ضاغط النيتروجين DW-36/30 – معزز نيتروجين عالي السعة رباعي المراحل خالٍ من الزيت للعمليات الصناعية بضغط 3.00 ميجا باسكال

صُمم ضاغط النيتروجين DW-36/30، وهو ضاغط مكبسي ثنائي المراحل رباعي الصفوف خالٍ من الزيت، لتوفير معدل تدفق يبلغ 36 مترًا مكعبًا في الدقيقة عند ضغط تفريغ 3.00 ميجا باسكال. وهو مصمم خصيصًا لحقن النيتروجين تحت ضغط فائق، وتسييل الغاز، والتخليق الكيميائي، وتطبيقات عمليات البتروكيماويات الصعبة. يتميز هذا الضاغط بانعدام التلوث بالزيت، وقدرة تشغيل متواصلة، وموثوقية صناعية عالية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع تحت ضغط شديد.

نظرة عامة على المنتج

ال ضاغط نيتروجين DW-36/30 يمثل هذا المنتج ذروة هندسة ضواغط المكابس الخالية من الزيت، وهو مصمم خصيصًا للتطبيقات التي تتطلب سعة تدفق كبيرة وضغط تفريغ عالٍ للغاية. بسعة مصنفة تبلغ 36 م³/دقيقة واستثنائي ضغط التفريغ 3.00 ميجا باسكال، تشغل هذه الوحدة قطاع الضغط العالي للغاية من محفظة ضواغط النيتروجين الصناعية لدينا، وتخدم تطبيقات العمليات الأكثر تطلبًا في الصناعات الكيميائية والبتروكيميائية ومعالجة الغاز.

ما يميز جهاز DW-36/30 عن جميع البدائل التقليدية هو مسار ضغط خالٍ تمامًا من الزيت بالإضافة إلى بنية ضغط رباعية المراحلتُصنع حلقات المكبس وأحزمة التوجيه من مواد مركبة متطورة من مادة PTFE ذاتية التشحيم، تعمل دون أي مواد تشحيم هيدروكربونية، مما يضمن بقاء تيار النيتروجين خاليًا تمامًا من التلوث الزيتي حتى في ظل الضغوط القصوى حيث يكون خطر التلوث الزيتي في أشد حالاته. هذه الخاصية الجوهرية الخالية من الزيت تحقق شهادة ISO 8573-1 من الفئة 0 بشكل طبيعي، مما يلغي الحاجة إلى ترشيح إزالة الزيت في المراحل اللاحقة والذي سيكون صعبًا من الناحية التقنية ومكلفًا اقتصاديًا عند 3.00 ميجا باسكال.

تعتمد بنية الضاغط على مرحلتين وأربعة صفوف (二列四级) يُعد هذا التصميم ضروريًا من الناحية الديناميكية الحرارية لتحقيق ضغط تفريغ يبلغ 3.00 ميجا باسكال من ظروف الدخول النموذجية. يتم توزيع نسبة الضغط الإجمالية، التي تتراوح تقريبًا بين 30:1 و60:1، على أربع أسطوانات ضغط، حيث تعمل كل مرحلة بنسبة ضغط مناسبة. تعمل ثلاث مبردات بين المراحل على إزالة الحرارة الكبيرة الناتجة عن الضغط، مما يضمن بقاء درجات حرارة الغاز ضمن حدود التشغيل الآمنة والحفاظ على سلامة عناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE. تم تصميم الإطار الضخم المصنوع من الحديد الزهر وعمود المرفق المصنوع من الفولاذ المطروق والمتوازن ديناميكيًا ليدوم لمدة خدمة لا تقل عن 120 ألف ساعة في إطار بروتوكولات الصيانة القياسية.

