HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Stickstoff ist ein wichtiges Industriegas und findet in vielen Branchen breite Anwendung, beispielsweise in der Lebensmittel-, Medizin-, Chemie-, Elektronik- und Metallverarbeitung.

Es gibt zwei Möglichkeiten, Stickstoff zu gewinnen: Vor-Ort-Gasproduktion mit einem Stickstoffgenerator: Stickstoff wird mittels Druckwechseladsorption (PSA) oder Tieftemperaturtechnologie aus der Luft abgetrennt. Kauf von flüssigem Stickstoff: Flüssiger Stickstoff wird vom Gaslieferanten bezogen, in einem Tieftemperaturbehälter gelagert und bei Bedarf verdampft.

PSA-Stickstoffanlage:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-nitrogen-gas-making-generator-cheap-price-nitrogen-generating-machine-small-nitrogen-plant-product/

Kryogene Stickstoffanlage:https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-cryogenic-liquid-oxigen-plant-air-separation-unit-plant-for-producing-liquid-oxygen-nitrogen-argon-product/

Hier werden wir einen detaillierten Kostenvergleich zwischen der Installation von Stickstoffgeneratoren und dem Kauf von flüssigem Stickstoff unter Berücksichtigung verschiedener Aspekte wie Investitionskosten, Betriebskosten, Versorgungssicherheit, Flexibilität und Sicherheit durchführen und reale Fallbeispiele einbeziehen, um Unternehmen eine Orientierungshilfe für die Wahl einer geeigneten Lösung zu bieten.

Investitionskosten für Ausrüstung

Stickstoffgenerator: Die anfänglichen Investitionskosten eines Stickstoffgenerators hängen hauptsächlich von folgenden Faktoren ab:

1) Anforderungen an die Stickstoffproduktion: Je höher die Produktionsmenge, desto größer die Anlage und desto höher die Kosten. Kleiner PSA-Stickstoffgenerator (5-50 Nm³/h): Investitionskosten ca. 100.000-300.000 RMB; Mittelgroßer PSA-Stickstoffgenerator (50-200 Nm³/h): Investitionskosten ca. 300.000-1.000.000 RMB; Großer PSA-Stickstoffgenerator (>200 Nm³/h): Investitionskosten über 1.000.000 RMB;

2) Anforderungen an die Stickstoffreinheit: Je höher die Reinheit, desto höher die Gerätekosten. Beispielsweise kostet ein Stickstoffgenerator mit 99,999 % Reinheit mehr als ein Stickstoffgenerator mit 99,9 % Reinheit.

Flüssigstickstoff-Lagersystem: Die Investitionskosten eines Flüssigstickstoff-Lagersystems hängen hauptsächlich von der Speicherkapazität ab. Je größer die Kapazität, desto höher die Kosten. Kleiner Lagertank (1–5 Tonnen): Investitionskosten ca. 50.000–150.000 RMB; Mittlerer Lagertank (5–20 Tonnen): Investitionskosten ca. 150.000–500.000 RMB; Großer Lagertank (>20 Tonnen): Investitionskosten über 500.000 RMB; Zusätzliche Ausrüstung: wie Verdampfer, Druckerhöhungspumpe usw., die Kosten hängen vom Bedarf ab.

Vergleichende Analyse: Bei geringem Stickstoffbedarf (< 50 Nm³/h) unterscheiden sich die Investitionskosten für einen Stickstoffgenerator und ein Flüssigstickstofflager möglicherweise nicht wesentlich, wobei ein Flüssigstickstofflager sogar günstiger sein kann. Bei mittlerem und hohem Stickstoffbedarf sind die Investitionskosten für einen Stickstoffgenerator in der Regel höher als die für ein Flüssigstickstofflager.

Betriebskosten

Stickstoffgenerator: Die Betriebskosten eines Stickstoffgenerators umfassen im Wesentlichen:

1) Strom – Die Hauptenergiequelle für den Stickstoffgenerator. Der Energieverbrauch des PSA-Stickstoffgenerators beträgt etwa 0,2–0,4 kWh/Nm³.

