ضاغط النيتروجين ZW-5.3/16 - معزز نيتروجين عالي الضغط خالٍ من الزيت لتطبيقات صناعية بضغط 1.60 ميجا باسكال

صُمم ضاغط النيتروجين ZW-5.3/16، وهو ضاغط مكبسي ثنائي المراحل وثلاثي الصفوف خالٍ من الزيت، لتوفير معدل تدفق يبلغ 5.3 متر مكعب/دقيقة عند ضغط تفريغ 1.60 ميجا باسكال، وهو مصمم خصيصًا لحقن النيتروجين عالي الضغط، وملء الأسطوانات، وتطبيقات العمليات البتروكيماوية الصعبة. يتميز هذا الضاغط بانعدام التلوث بالزيت، وحجمه الصغير، وكفاءته العالية في التشغيل المستمر تحت ضغط مرتفع.

نظرة عامة على المنتج

ال ضاغط نيتروجين ZW-5.3/16 يمثل هذا المنتج حلاً متخصصًا للضغط العالي ضمن عائلة ضواغط المكابس الخالية من الزيت، وهو مصمم للتطبيقات التي يكون فيها ضغط التفريغ المرتفع هو المتطلب التشغيلي الأساسي. بسعة اسمية تبلغ 5.3 م³/دقيقة واستثنائي ضغط التفريغ 1.60 ميجا باسكال، تحتل هذه الوحدة مكانة فريدة في مجال ضغط النيتروجين الصناعي - حيث تسد الفجوة بين معززات الضغط المنخفض التقليدية وأنظمة تعبئة الغاز ذات الضغط العالي للغاية.

ما يميز جهاز ZW-5.3/16 عن البدائل التقليدية هو آلية ضغط خالية تمامًا من الزيت تستخدم هذه الوحدة حلقات مكابس وأحزمة توجيه مصنوعة من مركب PTFE ذاتي التشحيم. يمنع هذا التصميم أي احتمال لتلوث تيار النيتروجين بالهيدروكربونات، مما يجعلها مناسبة فورًا لتعبئة أسطوانات النيتروجين عالي النقاء، وحقن النيتروجين المستخدم في الصناعات الدوائية، وتزويد غازات عمليات الإلكترونيات دون الحاجة إلى معدات تنقية إضافية. وتُعد شهادة خلوها من الزيت بالغة الأهمية عند ضغط 1.60 ميجا باسكال، لأن إزالة التلوث بالزيت عند الضغط العالي تصبح أكثر صعوبة وتكلفة.

إنه مرحلتين، ثلاثة صفوف (二列三级) يُوفر هذا التصميم نسبة الضغط العالية اللازمة لتفريغ 1.60 ميجا باسكال، مع إدارة الأحمال الحرارية من خلال التبريد البيني المرحلي. أما الأبعاد المدمجة فهي...1947 × 1900 × 2580 مم— يسمح ذلك بتركيب جهاز ZW-5.3/16 في غرف الآلات الموجودة أو المنشآت المعبأة في حاويات حيث تكون مساحة الأرضية محدودة للغاية. 3.97 طنويمكن نقل الوحدة ووضعها باستخدام معدات الرافعة الشوكية القياسية.

المواصفات الفنية – ZW-5.3/16

* جميع المواصفات مصنفة وفقًا لظروف مرجعية قياسية (ISO 1217، الملحق ج). قد يختلف الأداء الفعلي بناءً على ارتفاع الموقع ودرجة الحرارة المحيطة وظروف المدخل.