المواصفات الفنية – DW-36/30

* 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. ضغط رباعي المراحل لنسب الضغط القصوى

يستخدم جهاز DW-36/30 بنية ضغط رباعية المراحل يُعدّ هذا الأمر ضروريًا من الناحية الديناميكية الحرارية لتحقيق ضغط تفريغ يبلغ 3.00 ميجا باسكال من ضغوط دخول نموذجية تتراوح بين 0.05 و0.10 ميجا باسكال. يتم توزيع نسبة الضغط الإجمالية، التي تتراوح تقريبًا بين 30:1 و60:1، على أربع أسطوانات ضغط، حيث تعمل كل مرحلة بنسبة ضغط تتراوح تقريبًا بين 2.5:1 و3.5:1. يُعدّ هذا النهج المرحلي بالغ الأهمية لأنه يحدّ من درجة حرارة التفريغ لكل مرحلة إلى أقل من 150 درجة مئوية، مما يمنع التدهور الحراري لعناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE ويضمن تشغيلًا موثوقًا به على المدى الطويل. تعمل ثلاثة مبردات داخلية عالية الكفاءة من نوع الأنبوب والغطاء، والموجودة بين المراحل، على إزالة الحرارة الكبيرة الناتجة عن الضغط، مما يحافظ على الكفاءة الديناميكية الحرارية المثلى طوال مسار الضغط. بدون الضغط رباعي المراحل، ستتجاوز درجة حرارة التفريغ 250 درجة مئوية، وهو ما يتجاوز بكثير حد التشغيل الآمن لأي مادة مانعة للتسرب خالية من الزيت.

2. تقنية منع التسرب PTFE الخالية من الزيت ذات الضغط العالي للغاية

يستخدم جهاز DW-36/30 تقنية خاصة به مجموعة حلقات المكبس ذاتية التشحيم وحزام التثبيت مصنوعة من مركبات PTFE فائقة الأداء، مصممة خصيصًا للعمل تحت ضغط عالٍ. هذه الحلقات مُدعمة بألياف زجاجية عالية المرونة وجزيئات برونزية لتحقيق معامل احتكاك أقل من 0.05 دون الحاجة إلى أي تزييت هيدروكربوني خارجي. عند ضغط تصريف 3.00 ميجا باسكال، يكون الضغط الجزئي لبخار الزيت أعلى بحوالي 100 مرة منه عند 0.30 ميجا باسكال، مما يجعل تلوث الزيت ليس مجرد مشكلة، بل كارثيًا للعمليات اللاحقة. تصميم DW-36/30 الخالي من الزيت يحقق الامتثال لمعيار ISO 8573-1 الفئة 0 بدون أي ترشيح لاحق، وهو أمر مستحيل تقنيًا بالنسبة للضواغط المُشحّمة عند مستوى الضغط هذا. صُممت تركيبة مادة PTFE للعمل المتواصل عند درجات حرارة تصل إلى 185 درجة مئوية، مع إمكانية تحمل درجات حرارة طارئة تصل إلى 200 درجة مئوية لفترات وجيزة.

3. إطار مقوى ضخم لتحمل الأحمال الميكانيكية عالية الضغط

الهيكل الرئيسي مصبوب من حديد الزهر الرمادي GG25 بفضل أقسام الجدران المعززة بشكل كبير، والأضلاع الإضافية، وممرات مياه التبريد المدمجة المصنعة مباشرة في الصب. تبلغ قوى الغاز القصوى على المكابس عند 3.00 ميجا باسكال حوالي 10 أضعاف ما هي عليه في ضواغط 0.30 ميجا باسكال، مما يتطلب هيكلاً إطارياً يتمتع بصلابة استثنائية. ترتيب من صفين وأربع أسطوانات يُوفر هذا التصميم توازنًا ذاتيًا للقوى، حيث تعمل الأسطوانات المتقابلة على إلغاء قوى القصور الذاتي من الدرجة الأولى. ويُقلل هذا التناظر الميكانيكي من القوى غير المتوازنة المنتقلة إلى الأساس بأكثر من 85%، مما يسمح بتركيبه على كتلة خرسانية مسلحة ذات مقاومة عالية. 20 طنًا كحد أدنى على الرغم من أحمال الذروة الهائلة. يتم تشكيل عمود المرفق من فولاذ سبيكة 42CrMo4، ويتم موازنته ديناميكيًا وفقًا لمعايير ISO 1940 G1.0، وهو مدعوم بخمسة محاور رئيسية لتوزيع أحمال المحامل القصوى.

