Када бирају решење за индустријско снабдевање кисеоником, компаније се често суочавају са практичним питањем: да ли је економичније инсталирати-јединицу за криогену одвајање ваздуха (АСУ) на лицу места или једноставно купити течни кисеоник (ЛОКС) и чувати га у резервоару? Не постоји универзални одговор, пошто се скала потрошње кисеоника, обрасци коришћења и цене електричне енергије значајно разликују од једног објекта до другог. У пракси, многи људи погрешно разумеју структуру трошкова ова два техничка правца-било прецењујући повраћај улагања у АСУ или потцењујући дугорочне-трошкове снабдевања течним кисеоником.
Техничка логика иза две методе снабдевања кисеоником
Криогено одвајање ваздуха у суштини користи ваздух као сировину. Компресијом, пречишћавањем, разменом топлоте и дестилацијом кисеоник се одваја од ваздуха. Овај приступ захтева велике капиталне инвестиције, али накнадни трошкови су ограничени на електричну енергију и одржавање-кисеоник се ефективно „производи“ на лицу места.
Снабдевање резервоара са течним кисеоником је много једноставније. Опрема се састоји од криогеног резервоара за складиштење и испаривача. Кисеоник се купује као течност, а камион цистерна пуни резервоар по плану.
У суштини, једна рута је{0}}тешка за средства, док је друга{1}}тешка за рад. Имовина-велика значи велика почетна улагања и враћање их током времена. Операција{5}}тешка значи континуирано плаћање-сваке тоне утрошеног кисеоника има директне трошкове. Разумевање ове фундаменталне разлике је неопходно пре поређења трошкова.
Како правилно израчунати укупне трошкове
Да бисте утврдили која опција штеди више новца, потребан је-дугорочни преглед. Уместо да се ослања на круте формуле, следећа анализа се фокусира на неколико стварних-светских покретача трошкова.
Трошкови улагања у опрему
Комплетна криогена АСУ може да се креће од неколико стотина хиљада до десетина милиона америчких долара, у зависности од капацитета производње кисеоника. Насупрот томе, систем резервоара за течни кисеоник-укључујући резервоар за складиштење (од десетина до стотина кубних метара), испаривач и компоненте за регулацију притиска-обично кошта између неколико десетина хиљада и двеста хиљада долара. Што се тиче почетних улагања, резервоар са течним кисеоником потпуно побеђује.
Трошкови електричне енергије за рад
Ово је најосетљивији фактор трошкова за АСУ. Компресори, експандери и појачивачи у АСУ су{1}}интензивни. Потрошња електричне енергије по кубном метру гасовитог кисеоника увелико варира у зависности од локалних стопа електричне енергије. За повремене или веома флуктуирајуће потребе за кисеоником, АСУ може радити са малим оптерећењем током дужег периода, значајно повећавајући потрошњу енергије јединице. Систем резервоара са течним кисеоником не троши скоро никакву електричну енергију-само малу количину за испаравање и регулацију притиска, што је занемарљиво.
Трошкови куповине течног кисеоника
Цене ЛОКС-а варирају у зависности од тржишта и под великим су утицајем удаљености транспорта. За кориснике који се налазе далеко од производних погона ЛОКС-а, трошкови транспорта постају све значајнији. Поред тога, ЛОКС има природну брзину испаравања-без обзира на то колико је резервоар добро изолован, неколико процената течног кисеоника испари дневно. Овај губитак је прави, стални трошак.
Рад и одржавање
Криогена АСУ захтева обучене оператере који су упознати са процесом. То није посао за генерално особље за одржавање. Рад колоне за дестилацију, циклуси регенерације молекуларног сита и одржавање експандера захтевају техничку стручност. Систем резервоара са течним кисеоником има много ниже захтеве за управљање-једноставно периодично пратите ниво течности и планирајте допуњавање танкера. Трошкови одржавања су такође нижи за системе резервоара, пошто АСУ имају више ротирајуће опреме и већу учесталост поправке и трошкове.
Скала потрошње кисеоника одређује трошковно{0}}ефективност
На основу стварних оперативних података, постоји груби праг. Када је просечна дневна потрошња кисеоника испод одређеног нивоа, систем резервоара са течним кисеоником нуди ниже укупне трошкове. То је зато што фиксна инвестиција и основна потрошња енергије АСУ-а чине цену по-кубном-метру превисоком када је употреба ниска.
Супротно томе, када потрошња кисеоника пређе одређену скалу, маргинална предност у трошковима АСУ постаје очигледна. Јединични трошак кисеоника који сами{1}}производи постепено опада испод цене купљеног течног кисеоника.
Овај праг није фиксиран. Зависи од цена електричне енергије, локалних ЛОКС цена и периода амортизације опреме. У регионима са ниским ценама електричне енергије и високим ценама ЛОКС-а, праг се помера улево-што значи да мањи обим коришћења оправдава АСУ. Тамо где је струја скупа, а ЛОКС јефтин и лако доступан, праг се помера удесно.
Превиђене замке трошкова
Многе компаније упоређују само трошкове електричне енергије и јединичне цене ЛОКС-а, при чему недостају три критична фактора.
1. Флуктуација потражње за кисеоником
Неки објекти троше мало кисеоника већину времена, али захтевају велику запремину током одређених производних корака. АСУ се бори са овим шаблоном-захтевајући или додатне резервоаре за пуњење и системе пренапона или покреће јединицу са ниском ефикасношћу. Систем резервоара са течним кисеоником је природно прилагођен таквим условима, јер сам резервоар за складиштење делује као велики тампон.
2. Захтеви за континуитет
Ако се криогени АСУ искључи, поновно покретање и достизање 合格 чистоће кисеоника обично траје неколико сати-понекад више од десет сати. За процесе који не могу толерисати прекид снабдевања кисеоником, АСУ-у је потребно резервно решење, које повећава трошкове. Систем резервоара са течним кисеоником испоручује кисеоник одмах-само отворите вентил-све док се ниво резервоара одржава.
3. Сајт и услужни програми
Криогени АСУ захтевају значајну површину и имају строге захтеве за темеље, заштиту од пожара и електричне системе. Неке постојеће фабричке локације једноставно не могу да приме АСУ без скупих грађевинских радова. Системи резервоара са течним кисеоником имају мали отисак, флексибилне опције распореда и много ниже захтеве за локацију.
Препоручена одлука-Доношење корака
Корак 1: Прикупите стварне податке о употреби кисеоника.
Немојте се ослањати на дизајн или теоријске вредности. Погледајте стварне записе из протеклих шест до дванаест месеци, укључујући просечну дневну потрошњу, вршну и минималну потражњу, и временску дистрибуцију коришћења.
Корак 2: Проверите локалне цене електричне енергије и испоручене ЛОКС цене.
Ове две бројке одређују где се налази тачка економске равнотеже.
Корак 3: Покрените десето-годишњи обрачун укупних трошкова.
Укључује инвестицију у опрему, трошкове инсталације, годишње трошкове електричне енергије, годишње трошкове куповине ЛОКС-а, рад, одржавање и преосталу вредност опреме. Не гледајте само прве три године-индустријска опрема обично има век трајања од десет или више година.
Корак 4: Размотрите трендове потражње кисеоника у наредних три до пет година.
Ако се ваше постројење шири и потражња за кисеоником може да се удвостручи, инсталирање мало већег АСУ сада може бити исплативије-него коришћење ЛОКС резервоара сада и прелазак на АСУ за неколико година.