الميزات الرئيسية والمزايا الهندسية

1. تقنية منع التسرب عالية الضغط الخالية من الزيت باستخدام مادة PTFE

يستخدم جهاز ZW-5.3/16 تقنية خاصة به نظام حلقات المكبس ذاتية التشحيم ونظام حزام التوجيه مصنوع من مركبات PTFE عالية الأداء معززة بألياف زجاجية وجزيئات برونزية، ومصممة خصيصًا للعمل تحت ضغط عالٍ. تحقق هذه المادة معامل احتكاك أقل من 0.08 دون الحاجة إلى أي تزييت هيدروكربوني خارجي، مما يمنع تمامًا انتقال بخار الزيت إلى تيار النيتروجين. عند ضغط 1.60 ميجا باسكال، يصبح خطر تلوث الزيت أكثر إشكالية بشكل كبير لأن قطرات الزيت يصعب فصلها عند الضغط المرتفع، ويتركز أي تلوث في الغاز المضغوط. تصميم ZW-5.3/16 الخالي من الزيت يحقق الامتثال لمعيار ISO 8573-1 الفئة 0 بدون ترشيح لاحق، وهي ميزة حاسمة لتعبئة الأسطوانات وتطبيقات العمليات عالية النقاء.

2. بنية ضغط ثلاثية الصفوف ثنائية المراحل

ال تكوين من مرحلتين وثلاثة صفوف صُممت صمامات ZW-5.3/16 بشكل فريد لتحقيق نسبة الضغط العالية المطلوبة لتفريغ يصل إلى 1.60 ميجا باسكال. يوفر تصميمها ثلاثي الصفوف توازنًا فائقًا للقوى مقارنةً بالتصميمات ثنائية الصفوف، مما يقلل من انتقال الاهتزازات ويسمح بتركيبها على قواعد أخف وزنًا. يحد الضغط المرحلي مع التبريد بين المراحل من درجة حرارة التفريغ لكل مرحلة إلى أقل من 160 درجة مئوية، مما يحافظ على سلامة عناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE ويطيل عمر لوحة الصمام. تُعد هذه الإدارة الحرارية بالغة الأهمية عند نسب الضغط العالية، حيث قد تتجاوز درجات حرارة الضغط الأديباتية حدود التشغيل الآمنة لمانعات التسرب المصنوعة من البوليمر.

3. تصميم صغير الحجم للتركيبات ذات المساحة المحدودة

في 1947 × 1900 × 2580 مميتميز ضاغط ZW-5.3/16 بصغر حجمه الملحوظ مقارنةً بضاغطات الضغط العالي الأخرى ذات هذه القدرة. ويعود هذا الحجم الصغير إلى تصميم علبة المرافق الرأسية المُحسّنة التي تُقلل من أبعاد الضاغط الطولية مع الحفاظ على سهولة الوصول للصيانة. كما يسمح وزنه البالغ 3.97 طن بنقله ووضعه باستخدام رافعات شوكية عادية، مما يُغني عن الحاجة إلى رافعات علوية أو تجهيزات خاصة. هذه الميزة تجعل ZW-5.3/16 مثاليًا لأنظمة إمداد النيتروجين المُعبأة في حاويات، ومحطات تعبئة الأسطوانات المتنقلة، وتركيبات التحديث في غرف الضواغط القائمة ذات المساحة المحدودة.

4. محرك قياسي يعمل بجهد 380 فولت مع توصيل مباشر بالشبكة

يتم تشغيل جهاز ZW-5.3/16 بواسطة محرك حثي ثلاثي الأطوار بقدرة 55 كيلوواط، 380 فولت، 50 هرتز مصنف وفقًا لمعيار IEC 60034-1 فئة الكفاءة IE3. يتكامل التكوين القياسي للجهد المنخفض مباشرةً مع لوحات التوزيع الصناعية الحالية بجهد 380 فولت دون الحاجة إلى بنية تحتية للجهد المتوسط، أو محولات خفض الجهد، أو مفاتيح كهربائية متخصصة. هذه البساطة الكهربائية تقلل من كلٍ من النفقات الرأسمالية وتعقيدات التشغيل، مما يجعل ZW-5.3/16 خيارًا جذابًا للمنشآت التي تُحدّث من استخدام النيتروجين المعبأ أو مولدات الأغشية إلى ضغط عالي في الموقع.

