Гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүд шар айраг исгэх, савлах, үйлчлэх үйл явцад CO2-ыг гайхалтай олон төрлийн хэрэглээнд ашигладаг: шар айраг эсвэл бүтээгдэхүүнийг савнаас сав руу зөөх, бүтээгдэхүүнийг нүүрстөрөгчжүүлэх, савлахаас өмнө хүчилтөрөгчийг цэвэршүүлэх, шар айраг савлах үйл явц, цэвэрлэж, ариутгасны дараа Британийн савыг урьдчилан угаах, ресторан эсвэл бааранд норсон шар айргийг савлах. Энэ бол зөвхөн эхлэл юм.
"Бид шар айрагны үйлдвэр болон бааранд CO2 ашигладаг" гэж Бостонд төвтэй Dorchester Brewing Co компанийн ахлах маркетингийн менежер Макс МакКенна хэлэв. Шар айраг үйл явцын бүх үе шатанд үйлчилдэг.
Олон гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүдийн нэгэн адил Дорчестер шар айрагны үйлдвэр үйл ажиллагаа явуулахад шаардлагатай арилжааны чанартай CO2-ийн хомсдолтой тулгарч байна (энэ хомсдолын бүх шалтгааныг эндээс уншина уу).
"Бидний гэрээний улмаас зах зээлийн бусад хэсэгт үнийн өсөлт гарсан ч одоогийн CO2 нийлүүлэгчид үнээ нэмээгүй" гэж МакКенна хэлэв. "Одоогоор нөлөөлөл нь голчлон хязгаарлагдмал түгээлтийн түвшинд нөлөөлсөн."
CO2-ын дутагдлыг нөхөхийн тулд Дорчестер шар айрагны үйлдвэр зарим тохиолдолд CO2-ын оронд азот ашигладаг.
"Бид олон үйл ажиллагааг азот руу шилжүүлж чадсан" гэж МакКенна үргэлжлүүлэв. "Хамгийн чухал нь лаазыг цэвэрлэх, лаазлах, битүүмжлэх явцад хийг таглах явдал байв. Энэ нь бидний хувьд хамгийн том нэмэлт юм, учир нь эдгээр үйл явц нь маш их CO2 шаарддаг. Бид удаан хугацаанд тусгай нитро үйлдвэртэй байсан. Бид тусгай нитро шугам болон шар айрагны хольцын хувьд бааранд зориулсан бүх азотыг үйлдвэрлэхийн тулд тусгай азотын генератор ашигладаг."
N2 нь үйлдвэрлэхэд хамгийн хэмнэлттэй инертийн хий бөгөөд гар урлалын шар айрагны үйлдвэрийн зоорь, лонхны дэлгүүр, бааранд ашиглаж болно. N2 нь ундааны хувьд CO2-оос хямд бөгөөд танай бүс нутагт байгаа эсэхээс хамааран илүү их боломжтой байдаг.
N2-ийг өндөр даралттай цилиндрт хий хэлбэрээр эсвэл Дьюарс эсвэл том хадгалах саванд шингэн хэлбэрээр худалдан авч болно. Азотыг мөн азотын үүсгүүр ашиглан газар дээр нь үйлдвэрлэж болно. Азотын үүсгүүрүүд агаараас хүчилтөрөгчийн молекулуудыг зайлуулах замаар ажилладаг.
Азот нь дэлхийн агаар мандалд хамгийн элбэг тохиолддог элемент (78%) бөгөөд үлдсэн хэсэг нь хүчилтөрөгч болон ул мөр хий юм. Мөн та бага CO2 ялгаруулдаг тул байгаль орчинд илүү ээлтэй болгодог.
