L'azote, en tant que gaz industriel important, est largement utilisé dans de nombreuses industries telles que l'alimentation, la médecine, l'industrie chimique, l'électronique et le traitement des métaux.
Il existe deux façons d'obtenir de l'azote : la production de gaz sur site par générateur d'azote : l'azote est séparé de l'air par adsorption modulée en pression (AMP) ou par technologie cryogénique. L'achat d'azote liquide : l'azote liquide est acheté auprès du fournisseur de gaz, stocké dans un réservoir de liquide cryogénique, puis vaporisé lors de son utilisation.
Usine d'azote PSA :https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-nitrogen-gas-making-generator-cheap-price-nitrogen-generating-machine-small-nitrogen-plant-product/
Usine d'azote cryogénique :https://www.hznuzhuo.com/nuzhuo-cryogenic-liquid-oxigen-plant-air-separation-unit-plant-for-producing-liquid-oxygen-nitrogen-argon-product/
Ici, nous effectuerons une comparaison approfondie des coûts entre l'installation de générateurs d'azote et l'achat d'azote liquide à partir de plusieurs dimensions telles que l'investissement en équipement, les coûts d'exploitation, la stabilité de l'approvisionnement, la flexibilité et la sécurité, et combinerons des cas réels pour fournir une référence aux entreprises pour choisir une solution appropriée.
Coût d'investissement en équipement
Générateur d'azote : Le coût d'investissement initial d'un générateur d'azote dépend principalement des facteurs suivants :
1) Exigences de production d'azote : Plus la production est élevée, plus l'équipement est grand et plus le coût est élevé. Petit générateur d'azote PSA (5-50 Nm³/h) : Le coût d'investissement est d'environ 100 000-300 000 RMB ; Générateur d'azote PSA de taille moyenne (50-200 Nm³/h) : Le coût d'investissement est d'environ 300 000-1 000 000 RMB ; Grand générateur d'azote PSA (＞200 Nm³/h) : Le coût d'investissement dépasse 1 000 000 RMB ;
2) Exigences de pureté de l'azote : plus la pureté est élevée, plus le coût de l'équipement est élevé. Par exemple, un générateur d'azote d'une pureté de 99,999 % coûte plus cher qu'un générateur d'azote d'une pureté de 99,9 %.
Système de stockage d'azote liquide : Le coût d'investissement d'un système de stockage d'azote liquide dépend principalement de la capacité de stockage. Plus la capacité est grande, plus le coût est élevé. Petit réservoir de stockage (1 à 5 tonnes) : Le coût d'investissement est d'environ 50 000 à 150 000 RMB ; Réservoir de stockage moyen (5 à 20 tonnes) : Le coût d'investissement est d'environ 150 000 à 500 000 RMB ; Grand réservoir de stockage (> 20 tonnes) : Le coût d'investissement est supérieur à 500 000 RMB ; Équipement supplémentaire : tel qu'un vaporisateur, une pompe de surpression, etc. Le coût dépend de la demande.
Analyse comparative : Pour une faible demande en azote (< 50 Nm³/h), le coût d'investissement initial d'un générateur d'azote et d'un système de stockage d'azote liquide peut être similaire, et ce dernier peut même être plus économique. Pour une demande moyenne ou importante en azote, le coût d'investissement initial d'un générateur d'azote est généralement supérieur à celui d'un système de stockage d'azote liquide.
Coûts d'exploitation
Générateur d'azote : Les coûts d'exploitation du générateur d'azote comprennent principalement :
1) Électricité : principale source de consommation énergétique d'un générateur d'azote. La consommation d'un générateur d'azote PSA est d'environ 0,2 à 0,4 kWh/Nm³.
2) Coûts de maintenance : En incluant le remplacement régulier des éléments filtrants, des vannes, de l'huile de lubrification du compresseur, etc., le coût est d'environ 3 à 5 %/an de l'investissement en équipement.
3) Coûts de personnel : Du personnel professionnel est nécessaire pour exploiter et entretenir l’équipement.
Azote liquide : Les coûts d’exploitation de l’azote liquide comprennent principalement :
1) Coûts d'approvisionnement en azote liquide : Selon les fluctuations des prix du marché, le prix de l'azote liquide est d'environ 1 000 à 2 000 yuans/tonne (équivalent à 1,4 à 2,8 yuans/Nm³).
2) Frais de transport : Les frais varient en fonction de la distance et de la fréquence du transport.
3) Coûts de vaporisation : Si un vaporisateur externe est utilisé, le coût doit être calculé séparément. Pertes de stockage : Les réservoirs de stockage d'azote liquide ont des pertes par évaporation naturelle d'environ 0,1 à 0,5 %/jour, selon les performances d'isolation du réservoir et la température ambiante.
Analyse comparative : À long terme, le coût d'exploitation d'un générateur d'azote est généralement inférieur au coût d'achat de l'azote liquide. En supposant une consommation énergétique de 0,3 kWh/Nm³ et un prix de l'électricité de 0,7 yuan/kWh, le coût de production d'azote est d'environ 0,21 yuan/Nm³. Le coût d'achat de l'azote liquide est de 1,5 yuan/Nm³, auquel s'ajoutent les pertes de transport et de stockage. Le coût réel de l'azote liquide est d'environ 1,7 à 2,0 yuan/Nm³. Il convient toutefois de noter que les coûts de maintenance du générateur d'azote augmentent avec la durée de vie de l'équipement, et que le prix de l'azote liquide peut également fluctuer.