سيناريوهات التطبيق

تعبئة أسطوانات النيتروجين عالية الضغط

تم تصميم ZW-5.3/16 خصيصًا لـ محطات تعبئة أسطوانات النيتروجين يخدم هذا الجهاز موزعي الغازات الصناعية، وشركات توريد معدات اللحام، ومختبرات الغازات المتخصصة. يبلغ ضغط التفريغ فيه 1.60 ميجا باسكال، وهو كافٍ لملء أسطوانات النيتروجين الصناعية القياسية حتى ضغط تشغيل 15 ميجا باسكال، وذلك باستخدام معزز ضغط عالٍ أو نظام متسلسل. تدعم سعته البالغة 5.3 متر مكعب/دقيقة معدل تعبئة يتراوح بين 20 و25 أسطوانة في الساعة (40 لترًا، 15 ميجا باسكال)، مما يجعله مناسبًا لعمليات التعبئة متوسطة الحجم. يُعدّ التصميم الخالي من الزيت ضروريًا لتعبئة الأسطوانات، لأن أي تلوث بالزيت سيتركز في الغاز المضغوط، وقد يُلوث العمليات اللاحقة عند استخدام الأسطوانة.

حقن النيتروجين عالي الضغط في صناعة البتروكيماويات

في عمليات البتروكيماويات والتكرير، يوفر جهاز ZW-5.3/16 النيتروجين عالي الضغط لـ خمود المفاعل، والحفاظ على المحفز، وتنظيف الأوعية في حالات الطوارئ، واختبار ضغط خط الأنابيبيُعد ضغط التفريغ البالغ 1.60 ميجا باسكال كافياً للتغلب على تصنيفات الضغط لمعظم أوعية المعالجة وأنظمة المفاعلات، مما يسمح بحقن النيتروجين مباشرة دون الحاجة إلى تعزيز وسيط. ضاغط نيتروجين عالي الضغط ZW-5.3/16 يُعدّ هذا الأمر ذا قيمة خاصة في حالات الاستجابة للطوارئ التي تتطلب حقنًا سريعًا للنيتروجين لتعطيل وعاء أو كبح تفاعل متسارع. وتُعدّ شهادة خلو المنتج من الزيت إلزامية، إذ يجب أن يبقى النيتروجين عند ضغط 1.60 ميجا باسكال الداخل إلى طبقة المحفز أو تيار العملية خاليًا تمامًا من الهيدروكربونات.

غازات عمليات صناعة الأدوية والتكنولوجيا الحيوية

تتطلب مرافق تصنيع الأدوية النيتروجين عالي النقاء لـ عمليات التعقيم، والتجفيف بالتجميد، والتعبئة المعقمةيضمن اعتماد جهاز ZW-5.3/16 الخالي من الزيت الامتثال للوائح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA 21 CFR)، وملحق 1 من معايير التصنيع الجيد للاتحاد الأوروبي (EU GMP Annex 1)، ومعايير النيتروجين في دستور الأدوية. ويُعد ضغط 1.60 ميجا باسكال كافيًا لتغذية مشعبات توزيع النيتروجين عالية الضغط التي تخدم العديد من غرف المعالجة المعقمة، وأجهزة التعقيم بالبخار، ومجففات التجميد. كما يسمح حجمه الصغير بتركيبه داخل مناطق دعم غرف العمليات النظيفة في صناعة الأدوية أو ممرات الخدمات حيث تكون المساحة محدودة للغاية.

تصنيع الإلكترونيات وأشباه الموصلات

تتطلب مرافق تصنيع أشباه الموصلات استخدام النيتروجين عالي الضغط لـ أنظمة معالجة الرقاقات، وعمليات الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)، وتنظيف حجرة زرع الأيوناتيُعد ضغط التفريغ البالغ 1.60 ميجا باسكال في جهاز ZW-5.3/16 كافيًا لتغذية أنابيب النيتروجين عالية الضغط التي تخدم أدوات المعالجة التي تتطلب ضغطًا مرتفعًا للتشغيل الهوائي أو توصيل غازات المعالجة. ويُعدّ التصميم الخالي من الزيت شرطًا أساسيًا في تطبيقات أشباه الموصلات، لأن حتى آثار التلوث بالزيت قد تُسبب عيوبًا كارثية في الدوائر المتكاملة، مما يؤدي إلى خسائر في الإنتاج تُقدّر بملايين الدولارات.

