Penerapan Nitrogen Generator

Panduan Lengkap PSA Nitrogen Generator: Cara Kerja, Kelebihan, dan Instalasinya

BySandhy Safarudin N

Menghasilkan nitrogen sendiri memberi perusahaan kendali penuh atas suplai N₂. Selain itu, strategi ini mengurangi biaya pengiriman, isi ulang, dan proses distribusi. Karena itu, banyak industri mulai beralih ke PSA nitrogen generator untuk kebutuhan supply harian.

Apa Itu PSA Nitrogen Generator?

Teknologi Pressure Swing Adsorption atau PSA bekerja dengan memisahkan molekul nitrogen dan oksigen dari udara bertekanan. Proses ini berlangsung di dua vessel berisi carbon molecular sieve (CMS). Karena sifat molekul oksigen lebih kecil, CMS menangkap oksigen dan membiarkan nitrogen mengalir keluar sebagai gas dengan tingkat kemurnian sesuai kebutuhan.

Selain itu, teknologi PSA menawarkan fleksibilitas untuk berbagai aplikasi. Industri makanan, minuman, elektronik, plastik molding, hingga laboratorium membutuhkan tingkat kemurnian nitrogen yang berbeda. Karena itu, PSA menjadi solusi efisien untuk menghasilkan nitrogen mulai dari purity 97% hingga 99,999%.

AIRN Nitrogen Generator

Cara Kerja Teknologi PSA

PSA nitrogen generator bekerja secara berkelanjutan melalui dua fase utama: adsorpsi dan regenerasi. Untuk mempermudah pemahaman, berikut alurnya:

1. Fase Adsorpsi (Pemisahan Oksigen)

Udara bertekanan yang bersih dan kering masuk ke tower A. CMS menangkap oksigen karena ukurannya lebih kecil. Sementara itu, molekul nitrogen keluar sebagai gas murni. Dalam fase ini, PSA menghasilkan nitrogen yang langsung dapat digunakan atau disimpan.

2. Fase Regenerasi (Pembersihan Tower)

Sebagian kecil nitrogen dari tower A mengalir ke tower B. Aliran ini membantu melepas oksigen yang terperangkap sebelumnya. Ketika tekanan turun, CMS kehilangan kemampuan menahan oksigen sehingga molekul tersebut keluar melalui exhaust.

3. Perpindahan Tekanan (Pressure Swing)

Setelah kedua tower mencapai tekanan seimbang, sistem bertukar peran. Tower A mulai regenerasi, sementara tower B melakukan adsorpsi. Siklus yang berlangsung terus menerus ini menghasilkan pasokan nitrogen yang stabil.

Dengan mekanisme dua tower, sistem PSA menjaga kontinuitas supply dan menjamin tingkat kemurnian nitrogen tetap konsisten.

Syarat Kualitas Udara Masuk

Untuk menjaga performa PSA nitrogen generator tetap optimal, udara masuk perlu memenuhi standar tertentu. Karena itu, instalasi biasanya mencakup:

  • air compressor

  • air dryer

  • filter line (coalescing + carbon)

  • air receiver tank

  • nitrogen generator

  • nitrogen tank

Langkah ini penting karena CMS sangat sensitif terhadap kelembapan dan kontaminan. Jika udara terlalu lembap atau mengandung minyak, performa PSA akan menurun. Oleh karena itu, sistem perlu menjaga suhu 10–25°C dan tekanan 4–13 bar agar proses adsorpsi berjalan stabil.

Baca Juga: Cara Memilih Air Compressor yang Cocok untuk Industri Anda

Penerapan Nitrogen Generator

Pentingnya Air Factor dalam Sistem PSA

Air factor adalah parameter yang menentukan berapa banyak compressed air yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 Nm³ nitrogen. Semakin rendah air factor, semakin efisien sistem bekerja. Karena itu, memilih generator dengan air factor rendah berarti biaya operasional yang lebih kecil.

Baca Juga: Penjelasan Standar ISO 8573-1

Kelebihan PSA Nitrogen Generator untuk Industri

Selain menghasilkan supply mandiri, teknologi ini menawarkan beberapa keunggulan:

  • biaya operasional lebih rendah

  • kemurnian nitrogen dapat diatur

  • supply nitrogen stabil

  • tidak tergantung vendor pihak ketiga

  • proses lebih aman dibanding penyimpanan tabung

Solusi ini sangat ideal untuk industri yang membutuhkan nitrogen secara berkelanjutan.

Perbandingan PSA vs Membrane

ParameterPSA Nitrogen GeneratorMembrane Nitrogen Generator
Nitrogen PurityEfisien Hingga 99.999%Efisien Hingga 99.9%
EfisiensiLebih TinggiTinggi
MaintenanceRendahSangat rendah
NoiseSangat rendahRendah
Stabilitas FlowFluktuatifStabil
AplikasiF&B, laser cutting, pharmaFire prevention, inerting

Dengan tabel ini, engineer dapat memilih sistem yang paling masuk akal untuk proses produksinya.

Kesimpulan

PSA nitrogen generator memberi perusahaan kendali penuh terhadap produksi nitrogen. Karena prosesnya efisien dan stabil, teknologi ini cocok untuk industri yang membutuhkan pasokan nitrogen murni setiap hari. Dengan instalasi yang tepat, Anda bisa menekan biaya operasional dan meningkatkan produktivitas.

Konsultasikan Kebutuhan Nitrogen Generator Anda

Artikel Terbaru