4. محرك متوسط ​​الجهد لتوليد الطاقة على نطاق صناعي

يتم تشغيل DW-36/30 بواسطة محرك حثي متوسط ​​الجهد بقدرة 450 كيلوواط متوفر بتكوينين: 6 كيلوفولت أو 10 كيلوفولت، متوافق مع معيار الكفاءة IEC 60034-1 فئة IE3. عند قدرة 450 كيلوواط، يتطلب محرك 380 فولت تيارًا كهربائيًا يبلغ حوالي 800 أمبير، مما يستلزم كابلات ومفاتيح كهربائية ضخمة غير عملية. يزيل نظام التشغيل متوسط ​​الجهد هذه القيود، مما يسمح بالدمج المباشر في شبكات التوزيع الصناعية متوسطة الجهد باستخدام كابلات ذات أحجام مناسبة ومفاتيح كهربائية قياسية. يُعد هذا التصميم الكهربائي أساسيًا لقدرة ضاغط DW-36/30 ويعكس مكانته كضاغط صناعي حقيقي للمصانع الكبيرة.

سيناريوهات التطبيق

حقن النيتروجين عالي الضغط للغاية لتعزيز استخلاص النفط

في إنتاج النفط والغاز، تُستخدم طائرة DW-36/30 كـ ضاغط حقن النيتروجين عالي الضغط يُستخدم هذا الجهاز في عمليات استخلاص النفط المعزز (EOR) وعمليات حقن الغاز القابل للامتزاج. يكفي ضغط التفريغ البالغ 3.00 ميجا باسكال لحقن النيتروجين في تكوينات المكامن على أعماق تصل إلى 2000 متر، حيث تتراوح ضغوط المكامن عادةً بين 15 و30 ميجا باسكال. على الرغم من أن مضخة DW-36/30 لا تصل إلى ضغط المكمن مباشرةً، إلا أنها تعمل كمعزز أساسي لتغذية مضخات الحقن عالية الضغط، مما يقلل من إجمالي طاقة الضغط المطلوبة. تتيح سعة 36 مترًا مكعبًا في الدقيقة دعم آبار حقن متعددة في وقت واحد، مما يجعلها مناسبة لمشاريع استخلاص النفط المعزز على نطاق الحقل. يُعد التصميم الخالي من النفط بالغ الأهمية، لأن أي تلوث نفطي سيؤدي إلى تلف تكوين المكمن، وتقليل النفاذية، والإضرار بكفاءة استخلاص النفط.

التخليق الكيميائي وتغذية النيتروجين في مصنع الأمونيا

في مصانع تخليق الأمونيا ومرافق التصنيع الكيميائي، ضاغط نيتروجين عالي الضغط DW-36/30 يُوفر هذا النظام غاز النيتروجين اللازم لتفاعلات التخليق التحفيزي عند الضغط المرتفع المطلوب. ويُعدّ ضغط التفريغ البالغ 3.00 ميجا باسكال مناسبًا لتغذية حلقات تخليق الأمونيا من نوع هابر-بوش، ومفاعلات تخليق الميثانول، وغيرها من العمليات الكيميائية عالية الضغط. ويمنع التصميم الخالي من الزيت تسمم المحفز، وهو ما يُعدّ مصدر قلق بالغ في التخليق التحفيزي، حيث يُمكن حتى لآثار التلوث الزيتي أن تُعطّل طبقات المحفز باهظة الثمن، وتتطلب عمليات إيقاف مكلفة لاستبدالها. وتُتيح سعة النظام البالغة 36 مترًا مكعبًا في الدقيقة تلبية احتياجات النيتروجين لمحطات الأمونيا متوسطة الحجم التي تُنتج ما بين 300 و500 طن يوميًا.