المواد والإنشاءات

تم تصنيع جهاز ZW-5.3/16 من مواد ممتازة مختارة خصيصًا لتوافقه مع النيتروجين عالي الضغط، ومقاومته للتآكل، وعمره التشغيلي الممتد:

تم تصميم وتصنيع جميع المكونات التي تتحمل الضغط وفقًا لـ ASME BPVC القسم الثامن القسم 1 أو معايير GB 150 الصينية. تخضع كل وصلة لحام لفحص بالأشعة السينية 100% (RT) وفقًا للقسم الخامس، المادة 2 من ASME، ويخضع كل وعاء ضغط مكتمل لاختبار ضغط هيدروستاتيكي عند 1.5 ضعف أقصى ضغط تشغيل مسموح به (MAWP) لمدة لا تقل عن 30 دقيقة.

إرشادات التركيب والصيانة

المتطلبات الأساسية والمكانية

يبلغ وزن الرافعة ZW-5.3/16 3.97 طن، وتتميز بتصميم رأسي مدمج مع مركز ثقل منخفض. قاعدة خرسانية مسلحة بوزن 5-6 أطنان يكفي هذا النظام للتشغيل المستقر، وهو مُثبّت على عوازل اهتزاز مطاطية (تردد طبيعي 8-12 هرتز). يوفر ترتيب الأسطوانات المتقابلة ثلاثية الصفوف توازنًا ممتازًا للقوى، مما يقلل من انتقال الاهتزازات. المسافات المطلوبة: 1.0 متر على الجانب غير المُشغّل لصيانة الصمام، و0.8 متر على جانب المُشغّل للوصول إلى المحرك، و1.5 متر في الأعلى للصيانة الدورية.

مواصفات مياه التبريد

يبلغ الطلب على مياه التبريد ما يقارب 15 م³/ساعة عند درجة حرارة مدخل لا تتجاوز 32 درجة مئوية. تغذي دائرة توزيع المياه أغلفة الأسطوانات والمبرد البيني بالتوازي. مواصفات جودة المياه: درجة حموضة 6.5-8.5، عسر كلي أقل من 300 ملغم/لتر (كربونات الكالسيوم)، محتوى الكلوريد أقل من 50 ملغم/لتر (لمنع تآكل أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316)، مواد صلبة عالقة أقل من 30 ملغم/لتر. بالنسبة للمنشآت التي لا تتوفر فيها مياه بلدية موثوقة، يُوصى باستخدام برج تبريد صغير الحجم ذي دائرة مغلقة مع خزان عازل سعة 0.5 متر مكعب.

جدول الصيانة الوقائية

يُسهّل تصميم ZW-5.3/16 الخالي من الزيت الصيانة بشكل كبير مقارنةً بالبدائل المُشحّمة. فلا حاجة لتغيير الزيت، أو تحليله، أو استبدال الفلاتر، أو تغيير خرطوشة الفصل. أما الأجزاء الاستهلاكية الوحيدة فهي... حلقات مكابس PTFE وأحزمة تثبيتوالتي عادةً ما تحقق 3000-5000 ساعة من الخدمة في ظل ظروف النيتروجين النظيف عند الضغط العالي.

