտի կայանքը։
IIT-B լաբորատորիայում գործարանի կողմից արտադրված թթվածինը փորձարկվել է և պարզվել է, որ այն 93-96% մաքուր է 3.5 մթնոլորտային ճնշման տակ։
Ազոտի գեներատորները, որոնք մթնոլորտից օդ են վերցնում և թթվածինն ու ազոտը առանձնացնում՝ հեղուկ ազոտ ստանալու համար, կարելի է գտնել տարբեր ոլորտներում, այդ թվում՝ նավթի և գազի, սննդի և խմիչքի արդյունաբերությունում: Ազոտը չոր բնույթ ունի և սովորաբար օգտագործվում է նավթի և գազի բաքերը մաքրելու և մաքրելու համար:
IIT-B մեխանիկական ճարտարագիտության ամբիոնի վարիչ, պրոֆեսոր Միլինդ Էտրին, Tata Consulting Engineers Limited (TCE) ընկերության հետ համատեղ, ներկայացրեց ազոտային կայանի թթվածնային կայանի արագ փոխակերպման հայեցակարգի ապացույց։
Ազոտի կայանը օգտագործում է ճնշման տատանողական ադսորբցիայի (PSA) տեխնոլոգիան՝ մթնոլորտային օդը ներծծելու, խառնուրդները զտելու և այնուհետև ազոտը վերականգնելու համար: Թթվածինը որպես ենթամթերք հետ է արտանետվում մթնոլորտ: Ազոտի կայանը բաղկացած է չորս բաղադրիչներից՝ կոմպրեսոր՝ մուտքային օդի ճնշումը կարգավորելու համար, օդային տարա՝ խառնուրդները զտելու համար, էներգաբլոկ՝ բաժանման համար և բուֆերային տարա, որտեղ բաժանված ազոտը կմատակարարվի և կպահվի:
Աթրեյի և TCE թիմերը առաջարկեցին PSA սարքում ազոտը արդյունահանելու համար օգտագործվող ֆիլտրերը փոխարինել թթվածին արդյունահանող ֆիլտրերով։
«Ազոտային գործարանում օդի ճնշումը կարգավորվում է, ապա մաքրվում է այնպիսի խառնուրդներից, ինչպիսիք են ջրային գոլորշին, յուղը, ածխաթթու գազը և ածխաջրածինները: Դրանից հետո մաքրված օդը մտնում է PSA խցիկ, որը հագեցած է ածխածնային մոլեկուլային մաղերով կամ ֆիլտրերով, որոնք կարող են առանձնացնել ազոտը և թթվածինը: Մենք առաջարկում ենք մաղը փոխարինել այնպիսի մաղով, որը կարող է առանձնացնել թթվածինը», - ասաց Էթրին, կրիոգենիկայի փորձագետ և IIT-B-ի հետազոտությունների և զարգացման տնօրենը:
Թիմը ինստիտուտի սառնարանային և կրիոգենիկ լաբորատորիայի PSA ազոտի գործարանում ածխածնային մոլեկուլային մաղերը փոխարինեց զեոլիտային մոլեկուլային մաղերով: Զեոլիտային մոլեկուլային մաղերը օգտագործվում են թթվածինը օդից առանձնացնելու համար: Տարայի մեջ հոսքի արագությունը կարգավորելով՝ հետազոտողները կարողացան ազոտի գործարանը վերածել թթվածնի արտադրության գործարանի: Քաղաքի PSA ազոտի և թթվածնի գործարանների արտադրող Spantech Engineers-ը մասնակցեց այս փորձնական նախագծին և IIT-B-ում տեղադրեց անհրաժեշտ գործարանի բաղադրիչները բլոկային տեսքով՝ գնահատման համար:
Փորձնական նախագիծը նպատակ ունի արագ և հեշտ լուծումներ գտնել երկրի առողջապահական հաստատություններում սուր թթվածնի անբավարարության համար։
TCE-ի կառավարիչ տնօրեն Ամիտ Շարման ասել է. «Այս փորձնական նախագիծը ցույց է տալիս, թե ինչպես կարող է առկա ենթակառուցվածքների միջոցով թթվածնի արտադրության նորարարական արտակարգ լուծումը օգնել երկրին հաղթահարել ներկայիս ճգնաժամը»։
«Մեզ մոտ երեք օր պահանջվեց վերազինելու համար։ Սա պարզ գործընթաց է, որը կարող է արագ ավարտվել մի քանի օրվա ընթացքում։ Ազոտային գործարանները ամբողջ երկրում կարող են օգտագործել այս տեխնոլոգիան՝ իրենց գործարանները թթվածնային գործարանների վերածելու համար», - ասաց Էթրին։
Հինգշաբթի առավոտյան հայտարարված փորձնական ուսումնասիրությունը գրավել է բազմաթիվ քաղաքական գործիչների ուշադրությունը: «Մենք հետաքրքրություն ենք ստացել բազմաթիվ պետական պաշտոնյաներից ոչ միայն Մահարաշտրայում, այլև ամբողջ երկրում, թե ինչպես կարելի է սա ընդլայնել և ներդնել արդեն իսկ գոյություն ունեցող ազոտային կայաններում: Մենք ներկայումս արդիականացնում ենք մեր գործընթացը՝ օգնելու արդեն իսկ գոյություն ունեցող կայաններին ընդունել այս մոդելը», - հավելեց Ատրեյը:
Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբերի 29, 2022