2) Wartungskosten: Einschließlich des regelmäßigen Austauschs von Filterelementen, Ventilen, Kompressorschmieröl usw. belaufen sich die Kosten auf etwa 3-5 %/Jahr der Geräteinvestition.

3) Personalkosten: Für den Betrieb und die Wartung der Geräte wird Fachpersonal benötigt.

Flüssigstickstoff: Die Betriebskosten für Flüssigstickstoff umfassen im Wesentlichen:

1) Beschaffungskosten für flüssigen Stickstoff: Gemäß den Marktpreisschwankungen liegt der Preis für flüssigen Stickstoff bei etwa 1000-2000 Yuan/Tonne (entspricht 1,4-2,8 Yuan/Nm³).

2) Transportkosten: Die Kosten variieren je nach Transportentfernung und -häufigkeit.

3) Verdampfungskosten: Bei Verwendung eines externen Verdampfers müssen die Kosten separat berechnet werden. Lagerverlust: Flüssigstickstoff-Lagertanks weisen natürliche Verdampfungsverluste von ca. 0,1–0,5 %/Tag auf, abhängig von der Isolierleistung des Tanks und der Umgebungstemperatur.

Vergleichende Analyse: Langfristig sind die Betriebskosten eines Stickstoffgenerators in der Regel niedriger als die Anschaffungskosten für flüssigen Stickstoff. Bei einem Energieverbrauch des Stickstoffgenerators von 0,3 kWh/Nm³ und einem Strompreis von 0,7 Yuan/kWh belaufen sich die Produktionskosten für Stickstoff auf etwa 0,21 Yuan/Nm³. Die Anschaffungskosten für flüssigen Stickstoff werden mit 1,5 Yuan/Nm³ veranschlagt; zuzüglich Transport- und Lagerkosten liegen die tatsächlichen Kosten für flüssigen Stickstoff bei etwa 1,7–2,0 Yuan/Nm³. Es ist jedoch zu beachten, dass die Wartungskosten des Stickstoffgenerators mit zunehmender Betriebsdauer steigen und der Preis für flüssigen Stickstoff Schwankungen unterliegen kann.

Versorgungsstabilität

Stickstoffgenerator:

1) Vorteile: Das System ist stickstoffautark und unempfindlich gegenüber äußeren Einflüssen. Es ist äußerst zuverlässig und für den Dauerbetrieb geeignet.

2) Nachteile: Geräteausfälle können die Stickstoffversorgung unterbrechen und erfordern daher Ersatzgeräte oder Notfallpläne. Die Anlage ist stark von der Stromversorgung abhängig; Stromausfälle beeinträchtigen die Stickstoffproduktion.

Flüssiger Stickstoff:

1) Vorteile: Lieferanten bieten in der Regel stabile Liefergarantien. Flüssigstickstofftanks können als Puffer genutzt werden, um eine bestimmte Menge Flüssigstickstoff für Notfälle zu speichern.

2) Nachteile: Es bestehen Unsicherheiten in der Transportkette, wie z. B. Staus und schlechtes Wetter, die die Versorgung beeinträchtigen können. Auch die Betriebsbedingungen der Lieferanten, Änderungen der Produktionskapazität usw. wirken sich auf die Versorgungssicherheit aus.

Vergleichende Analyse: Hinsichtlich der Versorgungsstabilität ist flüssiger Stickstoff etwas besser als Stickstoffgeneratoren, aber Stickstoffgeneratoren können die Versorgungssicherheit verbessern, indem sie mit Ersatzgeräten und einem vollständigen Notfallplan ausgestattet werden.

Stickstoffgenerator:

1) Vorteile: Stickstoffproduktion und -reinheit lassen sich flexibel an den tatsächlichen Bedarf anpassen. Geeignet für Anwendungen mit stark schwankendem Stickstoffbedarf.

2) Nachteile: Das Ein- und Ausschalten der Geräte benötigt eine gewisse Zeit, und die Reaktionsgeschwindigkeit ist relativ langsam.

