China: líder em plantas de nitrogênio PSA? 

Esta é uma questão que surge frequentemente em conversas em exposições ou na discussão de propostas. Muitas pessoas imaginam imediatamente fábricas gigantes e toneladas de metal, mas a realidade, como sempre, é mais complexa e interessante. Se falamos de puro volume de produção e do número de projetos concluídos em todo o mundo, sim, as empresas chinesas certamente estão na liderança. Mas será esta liderança no sentido pleno? Ou é apenas uma coisa de massa? Vamos descobrir, sem brilho.

De onde veio esse “boom”? e qual é o problema

Nem tudo começou ontem. Na década de 90 e início de 2000, o mercado chinês foi inundado com unidades importadas de PSA, principalmente europeias. Eles eram o padrão, mas tinham preços adequados. Os engenheiros locais então estudaram ativamente, desmontaram, copiaram e, o mais importante, adaptaram-se. O ponto chave da adaptação são os seus materiais e componentes. Não é nenhum segredo que as peneiras moleculares de carbono (CMS), válvulas e sensores de pressão chineses estão atrasados ​​em termos de vida útil há muito tempo. As primeiras gerações de instalações locais sofreram justamente por isso: a vida útil do adsorvente poderia ser 1,5-2 vezes menor que a declarada e as válvulas da linha de exaustão falharam após um ano e meio de operação ativa.

É aqui que reside o primeiro mito comum. Quando dizem “instalação PSA chinesa?”, muitas vezes se referem a um produto bruto, antigo, montado quase em uma garagem. Ainda existem muitos no mercado, são baratos e criam um cenário negativo. Mas a indústria não parou. Os players sérios rapidamente perceberam que sem sua própria pesquisa e desenvolvimento e controle de qualidade dos componentes não seriam capazes de exportar. Foi assim que surgiu uma camada de empresas que deixaram de simplesmente copiar e passaram a desenvolver seus próprios ciclos tecnológicos, patentes de distribuição e regeneração de fluxos. Este já é um nível diferente.

Deixe-me dar um exemplo da prática. Há cerca de sete anos, consideramos uma oferta de uma dessas empresas de “garagem”. fabricante de uma pequena fábrica de produção de polímeros no Cazaquistão. O preço era tentador, mas um estudo detalhado das especificações técnicas revelou que se utilizava um ciclo de adsorção copiado de um antigo modelo europeu, sem levar em conta as características da zeólita local (também chinesa, mas de baixa qualidade). O resultado é previsível: uma queda de 20% na produtividade após apenas 8 meses e um elevado nível de oxigénio residual. O projeto, felizmente, foi cancelado. Mas os concorrentes deTecnologia Co. de Chengdu Yizhi.(o site deles, aliás,https://www.yzkjhx.ru) num concurso semelhante ofereceram não apenas uma instalação, mas um teste laboratorial preliminar das nossas matérias-primas nos seus adsorventes. Isso já é uma abordagem.

O que mudou no hardware? e lógica de controle

O salto seguinte ocorreu no hardware e, igualmente importante, nos sistemas de controle. Se anteriormente o padrão era a lógica de relé com controle PID básico, agora, mesmo para instalações de médio porte, eles oferecem sistemas SCADA completos com recursos de monitoramento remoto e lógica adaptativa. A essência da adaptabilidade é simples: o sistema ajusta os ciclos de adsorção/dessorção à carga real, temperatura do ar de entrada e pressão. Estas não são tecnologias espaciais, mas a sua correta implementação requer uma compreensão profunda do processo.

Aqui os engenheiros chineses mostraram-se muito flexíveis. Eles não reinventaram a roda em termos de sensores ou computadores industriais - pegaram nos melhores componentes do mundo (Siemens, Emerson, Yokogawa). Mas os “cérebros”, isto é, os algoritmos, escreveram-se, muitas vezes com base numa enorme base de dados de milhares de instalações já em funcionamento em diferentes condições climáticas - desde os trópicos do Sudeste Asiático até aos invernos rigorosos da Sibéria. Esta é a sua principal vantagem competitiva - enormes estatísticas para lógica de depuração.

No entanto, há uma nuance. Às vezes, essa flexibilidade é uma piada cruel. Me deparei com uma situação em que, para um projeto na Federação Russa, uma empresa de Chengdu forneceu um gabinete de controle com interface em russo, mas as configurações profundas do algoritmo estavam “conectadas”. e não estão disponíveis para engenheiros de serviço locais. Quando os parâmetros do ar que entra mudaram (digamos, calor do verão), o sistema começou a falhar e, para reconfigurá-lo, tivemos que esperar por um especialista da China. Não se trata de uma questão de tecnologia, mas de filosofia de serviço. Líderes de mercado, que incluem o mencionado instituto de designTecnologia Co. de Chengdu Yizhi.(subsidiária com capital social de 120 milhões de yuans), este problema já está sendo resolvido com a criação de centros regionais de engenharia.