Stabilité de l'offre
Générateur d'azote :
1) Avantages : Autosuffisance en azote garantie et résistance aux facteurs externes. L'équipement est très fiable et peut fonctionner en continu.
2) Inconvénients : Une panne d'équipement peut entraîner une interruption de l'approvisionnement en azote, nécessitant un équipement de secours ou des plans d'urgence. La production d'azote est fortement dépendante de l'alimentation électrique, et les pannes de courant peuvent affecter la production d'azote.
Azote liquide :
1) Avantages : Les fournisseurs offrent généralement des garanties d'approvisionnement stables. Les réservoirs de stockage d'azote liquide peuvent servir de tampon pour stocker une certaine quantité d'azote liquide en cas d'urgence.
2) Inconvénients : Les incertitudes liées aux transports, telles que les embouteillages et les intempéries, peuvent affecter l'approvisionnement. Les conditions d'exploitation du fournisseur, les variations de capacité de production, etc., peuvent également affecter la stabilité de l'approvisionnement.
Analyse comparative : En termes de stabilité de l'approvisionnement, l'azote liquide est légèrement meilleur que les générateurs d'azote, mais les générateurs d'azote peuvent améliorer la fiabilité de l'approvisionnement en les équipant d'équipements de secours et d'un plan d'urgence complet.
Générateur d'azote :
1) Avantages : La production et la pureté de l'azote peuvent être ajustées en fonction des besoins réels, avec une grande flexibilité. Convient aux situations où la demande en azote fluctue fortement.
2) Inconvénients : Le démarrage et l’arrêt de l’équipement prennent un certain temps et la vitesse de réponse est relativement lente.
Azote liquide :
1) Avantages : L'azote liquide peut être acheté à tout moment et l'approvisionnement en azote peut être reconstitué rapidement, avec une bonne flexibilité.
2) Inconvénients : La pureté de l’azote est fixe et difficile à ajuster en fonction de la demande. La capacité de stockage est limitée et il est difficile de faire face à d’importantes fluctuations de la demande sur une courte période.
Analyse comparative : L’azote liquide présente davantage d’avantages pour répondre aux besoins d’urgence et aux fluctuations de la demande à court terme, tandis que les générateurs d’azote fonctionnent mieux en fonctionnement à long terme et répondent à des besoins diversifiés.
Sécurité
Générateur d'azote :
1) Avantages : Le risque de sécurité lié au fonctionnement de l'équipement est relativement faible. Il n'est pas nécessaire de stocker de grandes quantités de gaz dangereux.
2) Inconvénients : Un mauvais entretien de l’équipement peut présenter un risque pour la sécurité. Le système d’air comprimé doit être vérifié régulièrement pour éviter les fuites de pression.
Azote liquide : Avantages : Les fournisseurs fournissent généralement des conseils et des services de sécurité professionnels. Inconvénients : L’azote liquide est un liquide cryogénique qui présente des risques de sécurité tels que les gelures et la suffocation. Les réservoirs de stockage d’azote liquide doivent être vérifiés régulièrement pour éviter les fuites et les explosions.
Analyse comparative : Dans l’ensemble, les générateurs d’azote sont plus sûrs que l’azote liquide, mais les risques de sécurité de l’azote liquide peuvent être réduits grâce à une gestion et une formation renforcées.
Exemple d'analyse
En supposant que la demande en azote d'une entreprise est de 100 Nm³/h, l'exigence de pureté est de 99,9 % et la durée de fonctionnement annuelle est de 8 000 heures.
Solution de générateur d'azote : Investissement en équipement : environ 500 000 RMB ; Coût d'exploitation annuel (électricité + maintenance) : environ 200 000 RMB ; Coût total sur 10 ans : environ 2,5 millions RMB ;
Solution d'azote liquide : Investissement dans le réservoir de stockage : environ 300 000 RMB ; Coût annuel d'approvisionnement en azote liquide : environ 1 million RMB (calculé à 1,5 yuan/Nm³) ; Coût annuel des pertes liées au transport et au stockage : environ 50 000 RMB ; Coût total sur 10 ans : environ 10,5 millions RMB
Conclusion : À long terme, la solution du générateur d’azote est plus économique.
Pour résumer ce qui précède, en choisissant d'installer le générateur d'azote ou d'acheter de l'azote liquide, les facteurs suivants doivent être pris en compte de manière exhaustive :
1) Besoins en azote : Plus la demande est élevée, plus les avantages du générateur d’azote sont évidents. Fréquence d’utilisation et exigences de stabilité : Pour une utilisation stable à long terme, un générateur d’azote est plus adapté ; pour une utilisation à court terme ou intermittente, l’azote liquide peut être plus flexible.
2) Contraintes budgétaires : Le budget d’investissement initial est limité, l’azote liquide peut donc être envisagé ; si le coût d’exploitation à long terme est plus critique, un générateur d’azote est plus rentable.
3) Considérations de sécurité : Pour des exigences de sécurité extrêmement élevées, un générateur d'azote peut être plus adapté. En définitive, les entreprises doivent procéder à une évaluation complète de leur situation réelle et choisir la solution d'approvisionnement en azote la plus adaptée.
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Date de publication : 17 avril 2025