បច្ចេកវិទ្យាបំបែកខ្យល់ cryogenic យ៉ាងជ្រៅ គឺជាវិធីសាស្រ្តមួយដែលបំបែកសមាសធាតុសំខាន់ៗ (អាសូត អុកស៊ីសែន និង argon) នៅក្នុងខ្យល់តាមរយៈសីតុណ្ហភាពទាប។ វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជាដែក គីមី ឱសថ និងអេឡិចត្រូនិច។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃតំរូវការឧស្ម័ន ការអនុវត្តបច្ចេកវិជ្ជាបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅក៏កាន់តែរីករាលដាលផងដែរ។ អត្ថបទនេះនឹងពិភាក្សាយ៉ាងល្អិតល្អន់អំពីដំណើរការផលិតនៃការបំបែកខ្យល់ cryogenic យ៉ាងជ្រៅ រួមទាំងគោលការណ៍ការងារ ឧបករណ៍សំខាន់ ជំហានប្រតិបត្តិការ និងការអនុវត្តរបស់វានៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។
ទិដ្ឋភាពទូទៅនៃបច្ចេកវិទ្យាបំបែកខ្យល់ Cryogenic
គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃការបំបែកខ្យល់ cryogenic គឺដើម្បីធ្វើឱ្យខ្យល់ត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាពទាបបំផុត (ជាទូទៅក្រោម -150°C) ដូច្នេះសមាសធាតុនៅក្នុងខ្យល់អាចបំបែកបានទៅតាមចំណុចរំពុះខុសៗគ្នារបស់វា។ ជាធម្មតា អង្គភាពបំបែកខ្យល់ cryogenic ប្រើខ្យល់ជាវត្ថុធាតុដើម ហើយឆ្លងកាត់ដំណើរការដូចជាការបង្ហាប់ ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ និងការពង្រីក ទីបំផុតបំបែកអាសូត អុកស៊ីហ្សែន និង argon ចេញពីខ្យល់។ បច្ចេកវិទ្យានេះអាចផលិតឧស្ម័នដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ហើយតាមរយៈការកំណត់យ៉ាងជាក់លាក់នូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ បំពេញតាមតម្រូវការដ៏តឹងរឹងសម្រាប់គុណភាពឧស្ម័ននៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មផ្សេងៗគ្នា។
អង្គភាពបំបែកខ្យល់ cryogenic ត្រូវបានបែងចែកជា 3 ផ្នែកសំខាន់ៗ៖ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ខ្យល់ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់មុន និងប្រអប់ត្រជាក់។ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ខ្យល់ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាប់ខ្យល់ទៅជាសម្ពាធខ្ពស់ (ជាធម្មតា 5-6 MPa) ម៉ាស៊ីនត្រជាក់មុនកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់តាមរយៈការធ្វើឱ្យត្រជាក់ ហើយប្រអប់ត្រជាក់គឺជាផ្នែកស្នូលនៃដំណើរការបំបែកខ្យល់ cryogenic ទាំងមូល រួមទាំងប៉មប្រភាគដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីសម្រេចបានការបំបែកឧស្ម័ន។
ការបង្ហាប់ខ្យល់និងត្រជាក់
ការបង្ហាប់ខ្យល់គឺជាជំហានដំបូងក្នុងការបំបែកខ្យល់ cryogenic ដែលភាគច្រើនមានគោលបំណងបង្ហាប់ខ្យល់នៅសម្ពាធបរិយាកាសទៅសម្ពាធខ្ពស់ (ជាធម្មតា 5-6 MPa) ។ បន្ទាប់ពីខ្យល់ចូលក្នុងប្រព័ន្ធតាមរយៈម៉ាស៊ីនបង្ហាប់សីតុណ្ហភាពរបស់វានឹងកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងដោយសារតែដំណើរការបង្ហាប់។ ដូច្នេះជំហានត្រជាក់ជាបន្តបន្ទាប់ត្រូវអនុវត្តដើម្បីកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់។ វិធីសាស្រ្តនៃការធ្វើឱ្យត្រជាក់ទូទៅរួមមានការធ្វើឱ្យត្រជាក់ទឹក និងខ្យល់ត្រជាក់ ហើយឥទ្ធិពលត្រជាក់ល្អអាចធានាថាខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់មិនបណ្តាលឱ្យមានបន្ទុកមិនចាំបាច់លើឧបករណ៍កំឡុងពេលដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់។