شهادات الامتثال والسلامة

يلبي ضاغط النيتروجين ZW-5.3/16 المعايير الدولية والمتطلبات التنظيمية التالية:

تحليل الأداء والكفاءة

يحقق جهاز ZW-5.3/16 يبلغ استهلاك الطاقة المحدد حوالي 10.38 كيلوواط لكل متر مكعب/دقيقة من النيتروجين عند ضغط تصريف يبلغ 1.60 ميجا باسكال. على الرغم من أن هذه القدرة النوعية أعلى من نماذج الضغط المنخفض نظرًا لارتفاع نسبة الضغط، إلا أنها تظل منافسة ضمن فئة ضواغط المكابس عالية الضغط الخالية من الزيت. للمقارنة، تستهلك الضواغط الترددية المزيتة عند نسب ضغط مكافئة عادةً ما بين 11 و13 كيلوواط/م³/دقيقة، وقد تتجاوز ضواغط الحجاب الحاجز (التي غالبًا ما تُختار للخدمة عالية الضغط الخالية من الزيت) 15 كيلوواط/م³/دقيقة.

إن الميزة الاقتصادية الأساسية لـ ZW-5.3/16 ليست في توفير الطاقة بشكل هامشي، بل في التخلص من المواد الاستهلاكية المتعلقة بالنفط ومعدات التنقية اللاحقةيتطلب ضاغط الضغط العالي النموذجي المُشحّم بالزيت تغييرات زيت ربع سنوية (300-600 دولار أمريكي سنويًا)، وتحليل زيت شهري (200-400 دولار أمريكي سنويًا)، واستبدال فلاتر سنوية (500-1000 دولار أمريكي سنويًا)، وتغيير خراطيش الفصل (800-1500 دولار أمريكي سنويًا). يُغني جهاز ZW-5.3/16 عن كل هذه النفقات، موفرًا بذلك ما بين 1800 و3500 دولار أمريكي سنويًا في تكاليف المواد الاستهلاكية.

بالإضافة إلى ذلك، التكلفة الإجمالية لامتلاك نظام ضغط النيتروجين عالي الضغط يتم تقليل التكاليف بشكل أكبر من خلال الاستغناء عن معدات إزالة الزيت في المراحل اللاحقة. عند ضغط 1.60 ميجا باسكال، تصبح أنظمة ترشيح الزيت أكثر تعقيدًا وتكلفة بشكل ملحوظ، وغالبًا ما تتطلب مرشحات تجميع متعددة المراحل متبوعة بممتصات الكربون النشط. تصميم ZW-5.3/16 الخالي من الزيت يزيل هذا العبء الرأسمالي والتشغيلي تمامًا.

إمكانيات التخصيص وتصنيع المعدات الأصلية

نقدم خيارات تخصيص مرنة لتكييف جهاز ZW-5.3/16 مع قيود التثبيت المحددة ومتطلبات المستخدم النهائي:

• حزم مثبتة على قاعدة انزلاقية: ضاغط ومحرك ومبردات ولوحة تحكم مُجمّعة مسبقًا على قاعدة فولاذية هيكلية مزودة بفتحات للرافعة الشوكية وحلقات رفع. يقلل ذلك من أعمال التركيب الميداني لتقتصر على توصيلات الكهرباء ومياه التبريد فقط.
• محطات تعبئة أسطوانات الغاز المتنقلة: يمكن تركيب جهاز ZW-5.3/16 على مقطورة قانونية للسير على الطرق مزودة بوحدة تخزين نيتروجين مدمجة، ومجمع تعبئة أسطوانات، ومولد ديزل، مما يخلق وحدة إمداد نيتروجين عالية الضغط متنقلة بالكامل لمواقع البناء والاستجابة للطوارئ.
• نظام التحكم المنطقي القابل للبرمجة والمراقبة عن بعد: وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) من سيمنز LOGO! أو S7-1200 اختيارية مزودة بشاشة لمس HMI، واتصال إيثرنت، وإشعارات تنبيه عبر الرسائل النصية القصيرة/البريد الإلكتروني. متوافقة مع بروتوكول Modbus TCP/IP لتكامل أنظمة SCADA.
• حاويات عازلة للصوت: حاوية صوتية صغيرة الحجم حاصلة على تصنيف IP54 تقلل الضوضاء من 84 ديسيبل (A) إلى 68 ديسيبل (A) على بعد متر واحد، وهي مناسبة للتركيبات الداخلية في البيئات الحساسة للضوضاء.
• تصنيع المعدات الأصلية والعلامات التجارية الخاصة: مخططات طلاء مخصصة، ولوحات تحمل علامات تجارية، ووثائق محلية لموزعي معدات الغاز ومكاملين الأنظمة.