Шар айраг исгэх болон савлахад шар айрагнаас хүчилтөрөгч авахаас сэргийлэхийн тулд N2-ийг ашиглаж болно. Зөв хэрэглэвэл (ихэнх хүмүүс хийжүүлсэн шар айрагтай ажиллахдаа CO2-ийг N2-той хольдог) N2-ийг савыг цэвэрлэх, шар айргийг савнаас сав руу шилжүүлэх, хадгалахын өмнө торхыг даралттай болгох, тагны доор агааржуулахад ашиглаж болно. Энэ нь амт, аманд мэдрэгдэх орц юм. Бааранд нитрог цоргоны усны шугамд нитропивын зориулалтаар, мөн шар айраг цоргон дээр хөөсрөхөөс сэргийлж азотыг тодорхой хувьтай CO2-той хольж өндөр даралттай/алсын зайн хэрэглээнд ашигладаг. Хэрэв энэ нь таны үйл явцын нэг хэсэг бол N2-ийг усыг хийгүйжүүлэх буцалгах хий болгон ашиглаж болно.
За, бидний өмнөх нийтлэлд CO2-ын дутагдлын талаар дурдсанчлан, азот нь бүх шар айраг исгэх хэрэглээнд CO2-ыг яг таг орлох бодис биш юм. Эдгээр хий нь өөр өөрөөр ажилладаг. Тэдгээр нь өөр өөр молекул жинтэй, өөр өөр нягтралтай байдаг.
Жишээлбэл, CO2 нь N2-оос илүү шингэнд илүү уусдаг. Ийм учраас азот нь шар айрагт жижиг бөмбөлөг, өөр өөр амны мэдрэмжийг өгдөг. Ийм учраас шар айраг исгэгчид нитрат шар айрагт хийн азотын оронд шингэн азотын дуслыг ашигладаг. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь азотоос ялгаатай гашуун эсвэл исгэлэн амтыг нэмдэг бөгөөд энэ нь амтыг өөрчилж болзошгүй гэж хүмүүс хэлдэг. Азот руу шилжих нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн бүх асуудлыг шийдэж чадахгүй.
"Боломж бий" гэж Шар айраг исгэх хүрээлэнгийн техникийн шар айраг исгэх хөтөлбөрийн захирал Чак Скепек хэлэв. "Гэхдээ азот бол панацея эсвэл хурдан шийдэл биш юм. CO2 болон азот нь өөр өөрөөр ажилладаг. Та CO2-ыг цэвэрлэснээс илүү их азотыг саванд агаартай холих болно. Тиймээс илүү их азот шаардагдана. Би үүнийг дахин дахин сонсдог."
"Миний мэдэх нэг шар айраг үйлдвэрлэгч үнэхээр ухаантай байсан бөгөөд нүүрстөрөгчийн давхар ислийг азотоор сольж эхэлсэн бөгөөд тэдний шар айрагт илүү их хүчилтөрөгч байсан тул одоо тэд азот, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн холимог ашиглаж байгаа бөгөөд энэ нь арай илүү азтай хэрэг юм." Зөвхөн "Хөөе, бид бүх асуудлаа шийдэхийн тулд азот ашиглаж эхлэх гэж байна. Энэ талаар уран зохиолд илүү ихийг харах сайхан байна, бид илүү олон хүн судалгаа хийж, үүнийг орлуулах шилдэг туршлагыг гаргаж ирж байгааг харж эхэлж байна."
Эдгээр хийн нийлүүлэлт нь өөр өөр нягтралтай тул инженерчлэл эсвэл хадгалалтын зарим өөрчлөлтөд хүргэж болзошгүй тул өөр өөр байх болно. Аллагаш шар айраг исгэх компанийн мастер шар айраг үйлдвэрлэгч Жейсон Перкинс савлах шугам болон хийн коллектороо даралттай аяга дүүргэлтэд CO2, чигжээс болон бөмбөлөг хагалагчийн хувьд N2 ашиглахаар сайжруулах талаар ярилцсаныг сонсоорой. Хадгалалт өөр өөр байж болно.
"Бид азотыг хэрхэн авдагтай холбоотойгоор зарим ялгаа байгаа нь гарцаагүй" гэж МакКенна хэлэв. "Бид цэвэр шингэн азотыг Дьюарт авдаг тул хадгалах нь бидний CO2 савнаас маш өөр: тэдгээр нь жижиг, өнхрүүштэй бөгөөд хөлдөөгчид хадгалагддаг. Бид үүнийг дараагийн түвшинд хүргэсэн. нүүрстөрөгчийн давхар ислийг азот болгон хувиргадаг, гэхдээ дахин хэлэхэд бид шар айраг алхам тутамд хамгийн өндөр түвшинд байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд шилжилтийг хэрхэн үр ашигтай, хариуцлагатайгаар хийх тал дээр маш болгоомжтой ханддаг. Зарим тохиолдолд энэ нь маш энгийн залгаад тоглох орлуулалт байсан бол зарим тохиолдолд материал, дэд бүтэц, үйлдвэрлэл гэх мэтийг мэдэгдэхүйц сайжруулах шаардлагатай байсан."
