Atlas Copco NGP+ Nitrogen
PSA-генераторы азота промышленного класса для крупных аналитических лабораторий и производств. Чистота 95-99,999%. Производительность 2-2870 Нм³/ч. Давление 4-13 бар (до 300 бар с бустером). Углеродные молекулярные сита (CMS). Автоматический контроль чистоты с отводом некондиционного газа.
ООО «Спин Аналитика» не осуществляет продажу оборудования. Платформа является информационно-навигационным сервисом.
Ключевые характеристики
| Тип | PSA-генератор азота промышленного класса |
| Вход | Сжатый воздух 7-13 бар, точка росы +3 °C |
| Серия | NGP+ (с автоматическим контролем чистоты) |
| Ресурс CMS | 10-20 лет |
| Адсорбент | Углеродные молекулярные сита (CMS) |
| Чистота N₂ | 95-99,999% |
| Контроллер | Elektronikon (Modbus/Profibus, SMARTLINK) |
| Форм-фактор | Напольный (компрессорная) |
| Точка росы N₂ | -40 °C (при рабочем давлении) |
| Контроль чистоты | Автоматический (O₂-анализатор + отвод некондиционного газа) |
| Давление на выходе | 4-13 бар (до 300 бар с бустером) |
| Производительность | 2-2870 Нм³/ч (зависит от модели и чистоты) |
Описание
Назначение
Atlas Copco NGP+ - серия промышленных PSA-генераторов азота для лабораторий и производств с высоким потреблением газа.
Место в линейке
NGP+ - премиальная серия Atlas Copco. Модели от NGP 8+ (2 Нм³/ч) до NGP 360+ (2870 Нм³/ч при чистоте 95%). Компактная серия NGPs (2-9 Нм³/ч) предназначена для малых лабораторий. Серия NGP (без +) - стандартная, без автоматического контроля чистоты.
Atlas Copco (Стокгольм, Швеция) - один из крупнейших производителей компрессорного оборудования и газогенераторов в мире. Компания работает с 1873 года.
Принцип работы
PSA (Pressure Swing Adsorption - короткоцикловая безнагревная адсорбция): сжатый воздух подаётся в колонну с углеродными молекулярными ситами (CMS). Кислород адсорбируется на CMS, азот проходит насквозь. Две колонны работают поочерёдно: пока одна адсорбирует O₂, вторая регенерируется сбросом давления.
Чистота зависит от скорости подачи: при низком потоке CMS успевает адсорбировать почти весь O₂ (до 99,999%). При высоком потоке часть O₂ проскакивает (95%).
Позиция на рынке
Atlas Copco конкурирует с Parker Hannifin и Peak Scientific в лабораторном сегменте, с Linde, Air Products и Air Liquide - в промышленном. NGP+ ориентирован на крупные аналитические лаборатории с 5-20+ масс-спектрометрами или ИСП-приборами, где лабораторные генераторы (Peak Genius, Parker N2-04) не справляются по производительности.
Ключевые технологии
Углеродные молекулярные сита (CMS)
CMS - адсорбент с порами диаметром ~3,7 Å. Молекулы O₂ (кинетический диаметр 3,46 Å) проникают в поры и адсорбируются. Молекулы N₂ (3,64 Å) не помещаются и проходят дальше. Разделение основано на разнице скоростей диффузии, а не равновесной адсорбции.
CMS не деградирует со временем при условии подачи чистого сухого воздуха. Ресурс - 10-20 лет.
Автоматический контроль чистоты (NGP+ vs NGP)
Встроенный кислородный анализатор непрерывно измеряет содержание O₂ в потоке азота. При превышении порога (например, > 10 ppm для 99,999%) автоматический клапан отводит некондиционный газ в атмосферу. Аналитический прибор не получает загрязнённый газ.
Стандартная серия NGP (без +) не имеет автоматического контроля. Оператор отвечает за проверку чистоты вручную.
Двухколонная PSA-система
Две колонны с CMS работают противофазно. Пока одна адсорбирует кислород из сжатого воздуха, вторая регенерируется сбросом давления до атмосферного. Цикл переключения: 30-60 секунд. Непрерывная подача азота без пульсаций.
Диапазон давлений (4-300 бар)
Стандартное выходное давление: 4-13 бар. Для задач, требующих высокого давления (заполнение баллонов, хранение), доступен бустер до 300 бар. Для большинства аналитических приборов (ЖХ-МС, ИСП) достаточно 6-8 бар.
Точка росы -40 °C
Азот на выходе имеет точку росы -40 °C при рабочем давлении. Сухость критична для масс-спектрометрии (влага ухудшает ионизацию) и ИСП (нестабильность плазмы).
Для кого подходит
- Крупные аналитические лаборатории - централизованное снабжение N₂ для 5-20+ ЖХ-МС/ИСП одновременно
- Фармацевтические производства - N₂ для инертной атмосферы при синтезе и упаковке
- Пищевая промышленность - N₂ для модифицированной атмосферной упаковки (MAP)
- Электроника - N₂ для пайки волной, инертной атмосферы в печах отжига
- Нефтехимические лаборатории - N₂ для продувки и инертирования
- Институты и core-лаборатории - замена баллонного снабжения N₂ на генерацию on-site
Особенности эксплуатации
Программное обеспечение
Elektronikon - встроенный контроллер для мониторинга давления, расхода, чистоты и состояния CMS. Подключение к SCADA/BMS через Modbus или Profibus. Удалённый мониторинг через SMARTLINK (облачная платформа Atlas Copco).