បន្ទាប់ពីខ្យល់ត្រូវបានត្រជាក់ជាមុន វាចូលដំណាក់កាលបន្ទាប់នៃការត្រជាក់មុន ដំណាក់កាលមុនការត្រជាក់ជាធម្មតាប្រើអាសូត ឬអាសូតរាវជាឧបករណ៍ផ្ទុកត្រជាក់ ហើយតាមរយៈឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ សីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់ត្រូវបានកាត់បន្ថយបន្ថែមទៀត ដោយរៀបចំសម្រាប់ដំណើរការ cryogenic ជាបន្តបន្ទាប់។ តាមរយៈការធ្វើឱ្យត្រជាក់មុន សីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់អាចត្រូវបានកាត់បន្ថយឱ្យជិតទៅនឹងសីតុណ្ហភាព liquefaction ដោយផ្តល់នូវលក្ខខណ្ឌចាំបាច់សម្រាប់ការបំបែកសមាសធាតុនៅក្នុងខ្យល់។
ការពង្រីកសីតុណ្ហភាពទាប និងការបំបែកឧស្ម័ន
បន្ទាប់ពីខ្យល់ត្រូវបានបង្ហាប់ និងត្រជាក់ជាមុន ជំហានសំខាន់បន្ទាប់គឺការពង្រីកសីតុណ្ហភាពទាប និងការបំបែកឧស្ម័ន។ ការពង្រីកសីតុណ្ហភាពទាបត្រូវបានសម្រេចដោយការពង្រីកខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់យ៉ាងលឿនតាមរយៈសន្ទះពង្រីកទៅជាសម្ពាធធម្មតា។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការពង្រីកសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់នឹងធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងដែលឈានដល់សីតុណ្ហភាព liquefaction ។ អាសូត និងអុកស៊ីហ្សែននៅក្នុងខ្យល់នឹងចាប់ផ្តើមរាវនៅសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា ដោយសារភាពខុសគ្នានៃចំណុចក្តៅរបស់វា។
នៅក្នុងឧបករណ៍បំបែកខ្យល់ cryogenic ខ្យល់រាវចូលទៅក្នុងប្រអប់ត្រជាក់ដែលប៉មប្រភាគគឺជាផ្នែកសំខាន់សម្រាប់ការបំបែកឧស្ម័ន។ គោលការណ៍ស្នូលនៃប៉មប្រភាគគឺដើម្បីប្រើប្រាស់ភាពខុសគ្នានៃចំណុចរំពុះនៃសមាសធាតុផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងខ្យល់ តាមរយៈឧស្ម័នកើនឡើង និងធ្លាក់ក្នុងប្រអប់ត្រជាក់ ដើម្បីសម្រេចបានការបំបែកឧស្ម័ន។ ចំណុចក្តៅនៃអាសូតគឺ -195.8 ° C អុកស៊ីសែនគឺ -183 ° C និង argon គឺ -185.7 ° C ។ តាមរយៈការកែតម្រូវសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធនៅក្នុងប៉ម ការបំបែកឧស្ម័នប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពអាចសម្រេចបាន។
ដំណើរការបំបែកឧស្ម័ននៅក្នុងប៉មប្រភាគគឺមានភាពជាក់លាក់ណាស់។ ជាធម្មតា ប្រព័ន្ធប្រភាគប្រភាគពីរដំណាក់កាលត្រូវបានប្រើដើម្បីទាញយកអាសូត អុកស៊ីហ្សែន និងអាហ្គុន។ ទីមួយ អាសូតត្រូវបានបំបែកនៅផ្នែកខាងលើនៃប៉មប្រភាគ ខណៈពេលដែលអុកស៊ីសែនរាវ និង argon ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅផ្នែកខាងក្រោម។ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការបំបែក ធុងទឹកត្រជាក់ និងរំហួតឡើងវិញអាចត្រូវបានបន្ថែមនៅក្នុងប៉ម ដែលអាចគ្រប់គ្រងដំណើរការបំបែកឧស្ម័នបានយ៉ាងជាក់លាក់។
អាសូតដែលបានស្រង់ចេញជាធម្មតាមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (លើសពី 99.99%) ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងលោហធាតុ ឧស្សាហកម្មគីមី និងអេឡិចត្រូនិច។ អុកស៊ីសែនត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងផ្នែកវេជ្ជសាស្ត្រ ឧស្សាហកម្មដែក និងឧស្សាហកម្មប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់ផ្សេងទៀតដែលត្រូវការអុកស៊ីសែន។ Argon ជាឧស្ម័នដ៏កម្រមួយ ជាធម្មតាត្រូវបានស្រង់ចេញតាមរយៈដំណើរការបំបែកឧស្ម័ន ជាមួយនឹងភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផ្សារដែក ការរលាយ និងការកាត់ឡាស៊ែរ ក្នុងចំណោមវិស័យបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ផ្សេងទៀត។ ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដោយស្វ័យប្រវត្តិអាចកែសម្រួលប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការផ្សេងៗតាមតម្រូវការជាក់ស្តែង បង្កើនប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម និងកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល។