Пенсильвани мужаас гадна агаарын компрессор, агаар хатаагч, агаарын компрессорын үйлчилгээ үзүүлдэг The Titus Co.-ийн энэхүү маш сайн нийтлэлийн дагуу азотын үүсгүүрүүд дараах хоёр аргын аль нэгээр ажилладаг:
Даралтын хэлбэлзлийн адсорбци: Даралтын хэлбэлзлийн адсорбци (PSA) нь молекулуудыг ялгахын тулд нүүрстөрөгчийн молекулын шигшүүр ашиглан ажилладаг. Шигшүүр нь хүчилтөрөгчийн молекулуудтай ижил хэмжээтэй нүх сүвтэй бөгөөд тэдгээр молекулуудыг дамжин өнгөрөх үед нь барьж, том азотын молекулуудыг нэвтрүүлдэг. Дараа нь генератор хүчилтөрөгчийг өөр камераар ялгаруулдаг. Энэ процессын үр дүнд азотын цэвэршилт 99.999% хүрч чаддаг.
Мембранаар азот үүсгэх. Мембранаар азот үүсгэх нь полимер ширхэг ашиглан молекулуудыг ялгах замаар ажилладаг. Эдгээр ширхэгүүд нь хөндий бөгөөд гадаргуугийн нүх сүв нь хүчилтөрөгч нэвтрүүлэх хэмжээний жижиг боловч азотын молекулууд хийн урсгалаас хүчилтөрөгчийг зайлуулахад хэтэрхий жижиг байдаг. Энэ аргыг ашигладаг генераторууд нь 99.5% хүртэл цэвэр азот үйлдвэрлэх боломжтой.
За, PSA азотын генератор нь хэт цэвэр азотыг их хэмжээгээр, өндөр урсгалын хурдаар үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь олон шар айрагны үйлдвэрүүдэд шаардлагатай хамгийн цэвэр азотын хэлбэр юм. Хэт цэвэр гэдэг нь 99.9995%-99% гэсэн үг. Мембран азотын генераторууд нь бага эзэлхүүнтэй, бага урсгалтай хувилбар шаарддаг жижиг шар айрагны үйлдвэрүүдэд тохиромжтой бөгөөд 99%-99.9% цэвэршилтийг хүлээн зөвшөөрдөг.
Хамгийн сүүлийн үеийн технологийг ашиглан Атлас Копко азотын үүсгүүр нь азотыг шахсан агаарын урсгалаас ялгадаг тусгай диафрагмтай авсаархан үйлдвэрлэлийн агаарын компрессор юм. Гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүд нь Атлас Копогийн томоохон зорилтот хэрэглэгч юм. Атлас Копкогийн цагаан баримт бичгийн дагуу шар айраг үйлдвэрлэгчид газар дээр нь азот үйлдвэрлэхийн тулд куб фут тутамд 0.10-0.15 доллар төлдөг. Энэ нь таны CO2-ийн зардалтай хэрхэн харьцуулж байна вэ?
"Бид бүх шар айрагны үйлдвэрүүдийн 80%-ийг хамарсан зургаан стандарт багцыг санал болгож байна - жилд хэдэн мянгаас хэдэн зуун мянган баррель хүртэл" гэж Atlas Copco компанийн үйлдвэрлэлийн хийн бизнесийн хөгжлийн менежер Питер Аскини хэлэв. "Шар айрагны үйлдвэр нь үр ашгийг хадгалахын зэрэгцээ өсөлтийг хангахын тулд азотын генераторуудынхаа хүчин чадлыг нэмэгдүүлж чадна. Үүнээс гадна, шар айрагны үйлдвэрийн үйл ажиллагаа мэдэгдэхүйц өргөжвөл модульчлагдсан загвар нь хоёр дахь генераторыг нэмэх боломжийг олгодог."
