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瓶装工业气体行业正面临市场动荡，供需变化，以及在诸多情况下成本飙升。近期，氦气和氧气在成本和可用性上都经历了高潮和低谷，这进一步强调了在气体增压技术对提高产量和降低成本的必要性。
氦气是目前惰性气体中用量最大的，其次是氩气。氦气，由于其适用性和成本，已在科学和工业中得到广泛使用，但现在却面临严重的短缺，即使在今天，成本也达到了历史最高水平。随着氦气在 MRI 扫描以及半导体和电子行业中使用量越来越多，对氦的需求也越来越大。2019 年，由于用作保护气体的氦气短缺，许多科学家被迫关闭超导磁体的研究。新冠病毒肺炎大流行虽然短期内改善了供求关系，这可能因为庆祝活动的急剧减少和派对气球需求降低使氦气的需求减少了大约 10％。但是由短缺引起的价格上涨仍未改变。
当然，氧气不仅是对抗新冠病毒肺炎的关键资源，气体制造商仍需满足各种工业的需求，用于生产钢铁、塑料和纺织品，进行钎焊、焊接和切割。工业气体供应商报告的需求量是通常需求的 5 到 10 倍。
| 2018 年氦气 | 2020 年氧气 | 全球火箭发射率在过去的十年中加倍，让对氦气的需求不断增加 |
除了满足各种需求的工业气体外，工业气体供应商还必须提高生产量和效率，以确保经济高效地灌装氦气、氧气和其他气体。
大多数工业气体通常以2,000-2,600 psi 的压力储存钢瓶中。如果要在低压下使用气体（例如焊接），则可以通过简单的阀门和管道轻松地将气源输送到使用点进行开关控制。但是，如果最终用途需要使用加压状态下的气体，则供气瓶压力下降到最终用途点时，压力便无法使用。除非将其提高，否则将浪费剩余的气体。如果应用场景中需要的压力大于普通供应气瓶的压力，则通常最好使用增压器，这不仅是因为气体使用压力的需要，而且因为它可以避免购买和使用特殊的、更高压力、更昂贵的气瓶气体供给。
大型工业气体用户可以以液态形式购买气体并将其同样以液态形式存储在低压绝热容器（杜瓦瓶）中，从而进一步降低气体成本。当处于正常环境温度下时，气体将蒸发。通常，一个简单的翅片组件会产生 50-150 psi 的压力，并与增压器一起使用，以提供所需的任何额外压力。当需要高压下的高流量时，增压器可以将缓存罐填充到更高的压力水平，从而存储一定量的气体，以便通过减压阀在恒定压力下快速释放。气溶胶型气体（丙烷、二氧化碳、一氧化二氮、二氟二氯甲烷、六氟化硫等）可以在受控应用中以液体或气体的形式进行增压。
气体增压器对存在以下情况的企业更具有经济意义：
Haskel 增压器或成套系统不仅可以让您用尽所购买气瓶中 90％ 至 95％ 的气体，而且当气瓶压力降至 30 psig 时，该系统将保持您的过程压力。
在气体充裕和廉价的时期，工业包装商可以通过简单地使用压力更高的供气瓶的对要填充的气瓶进行加压，从而通过物理作用完成气体压缩机的工作。 然而，为了完成该过程，会有大量的气体残留在供气瓶中。而在今天气体成本高昂的情况下，这种损失是不可持续的——工业气体灌装商必须使用充分使用每一分子可用的气体。
工业气体公司首先有一项重要工作要做——确保各种工业应用的气体可用性，同时保持利润率。正确的气体压缩系统设计可以帮助提高效率和产量。在需求显著增加的市场中，在生产线中增加辅助设备可以减少维护停机时间并增加总产量。气体增压技术发展和不断创新有助于拓宽优化气体压缩系统设计的选择范围。
哪种增压技术适合您的应用？安全性、可靠性和资本成本均会影响总运营成本。
气体增压系统选择的主要驱动因素是流速、出口和入口压力。这些压力可以确定系统需要多少个压缩阶段。由于气体的可压缩性，该系统应设计成以每级约 5：1 或 6：1 的气体压缩比（所需的出口压力除以入口压力）进行增压，以实现最高效率。 保持较低的气体压缩比还将有助于降低气体的出口温度，因为压缩过程中产生的热量有更多机会分散在多级压缩系统中。对于氧气等氧化性气体，避免高压缩比可保持温度较低，从而降低火灾的风险。
对于需要将气体压力从 100psi 升高到 2000psi 的应用，您应该在第一阶段将气体压力从 100psi 升高到 500psi，在第二阶段将气体压力从 500psi 升高到 2000psi。 两级增压器将自动平衡第一级和第二级之间的压力，并且不需要操作员干预。
同样重要的是，使用增压器，要使其在吸气冲程中的吸气冲程中具有最大的排量。 增压器每冲程可吸入的气体越多，它将产生的流速越高。
尽管大多数 Haskel 增压器都适用于各种工业气体，但某些气体或应用要求使用特定的产品系列以提高处理的安全性。处理氧气时，尤其重要的一点是要保持较低的气体压缩比。
仔细控制污染物是影响最终产品安全性和质量的另一个关注点，尤其是对于高纯度应用中用于氧气或其他气体的增压器而言。Haskel 在 100 级洁净室中进行增压器的组装和清洁，并经过氧气清洁，通过相应的特殊认证，并需要准备可用于处理氧气或其他高纯度应用中使用的气体。Haskel 对于需要特殊清洁度（例如氧气处理）的应用中的增压器。建议每三年更新密封、重新清洁和重新认证，Haskel 提供这项服务。
噪音也是员工安全的重要考虑因素。OSHA 和州法规、设施占地面积和生产线设置将对系统选择和设置产生影响。
维护和服务需求以及计划外的维修是总使用成本的重要考虑因素。许多现代化的气体压缩系统都包含用于主动修复的传感器和 AI，以减少停机时间。
在当今环境下，与工业气体灌装公司的初始资本成本相比，吞吐量是一个更重要的长期关注问题。底线：最大程度地压缩气体，利用尽可能多的气体，同时平衡能源成本、占地面积和维护成本。精心的系统设计和选择可以提高总产量，并有助于满足客户不断增长的需求，同时保持利润率。
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