Требования к установке
- Форм-фактор: напольный (компрессорная или техническое помещение)
- Сжатый воздух на входе: 7-13 бар, точка росы +3 °C или ниже
- Компрессор: маслозаполненный винтовой (Atlas Copco GA или аналог) с осушителем
- Электропитание: 400 В, 50 Гц (3 фазы)
- Площадь: 2-20 м² (зависит от модели)
- Вентиляция: отвод тепла от компрессора
Обслуживание и расходные материалы
CMS: ресурс 10-20 лет (при подаче чистого воздуха). Фильтры предварительной очистки воздуха: замена раз в 3-6 месяцев. Кислородный анализатор: калибровка раз в 6-12 месяцев. Компрессор: стандартное обслуживание (масло, фильтры).
Основная статья расходов - электроэнергия (компрессор). При чистоте 99,999% расход воздуха на 1 Нм³ азота: ~8-10 Нм³.
Обучение
Базовое освоение: 1 день (управление, мониторинг, замена фильтров). Обслуживание компрессора: по регламенту Atlas Copco.
Ограничения
- Промышленный формат: занимает компрессорную, нужен винтовой компрессор
- Для одного-двух ЖХ-МС: лабораторные генераторы (Peak Genius XE, Parker N2-04) компактнее и экономичнее
- При чистоте 99,999% производительность падает в 5-10 раз по сравнению с 95%
- Стоимость комплекта (генератор + компрессор + осушитель) существенна
Области применения
Сравнение с аналогами
Genius XE - компактный лабораторный генератор N₂ + воздух со встроенным компрессором. Производительность до 70 л/мин (4,2 Нм³/ч). Для 1-3 ЖХ-МС. NGP+ начинается с 2 Нм³/ч и масштабируется до 2870 Нм³/ч. Для крупных лабораторий с 5+ приборами Genius XE не хватает производительности, нужен NGP+.
Parker N2-22 - лабораторный мембранный/PSA генератор, до 22 л/мин. Компактный, для 1-2 приборов. NGP+ - промышленный PSA с CMS и автоконтролем чистоты. Parker для малых лабораторий, NGP+ для крупных установок.
Linde ECOVAR - промышленная PSA-система для on-site генерации N₂. По масштабу сопоставима с NGP+. Linde предлагает сервисные контракты с абонентской платой (gas-as-a-service). Atlas Copco продаёт оборудование в собственность. Выбор зависит от предпочтительной модели владения.
Частые вопросы
NGP+ или лабораторный генератор (Peak Genius XE)?
Peak Genius XE: компактный, настольный/напольный, до 70 л/мин N₂, встроенный компрессор. Для 1-3 ЖХ-МС. NGP+: промышленный, напольный, до 2870 Нм³/ч, нужен внешний компрессор. Для 5-20+ приборов. Для малой лаборатории - Peak. Для крупной с 10+ масс-спектрометрами - NGP+.
Зачем автоматический контроль чистоты (отличие NGP+ от NGP)?
При пусковых режимах, скачках потребления или неисправностях чистота может временно упасть. NGP+ автоматически отводит некондиционный газ в атмосферу - прибор не получает загрязнённый N₂. NGP (без +) не имеет этой защиты: некондиционный газ попадает к потребителю. Для аналитических приборов (ЖХ-МС, ИСП) контроль чистоты критичен.
Какой компрессор нужен?
Маслозаполненный винтовой компрессор с рефрижераторным осушителем. Давление: 7-13 бар. Расход воздуха: в 5-10 раз больше, чем требуемый расход N₂ (зависит от чистоты). Atlas Copco предлагает комплектные решения: компрессор GA + осушитель + генератор NGP+ как единая система.
Сколько стоит генерация по сравнению с баллонами?
Стоимость on-site генерации N₂: 0,02-0,10 руб/л (электроэнергия). Стоимость баллонного N₂: 0,5-2 руб/л (газ + доставка + аренда баллонов). Экономия: 5-20 раз. Окупаемость генератора (с компрессором): 1-3 года при расходе > 50 Нм³/ч.
Дополнительные материалы
Коды для госзакупок
Возможные коды ОКПД2 для закупки данного оборудования по 44-ФЗ и 223-ФЗ. Выбор кода зависит от назначения и контекста закупки.
Коды КТРУ регулярно обновляются Минфином и зависят от конкретных характеристик закупаемого оборудования (автоматическое/полуавтоматическое, с охлаждением/без и т.д.). Актуальные коды КТРУ доступны только в Единой информационной системе закупок.
Информация о кодах ОКПД2 носит справочный характер. Коды приведены в качестве примера возможных вариантов классификации данного оборудования. Выбор кода, его соответствие нормативно-правовым актам и целесообразность применения определяются заказчиком самостоятельно. ООО «Спин Аналитика» не несёт ответственности за некорректное применение указанных кодов при осуществлении закупочных процедур.