تتوفر التكوينات المخصصة من الحد الأدنى للطلب: وحدة واحدةتُسلّم المقترحات الهندسية عادةً خلال 3-5 أيام عمل. مدة التسليم العادية من 10 إلى 12 أسبوعًا، ويتوفر خيار التسليم السريع خلال 8 أسابيع.

دراسة حالة: تحديث محطة تعبئة أسطوانات النيتروجين

عميل: موزع للغازات الصناعية في تايلاند يخدم عملاء في مجالات اللحام وتعبئة المواد الغذائية والصناعات الدوائية

تحدي: كان ضاغط الهواء الحالي لدى العميل، والذي يعمل بنظام تزييت الزيت (ويعمل منذ 12 عامًا)، يعاني من تسرب الزيت إلى أسطوانات النيتروجين المملوءة، مما تسبب في شكاوى من عملاء شركات الأدوية، واستلزم إجراءات تنظيف مكلفة للأسطوانات. كما أن حجم الضاغط كان أصغر من اللازم لتلبية الطلب المتزايد، مما أدى إلى اختناقات خلال فترات ذروة التعبئة.

حل: لقد قمنا بتوريد ضاغط نيتروجين خالٍ من الزيت ZW-5.3/16 تم تجهيزها على قاعدة مخصصة مزودة بمبرد داخلي ومبرد لاحق مدمجين، بالإضافة إلى مشعب تعبئة عالي الضغط قادر على تعبئة أسطوانات سعة 40 لترًا حتى ضغط 15 ميجا باسكال. تتناسب القاعدة المدمجة مع حجرة التعبئة الموجودة دون الحاجة إلى تعديلات هيكلية.

النتائج بعد 18 شهرًا:

• تلوث زيت الأسطوانات: تم القضاء عليه تمامًا، وتحقيق معيار ISO 8573-1 من الفئة 0 في جميع الأسطوانات المعبأة
• شكاوى العملاء: صفر يتعلق الأمر بتلوث الزيت أو جودة الأسطوانة
• سعة التعبئة: تمت الزيادة بمقدار 35%تقليل الاختناقات المرورية خلال فترات الذروة
• تكاليف الصيانة: تم تخفيضها بمقدار 40% من خلال التخلص من الإصلاحات المتعلقة بالزيت وتغييرات الفلاتر
• مصاريف تنظيف الأسطوانات: مستبعدمما يوفر $8,000/سنة

لقد أحدث جهاز ZW-5.3/16 نقلة نوعية في عملية تعبئة الأسطوانات لدينا. انتهت مشاكل تلوث الزيت، وانخفضت شكاوى العملاء، وأصبح فريق الصيانة لدينا يقضي نصف وقته في صيانة الضاغط. وقد استردنا تكلفة الجهاز في أقل من عامين. مدير العمليات، موزع الغازات الصناعية

الأسئلة الشائعة ودليل الاختيار

المنتجات والحلول ذات الصلة

للحصول على نظرة عامة شاملة على ضاغط نيتروجين صناعي للاطلاع على محفظتنا، بما في ذلك ضواغط الأكسجين الخالية من الزيت، وضواغط الهيدروجين، وحلول الغازات المتخصصة، يرجى الاتصال بفريقنا الهندسي.

هل أنت مستعد لترقية نظام النيتروجين عالي الضغط الخاص بك؟

يتوفر مهندسونا المتخصصون في التطبيقات لتقييم متطلباتكم من النيتروجين عالي الضغط، وظروف المدخل، وقيود التكامل. نقدم عروضًا فنية مجانية، ورسومات تخطيطية، وتحليلات التكلفة الإجمالية للملكية خلال 48 ساعة.

بريد إلكتروني: [email protected] الرد خلال 24 ساعة