"Азот ашиглах нь CO2-ыг бүрэн орлуулах зорилгогүй" гэж Асквини тайлбарлав. "Гэхдээ бид дарс үйлдвэрлэгчид хэрэглээгээ 70% орчим бууруулж чадна гэж бодож байна. Гол хөдөлгөгч хүч бол тогтвортой байдал юм. Аливаа дарс үйлдвэрлэгчид азотыг өөрсдөө үйлдвэрлэх нь маш амархан. Хүлэмжийн хий илүү их бүү ашиглаарай." Энэ нь байгаль орчинд илүү сайн. Энэ нь эхний сараас л үр дүнгээ өгөх бөгөөд энэ нь эцсийн дүнд шууд нөлөөлнө, хэрэв та худалдаж авахаасаа өмнө гарч ирэхгүй бол худалдаж авах хэрэггүй. Бидний энгийн дүрмүүд энд байна. Хуурай мөс гэх мэт их хэмжээний CO2 ашигладаг бөгөөд вакцин тээвэрлэхэд шаардлагатай бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэхийн тулд CO2-ийн эрэлт огцом өсч байна. АНУ-ын шар айрагны үйлдвэрүүд нийлүүлэлтийн түвшинд санаа зовж байгаагаа илэрхийлж, үнийн түвшинг шар айрагны үйлдвэрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн байлгаж чадах эсэхэд эргэлзэж байна."
Өмнө дурдсанчлан, азотын цэвэр байдал нь гар урлалын шар айраг үйлдвэрлэгчдийн хувьд гол асуудал байх болно. CO2-ын нэгэн адил азот нь шар айраг эсвэл wort-той харилцан үйлчилж, хольцыг авч явдаг. Тийм ч учраас олон хоол хүнс, ундааны азотын үүсгүүрийг тосгүй төхөөрөмж гэж сурталчилдаг (доорх хажуугийн мөрөнд байгаа сүүлийн өгүүлбэрээс тосгүй компрессорын цэвэр байдлын ашиг тусын талаар мэдэж аваарай).
"Бид CO2 хүлээн авахдаа түүний чанар, бохирдлыг шалгадаг бөгөөд энэ нь сайн нийлүүлэгчтэй ажиллах бас нэг чухал хэсэг юм" гэж МакКенна хэлэв. "Азот бол арай өөр тул бид цэвэр шингэн азот худалдаж авсаар байна. Бидний харж байгаа өөр нэг зүйл бол дотоод азотын үүсгүүрийг олох, үнийг тогтоох явдал юм - дахин хэлэхэд хүчилтөрөгчийн шингээлтийг хязгаарлахын тулд цэвэршилтээр үйлдвэрлэдэг азотод анхаарлаа хандуулна. Бид үүнийг боломжит хөрөнгө оруулалт гэж харж байгаа тул шар айрагны үйлдвэрт CO2-оос бүрэн хамааралтай цорын ганц үйл явц бол шар айрагны карбонжуулалт болон цоргоны усны засвар үйлчилгээ юм.
"Гэхдээ санаж байх ёстой нэг чухал зүйл бол - дахин хэлэхэд, анзаарагдахгүй өнгөрч болохгүй нарийн мэт санагдах ч шар айрагны чанарыг хадгалахад чухал ач холбогдолтой зүйл бол аливаа азотын үүсгүүр нь хүчилтөрөгчийн шингээлт болон исэлдэлтийн эрсдэлийг хязгаарлахын тулд азотыг хоёр дахь аравтын орон хүртэл [өөрөөр хэлбэл 99.99% цэвэршилт] үйлдвэрлэх шаардлагатай байдаг. Энэ түвшний нарийвчлал, цэвэршилт нь азотын үүсгүүрийн илүү их зардлыг шаарддаг боловч азотын чанарыг баталгаажуулдаг тул шар айрагны чанарыг баталгаажуулдаг."