Flüssiger Stickstoff:

1) Vorteile: Flüssiger Stickstoff kann jederzeit bezogen werden, und der Stickstoffvorrat kann schnell und flexibel wieder aufgefüllt werden.

2) Nachteile: Die Stickstoffreinheit ist festgelegt und lässt sich nur schwer an den Bedarf anpassen. Die Speicherkapazität ist begrenzt, und es ist schwierig, kurzfristige, starke Nachfrageschwankungen zu bewältigen.

Vergleichende Analyse: Flüssiger Stickstoff bietet mehr Vorteile bei der Bewältigung von Notfällen und kurzfristigen Nachfrageschwankungen, während Stickstoffgeneratoren im Langzeitbetrieb und bei der Erfüllung vielfältiger Bedürfnisse besser abschneiden.

Sicherheit

Stickstoffgenerator:

1) Vorteile: Das Sicherheitsrisiko beim Betrieb der Geräte ist relativ gering. Es ist nicht erforderlich, große Mengen an gefährlichen Gasen zu lagern.

2) Nachteile: Unsachgemäße Wartung der Geräte kann ein Sicherheitsrisiko darstellen. Das Druckluftsystem muss regelmäßig überprüft werden, um Druckverluste zu vermeiden.

Flüssigstickstoff: Vorteile: Lieferanten bieten in der Regel professionelle Sicherheitsberatung und -dienstleistungen an. Nachteile: Flüssigstickstoff ist eine kryogene Flüssigkeit und birgt Sicherheitsrisiken wie Erfrierungen und Erstickung. Flüssigstickstofftanks müssen regelmäßig auf Leckagen und Explosionen überprüft werden.

Vergleichende Analyse: Insgesamt sind Stickstoffgeneratoren sicherer als flüssiger Stickstoff, aber die Sicherheitsrisiken von flüssigem Stickstoff können durch verstärktes Management und Schulungen reduziert werden.

Beispielanalyse

Unter der Annahme, dass der Stickstoffbedarf eines Unternehmens 100 Nm³/h beträgt, die Reinheitsanforderung 99,9 % beträgt und die jährliche Betriebszeit 8.000 Stunden beträgt.

Lösung für einen Stickstoffgenerator: Investitionskosten für die Ausrüstung: ca. 500.000 RMB; Jährliche Betriebskosten (Strom + Wartung): ca. 200.000 RMB; Gesamtkosten über 10 Jahre: ca. 2,5 Millionen RMB;

Lösung mit flüssigem Stickstoff: Investition in einen Lagertank: ca. 300.000 RMB; jährliche Beschaffungskosten für flüssigen Stickstoff: ca. 1 Mio. RMB (berechnet mit 1,5 Yuan/Nm³); jährliche Transport- und Lagerverlustkosten: ca. 50.000 RMB; Gesamtkosten über 10 Jahre: ca. 10,5 Mio. RMB

Fazit: Langfristig ist die Stickstoffgeneratorlösung wirtschaftlicher.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Entscheidung zwischen der Installation eines Stickstoffgenerators und dem Kauf von flüssigem Stickstoff folgende Faktoren umfassend berücksichtigt werden müssen:

1) Stickstoffbedarf: Je höher der Bedarf, desto deutlicher die Vorteile eines Stickstoffgenerators. Nutzungshäufigkeit und Stabilitätsanforderungen: Für den dauerhaften, stabilen Einsatz ist ein Stickstoffgenerator besser geeignet; für den kurzfristigen oder intermittierenden Einsatz kann flüssiger Stickstoff flexibler sein.

2) Budgetbeschränkungen: Da das anfängliche Investitionsbudget begrenzt ist, kann flüssiger Stickstoff in Betracht gezogen werden; wenn die langfristigen Betriebskosten wichtiger sind, ist ein Stickstoffgenerator kostengünstiger.

3) Sicherheitsaspekte: Bei extrem hohen Sicherheitsanforderungen kann ein Stickstoffgenerator besser geeignet sein. Letztendlich sollten Unternehmen eine umfassende Bewertung auf Grundlage ihrer konkreten Situation durchführen und die am besten geeignete Stickstoffversorgungslösung auswählen.

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