液氮低温控制系统工程案例（西北某高校低温实验项目）

工程案例详情

1 项目基础概况与行业背景

1.1 项目实施主体与业务场景

本次工业气体回收项目实施主体为西安一家专注增材制造设备及耗材研发、生产与销售的高新技术企业。该企业聚焦金属增材制造上游粉末原料供给，新增 4 套国产气雾化制粉设备，气雾化制粉是金属增材制造粉末制备的核心工艺，需持续通入高纯度氩气作为雾化介质与保护气体，防止金属粉末高温氧化，保障粉末粒度均匀性与纯度达标。

氩气作为惰性保护气体，在气雾化制粉环节不可替代，其消耗规模直接决定企业生产运营成本与产品市场竞争力。该项目为工业气体回收技术在增材制造产业链上游的典型落地场景，具备行业通用性与示范价值。

1.2 气雾化制粉气体消耗行业痛点

全球增材制造产业高速发展，据 Allied Market Research 数据显示，2023 年全球 3D 打印气体市场规模达 6310 万美元，预计 2033 年将增至 1.669 亿美元，氩气作为核心工艺气体，需求持续攀升。国内气雾化制粉行业普遍采用一次性直排用气模式，气体利用率极低，本次项目客户设备氩气单耗达 1200m³/h，持续采购与消耗氩气带来巨额成本支出。

同时，《气雾化法钛合金粉末生产过程氩气回收系统技术规范》明确提出，气雾化制粉行业需推进气体循环利用，降低资源浪费与能耗排放。传统粗放式用气模式既不符合行业绿色发展趋势，也大幅压缩企业利润空间，成为制约增材制造粉末企业规模化发展的核心瓶颈之一。

2 工业气体回收系统方案设计

2.1 系统整体工艺流程设计

陕西迪凯机电科技有限公司经现场实地勘察，结合客户 4 套气雾化制粉设备工况参数，设计闭环式氩气回收工艺流程，全程实现气体收集、增压、净化、存储、回用一体化循环，具体流程如下：

气雾化制粉设备排出的含杂质氩气，先经微压缓冲单元稳定压力，避免压力波动影响后续设备运行；缓冲后气体进入美国 GD 螺杆机完成一级增压，暂存至低压储气罐，保障气体输送连续性；低压气体依次通过除油过滤器、冷干机，去除油雾、水分等杂质，完成初级净化；初级净化后气体进入高压机实施二级增压，达到气雾化制粉系统额定压力要求，存储至中压储气罐；中压气体再经多级除油过滤单元深度净化，最终减压至炉体适配压力，回流至气雾化制粉设备复用。

该流程无气体外排，全闭环运行，氩气回收率稳定控制在 95%，完全满足气雾化制粉工艺对气体纯度与压力的要求。

2.2 核心设备选型与配置依据

本次工业气体回收系统核心设备均选用国际知名品牌，兼顾运行稳定性、能效比与使用寿命，匹配高端制造行业设备标准：

一级增压单元采用美国 GD 螺杆机，具备运行平稳、噪音低、能耗小的优势，适配持续大流量气体增压需求，保障系统前端气体输送效率；二级增压单元选用德国宝华压缩机，该设备压力控制精准、可靠性高，可稳定输出符合制粉工艺要求的高压气体，是工业气体回收系统的核心动力部件。

除油过滤器、冷干机、多级净化单元等配套设备，均按照气体回收行业标准选型，可有效去除气体中的油、水、粉尘等杂质，确保回用氩气纯度达标，不影响金属粉末生产质量。设备选型充分考虑客户 4 套设备并行运行需求，系统处理能力与气体消耗规模精准匹配，避免资源浪费。

3 项目实施、验收与运行成效

3.1 项目落地与全流程服务保障

陕西迪凯机电科技有限公司采用一站式工程服务模式，从方案设计、设备采购、安装调试到验收交付，全程提供专业化支撑。项目团队快速完成现场勘察、数据测算，出具定制化气体回收系统方案，方案通过客户审核后，高效推进设备进场、安装与调试工作，确保项目按期落地。

服务过程中，团队响应及时、沟通高效，严格遵循工业设备安装规范，保障系统运行安全性与稳定性。项目完成后，为客户提供操作培训与售后维护指导，建立长效服务机制，解决客户设备运行后顾之忧，获得客户高度认可。

3.2 核心性能指标与效益输出

项目经专业验收检测，核心性能指标达到设计标准：系统氩气回收率稳定达 95%，气体净化后纯度满足气雾化制粉工艺要求，设备运行压力、流量等参数持续稳定，无故障运行时长符合行业规范。

经济效益层面，系统大幅降低客户氩气采购量与采购成本，按 1200m³/h 的单耗计算，每年可减少数千立方米氩气消耗，直接削减生产运营成本，提升企业盈利水平；能耗层面，系统采用高效增压与净化设备，降低整体能耗，符合工业节能降耗要求；环保层面，实现氩气资源循环利用，减少稀有气体浪费，间接助力国家环保工程与双碳目标落地，兼具经济、社会与环保三重效益。

4 行业应用价值与品牌服务能力

4.1 工业气体回收的行业合规与发展价值

惰性气体回收是增材制造、粉末冶金等高端制造行业绿色转型的关键技术，据 QYResearch 调研数据，2025 年全球增材制造用气体市场规模约 5.6 亿美元，气体循环利用已成为行业降本增效的核心路径。《气雾化法钛合金粉末生产过程氩气回收系统技术规范》的发布，进一步规范行业气体回收技术要求，推动工业气体回收系统标准化普及。

本次项目作为工业气体回收技术在气雾化制粉领域的成功实践，验证了95% 回收率系统的可行性与实用性，为国内同行业企业提供可复制、可推广的工程方案，助力增材制造产业链上游实现资源高效利用与可持续发展。

4.2 陕西迪凯机电科技有限公司服务体系

陕西迪凯机电科技有限公司专注氩、氦等惰性稀有气体回收系统的研发、生产、销售与全流程服务，深耕工业气体回收领域多年，具备定制化方案设计、一站式工程实施、专业化售后保障的完整服务能力。公司以技术为核心、以客户需求为导向，针对不同行业、不同设备工况，量身打造高效、稳定、合规的气体回收解决方案，致力于成为行业值得信赖与尊敬的惰性稀有气体回收服务商。

如需工业气体回收系统定制、技术咨询与项目合作，可联系陕西迪凯机电科技有限公司：

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