លើសពីនេះ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃប្រព័ន្ធបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវបច្ចេកវិជ្ជាគ្រប់គ្រងការសន្សំសំចៃថាមពល និងការបំភាយឧស្ម័ន។ ជាឧទាហរណ៍ តាមរយៈការស្ដារឡើងវិញនូវថាមពលសីតុណ្ហភាពទាបនៅក្នុងប្រព័ន្ធ កាកសំណល់ថាមពលអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយ ហើយប្រសិទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ថាមពលទាំងមូលអាចប្រសើរឡើង។ ជាងនេះទៅទៀត ជាមួយនឹងបទប្បញ្ញត្តិបរិស្ថានដ៏តឹងរ៉ឹងកាន់តែខ្លាំង ឧបករណ៍បំបែកខ្យល់ cryogenic ដ៏ជ្រៅទំនើបក៏កំពុងយកចិត្តទុកដាក់បន្ថែមទៀតដើម្បីកាត់បន្ថយការបំភាយឧស្ម័នដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ និងបង្កើនភាពស្និទ្ធស្នាលបរិស្ថាននៃដំណើរការផលិត។
កម្មវិធីនៃការបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅ
បច្ចេកវិទ្យាបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅមិនត្រឹមតែមានកម្មវិធីសំខាន់ក្នុងការផលិតឧស្ម័នឧស្សាហកម្មប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យជាច្រើន។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែក ជី និងគីមីឥន្ធនៈ បច្ចេកវិទ្យាបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្តល់ឧស្ម័នដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ដូចជា អុកស៊ីសែន និងអាសូត ដែលធានានូវដំណើរការផលិតប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មអេឡិចត្រូនិក អាសូតដែលផ្តល់ដោយការបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងបរិយាកាសនៅក្នុងការផលិត semiconductor ។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មវេជ្ជសាស្ត្រ អុកស៊ីសែនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់មានសារៈសំខាន់សម្រាប់ជំនួយផ្លូវដង្ហើមរបស់អ្នកជំងឺ។
លើសពីនេះ បច្ចេកវិទ្យាបំបែកខ្យល់ cryogenic ជ្រៅក៏ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការរក្សាទុក និងដឹកជញ្ជូនអុកស៊ីសែនរាវ និងអាសូតរាវ។ ក្នុងស្ថានភាពដែលឧស្ម័នសម្ពាធខ្ពស់មិនអាចដឹកជញ្ជូនបាន អុកស៊ីសែនរាវ និងអាសូតរាវអាចកាត់បន្ថយបរិមាណ និងតម្លៃដឹកជញ្ជូនទាបយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
បច្ចេកវិទ្យាបំបែកឧស្ម័នយ៉ាងជ្រៅ ជាមួយនឹងសមត្ថភាពបំបែកឧស្ម័នប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងច្បាស់លាស់ ត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ជាមួយនឹងភាពជឿនលឿននៃបច្ចេកវិជ្ជា ដំណើរការបំបែកឧស្ម័នយ៉ាងជ្រៅនឹងកាន់តែឆ្លាតវៃ និងសន្សំសំចៃថាមពល ខណៈពេលដែលបង្កើនភាពបរិសុទ្ធនៃការបំបែកឧស្ម័ន និងប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម។ នៅពេលអនាគត ការច្នៃប្រឌិតថ្មីនៃបច្ចេកវិជ្ជាបំបែកខ្យល់ដ៏ជ្រៅនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការការពារបរិស្ថាន និងការស្ដារធនធានក៏នឹងក្លាយជាទិសដៅសំខាន់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្មផងដែរ។
Anna Tel./Whatsapp/Wechat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ២៨ ខែកក្កដា ឆ្នាំ២០២៥