Caso: dificuldades não óbvias no campo? condições

A teoria é uma coisa, mas o comissionamento em algum lugar perto de Novosibirsk em fevereiro é completamente diferente. Quero compartilhar uma experiência não muito bem-sucedida, mas instrutiva. A questão era o fornecimento de uma planta de nitrogênio PSA para produção de alimentos. Tudo está de acordo com os clássicos: a pureza exigida é de 99,9%, ponto de orvalho -40°C. Equipamento de fornecedor confiável, todos os componentes são de alta qualidade. Montado, lançado - os parâmetros estão normais. Mas depois de três meses, o cliente reclama de picos periódicos no ponto de orvalho.

Vamos começar a descobrir. O culpado acabou sendo... a unidade de secagem de ar comprimido localizada em frente ao PSA. Não foi fornecido pelo empreiteiro principal, mas sim por uma empresa instaladora local, economizando no custo de um secador refrigerado. Como resultado, com mudanças bruscas de temperatura e umidade do ar de verão (que não foram levadas em consideração nas especificações técnicas!), a umidade penetrava periodicamente nos adsorvedores PSA. Foi ela quem “envenenou” a zeólita, causando picos de ponto de orvalho na saída. Colegas chineses que vieram para diagnóstico imediatamente apontaram isso, fornecendo arquivos de registro de pressão nas colunas, onde eram visíveis anomalias características da entrada de umidade. A conclusão é banal, mas importante: mesmo o sistema PSA mais avançado é apenas um elo da cadeia. Sua eficácia depende 30% da preparação adequada do ar, e esse ponto muitas vezes é esquecido.

Aliás, após esse incidente, sua oferta comercial padrão passou a incluir não apenas a linha “preparação de ar?”, mas recomendações detalhadas de configuração e até modelos específicos de desumidificadores de parceiros. Este é o crescimento da categoria de “vendedores de ferro?” na categoria “provedores de soluções”.

Adsorventes: onde a China realmente se tornou um player global

Embora alguns fabricantes ainda tenham dúvidas em relação à parte mecânica, a situação com os adsorventes é radicalmente diferente. A produção de peneiras moleculares de carbono e zeólitas na China é agora uma poderosa indústria separada. Eles não apenas atenderam à demanda interna, mas também se tornaram os maiores exportadores do mundo. E não se trata apenas do preço.

Anteriormente, todos estavam ansiosos para comprar zeólita da UOP ou CECA. Agora, os fabricantes chineses, como Jalon, Union, ou aqueles que trabalham em conjunto com empresas de engenharia (por exemplo, paraTecnologia Chengdu Yizhifabricam suas próprias linhas de adsorventes para tarefas específicas), oferecendo produtos com propriedades muito específicas. Precisa de um zeólito com maior resistência ao CO2 para produzir nitrogênio a partir de ar de alta exaustão? Por favor. Você precisa de um transportador de carbono com maior resistência granular para instalações com mudanças frequentes de pressão? E existe tal coisa.

Certa vez, testamos zeólito da Union e de uma marca alemã para uma instalação. Em termos dos principais parâmetros (capacidade de trabalho, cinética), praticamente não foi encontrada diferença. Mas a diferença de preço foi quase o dobro. É claro que, para processos críticos nas indústrias aeroespacial ou farmacêutica, os “comprovados” ainda são preferidos. marcas. Mas para a metalurgia, a química e a indústria alimentar, os adsorventes chineses tornaram-se o padrão de facto. Seus recursos aprenderam a fazer previsões com precisão, o que é fundamental para calcular o custo de propriedade.

Então ele é um líder ou não? Vista da oficina

Volto à pergunta original. Se medirmos a liderança pela inovação na física fundamental do processo – ainda não. Patentes inovadoras no campo de novos materiais adsorventes ou ciclos radicalmente novos (como o ciclo de prensagem rápida) ainda estão nascendo na Europa, nos EUA ou no Japão.

Mas se medirmos a liderança pela capacidade de cobrir 80% da procura mundial por produtos fiáveis, eficientes e, sobretudo,plantas de nitrogênio PSA acessíveis- então a resposta será afirmativa. Sua força reside na engenharia ideal, no dimensionamento e, repito, em um banco de dados colossal para depuração. Eles pegaram uma tecnologia boa e comprovada e a elevaram ao nível de um produto produzido em massa de alta qualidade, assim como os japoneses fizeram uma vez com os carros.

O seu próximo desafio não é tornar a instalação ainda mais barata, mas fechar completamente o ciclo de vida do produto no mercado global: engenharia de pré-venda, entrega chave na mão. levando em consideração todas as nuances locais (até mesmo redes sísmicas e elétricas), diagnóstico remoto e pronto atendimento por meio de parceiros locais. Aqueles que já seguem esse caminho definem os líderes de hoje. E a julgar pela forma como as empresas deste nível estão a expandir a sua presençaTecnologia Co. de Chengdu Yizhi., tendo o status de instituto de design e um capital sólido, eles entendem isso. Então, sim – num sentido prático e de mercado, a China já é líder. Mas esse líder ainda está aprendendo, e isso talvez seja o mais interessante de observar esse mercado.