Шар айраг үйлдвэрлэгчид азот ашиглахдаа маш их мэдээлэл, чанарын хяналт шаарддаг. Жишээлбэл, шар айраг үйлдвэрлэгч нь шар айргийг сав хооронд зөөхөд N2 ашигладаг бол сав болон сав эсвэл шилэн доторх CO2-ийн тогтвортой байдлыг үйл явцын туршид хянах шаардлагатай. Зарим тохиолдолд цэвэр N2 нь зөв ажиллахгүй байж магадгүй (жишээлбэл, савыг дүүргэх үед), учир нь цэвэр N2 нь уусмалаас CO2-ийг зайлуулдаг. Үүний үр дүнд зарим шар айраг үйлдвэрлэгчид аяга дүүргэхийн тулд CO2 болон N2-ийн 50/50 харьцаатай хольцыг ашигладаг бол зарим нь үүнээс бүрэн зайлсхийх болно.
N2 Pro зөвлөгөө: Засвар үйлчилгээний талаар ярилцъя. Азотын генераторууд нь "тохируулаад мартчих"-д аль болох ойрхон байдаг ч шүүлтүүр гэх мэт зарим хэрэглээний зүйлсийг хагас тогтмол солих шаардлагатай байдаг. Ерөнхийдөө энэ засвар үйлчилгээ нь ойролцоогоор 4000 цаг тутамд шаардлагатай байдаг. Таны агаарын компрессорыг арчилдаг баг таны генераторыг мөн арчлах болно. Ихэнх генераторууд таны iPhone-той төстэй энгийн хянагчтай ирдэг бөгөөд аппликейшны алсын зайнаас бүрэн хянах боломжийг санал болгодог.
Сав цэвэрлэх нь азотын цэвэрлэхээс хэд хэдэн шалтгааны улмаас ялгаатай байдаг. N2 нь агаартай сайн холилддог тул CO2 шиг O2-той харилцан үйлчилдэггүй. N2 нь агаараас хөнгөн тул савыг дээрээс доош дүүргэдэг бол CO2 нь доороос дээш дүүргэдэг. Хадгалах савыг цэвэрлэхэд CO2-оос илүү N2 шаардлагатай бөгөөд ихэвчлэн илүү их буудлагын тэсэлгээ шаарддаг. Та мөнгөө хэмнэсээр байна уу?
Шинэ үйлдвэрлэлийн хийтэй холбоотой аюулгүй байдлын шинэ асуудлууд бас гарч ирж байна. Шар айрагны үйлдвэрүүд ажилчид доторх агаарын чанарыг харах боломжтой байхын тулд O2 мэдрэгч суурилуулах ёстой - яг л өнөө үед хөргөгчинд хадгалж байгаа шиг.
Гэхдээ ашигт ажиллагаа нь CO2-ийг нөхөн сэргээх үйлдвэрүүдээс амархан давж гарах боломжтой. Энэхүү вэбинар дээр Foth Production Solutions (инженерийн компани)-ийн Дион Куинн азотын исэл үйлдвэрлэх нь тонн тутамд 8-20 долларын хооронд байдаг бол нөхөн сэргээх үйлдвэрээр CO2-ийг барих нь тонн тутамд 50-200 долларын хооронд байдаг гэж мэдэгджээ.
Азотын генераторын ашиг тус нь CO2 болон азотын гэрээ, хангамжаас хамаарлыг арилгах эсвэл ядаж багасгах явдал юм. Энэ нь шар айрагны үйлдвэрүүд шаардлагатай хэмжээгээр үйлдвэрлэж, хадгалах боломжтой тул хадгалах зайг хэмнэж, азотын савыг хадгалах, тээвэрлэх шаардлагагүй болгодог. CO2-ын нэгэн адил азотын тээвэрлэлт, боловсруулалтын зардлыг үйлчлүүлэгч төлдөг. Азотын генераторын хувьд энэ нь асуудал биш болсон.
Азотын үүсгүүрийг шар айрагны үйлдвэрийн орчинд нэгтгэхэд хялбар байдаг. Жижиг азотын үүсгүүрийг хананд суурилуулж болох тул шалны зай эзлэхгүй, чимээгүй ажилладаг. Эдгээр уут нь орчны температурын хэлбэлзлийг сайн тэсвэрлэдэг бөгөөд температурын хэлбэлзэлд маш тэсвэртэй. Гадаа суурилуулж болох боловч хэт өндөр, нам дор уур амьсгалд хэрэглэхийг зөвлөдөггүй.
Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb, Holtec Gas Systems зэрэг азотын генераторын олон үйлдвэрлэгч байдаг. Таван жилийн түрээсийн хөтөлбөрийн дагуу жижиг азотын генератор сард 800 орчим долларын үнэтэй байж болно гэж Асквини хэлэв.
"Эцсийн эцэст, хэрэв азот танд тохирох бол танд сонгох олон төрлийн нийлүүлэгч, технологи бий" гэж Асквини хэлэв. "Аль нь танд тохирохыг олж, эзэмшлийн нийт өртгийн талаар сайн ойлголттой байгаа эсэхээ шалгаарай, төхөөрөмжүүдийн цахилгаан болон засвар үйлчилгээний зардлыг харьцуулж үзээрэй. Хамгийн хямдыг нь худалдаж авах нь таны ажилд тохирохгүй гэдгийг та ихэвчлэн олж мэдэх болно."
Азотын генераторын системүүд нь агаарын компрессор ашигладаг бөгөөд ихэнх гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүд аль хэдийн нэг компрессортой байдаг нь тохиромжтой.
Гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүдэд ямар агаарын компрессор ашигладаг вэ? Шингэнийг хоолой болон саваар түлхдэг. Хийн тээвэрлэлт болон хяналтын эрчим хүч. Шар айраг, мөөгөнцөр эсвэл усыг агааржуулах. Хяналтын хавхлага. Цэвэрлэгээний явцад савнаас шаврыг шахаж гаргах, нүх цэвэрлэхэд туслах зорилгоор хий цэвэрлэнэ.
Шар айрагны үйлдвэрүүдийн олон хэрэглээнд 100% тосгүй агаарын компрессорыг тусгайлан ашиглах шаардлагатай байдаг. Хэрэв тос нь шар айрагтай хүрэлцвэл энэ нь мөөгөнцрийг устгаж, хөөсийг тэгшитгэдэг бөгөөд энэ нь ундааг муутгаж, шар айргийг муутгадаг.
Энэ нь мөн аюулгүй байдлын эрсдэл юм. Хүнс, ундааны үйлдвэрлэл маш мэдрэмтгий тул чанар, цэвэр байдлын хатуу стандартууд байдаг бөгөөд энэ нь зөв юм. Жишээ нь: 10-15 морины хүчтэй (7.5-11 кВт хүртэл) Sullair SRL цувралын тосгүй агаарын компрессорууд нь гар урлалын шар айрагны үйлдвэрүүдэд маш тохиромжтой. Шар айрагны үйлдвэрүүд эдгээр төрлийн машинуудын чимээгүй байдлыг эдэлдэг. SRL цуврал нь 48dBA хүртэл бага дуу чимээний түвшинг санал болгодог тул компрессорыг тусдаа дуу чимээ тусгаарлагч өрөөгүйгээр дотор ашиглахад тохиромжтой болгодог.
Шар айрагны үйлдвэр болон гар урлалын шар айрагны үйлдвэр гэх мэт цэвэр агаар чухал үед тосгүй агаар зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Шахсан агаарт байгаа тосны хэсгүүд нь дараагийн үйл явц болон үйлдвэрлэлийг бохирдуулж болзошгүй. Олон шар айрагны үйлдвэрүүд жилд хэдэн мянган торх эсвэл хэд хэдэн хайрцаг шар айраг үйлдвэрлэдэг тул хэн ч энэ эрсдэлийг хүлээх боломжгүй. Тосгүй компрессорууд нь агаар нь түүхий эдтэй шууд харьцдаг хэрэглээнд онцгой тохиромжтой. Сав баглаа боодлын шугам гэх мэт орц найрлага болон агаар хооронд шууд харьцдаггүй хэрэглээнд ч тосгүй компрессор нь эцсийн бүтээгдэхүүнийг цэвэр байлгахад тусалдаг бөгөөд энэ нь сэтгэлийн амар амгаланг авчирдаг.


Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 1-р сарын 6