تسييل الغاز والتخزين المبرد - تعزيز الضغط

في محطات تسييل النيتروجين ومرافق التخزين المبردة، يقوم جهاز DW-36/30 بضغط النيتروجين إلى الضغط العالي المطلوب لـ دورات تسييل تمدد جول-طومسون وللحفاظ على الضغط في خزانات التخزين المبردة. يُعد ضغط التفريغ البالغ 3.00 ميجا باسكال كافيًا لمُسيّلات دورة كلود ولدفع النيتروجين عبر جانب الضغط العالي للمبادلات الحرارية الاسترجاعية. يُعد التصميم الخالي من الزيت ضروريًا لأن أي تلوث بالزيت سيتجمد في الأجزاء المبردة من المُسيّل، مما يؤدي إلى انسداد ممرات المبادلات الحرارية والتسبب في عطل كارثي في ​​صندوق التبريد. تدعم سعة 36 مترًا مكعبًا في الدقيقة معدلات تسييل تتراوح بين 5000 و10000 لتر من النيتروجين السائل في الساعة.

اختبار وتشغيل خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي

في مجال إنشاء خطوط أنابيب النفط والغاز، يوفر جهاز DW-36/30 النيتروجين عالي الضغط لـ الاختبارات الهيدروستاتيكية، واختبارات قوة الضغط الهوائي، وتشغيل خطوط الأنابيبيُفضّل استخدام النيتروجين على الهواء في الاختبارات الهوائية لأنه يُزيل خطر الانفجار المرتبط بالخلائط المحتوية على الأكسجين. يُناسب ضغط التفريغ البالغ 3.00 ميجا باسكال اختبار قوة خطوط الأنابيب المصنفة وفقًا لمعايير ANSI من الفئة 300 والفئة 600. تسمح سعة 36 مترًا مكعبًا في الدقيقة بالضغط السريع لخطوط الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة، مما يُقلل من زمن دورة الاختبار ويُسرّع من جداول المشاريع. يضمن التصميم الخالي من الزيت عدم تلوث خط الأنابيب المختبر بالهيدروكربونات التي تتطلب تنظيفًا مكثفًا قبل التشغيل.

المواد والإنشاءات

تم تصنيع جهاز DW-36/30 من مواد ممتازة مختارة خصيصًا لتوافقه مع النيتروجين ذي الضغط العالي للغاية، ومقاومته الشديدة للإجهاد الميكانيكي، وعمره التشغيلي الممتد:

تم تصميم وتصنيع جميع المكونات التي تتحمل الضغط وفقًا لمعايير صارمة. ASME BPVC القسم الثامن القسم 1 أو وفقًا لمعايير GB 150 الصينية. تخضع كل وصلة لحام لفحص بالأشعة السينية (RT) وفقًا للقسم الخامس، المادة 2 من معيار 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. تُصنع أنظمة الأنابيب عالية الضغط من الفولاذ المقاوم للصدأ SS316 غير الملحوم، مع وصلات ذات حواف من فئة ANSI 900 لضمان منع التسرب عند ضغط تشغيل 3.00 ميجا باسكال.

إرشادات التركيب والصيانة

متطلبات الأساس والهيكل

يبلغ الوزن الجاف للرافعة DW-36/30 13.00 طنًا، ويقع مركز ثقلها على ارتفاع 1000 مم تقريبًا فوق القاعدة. ونظرًا لقوى الغاز الهائلة التي تصل إلى 3.00 ميجا باسكال، فإن كتلة خرسانية مسلحة مقاومة للقصور الذاتي لا تقل عن 20 طنًا يُشترط تركيب عوازل اهتزاز مطاطية شديدة التحمل (تردد طبيعي 5-7 هرتز). يجب تصميم الأساس لتحمل أحمالًا ديناميكية تعادل 2.5 ضعف الوزن الساكن. الحد الأدنى لمتطلبات الخلوص: 2.0 متر على الجانب غير المُشغِّل للوصول إلى الصمامات، و1.5 متر على جانب المُشغِّل لصيانة المحرك، و2.5 متر فوق مستوى سطح الأرض لوصول الرافعة أثناء عمليات الصيانة الرئيسية. يجب تصميم غرفة الضاغط بحيث تسمح بوصول رافعة قادرة على رفع أحمال تصل إلى 15 طنًا لأعمال الصيانة الرئيسية.

تصميم نظام مياه التبريد

يبلغ الطلب على مياه التبريد ما يقارب 80 م³/ساعة عند درجة حرارة مدخل لا تتجاوز 32 درجة مئوية. تُغذي دائرة توزيع المياه أغلفة الأسطوانات وثلاثة مبردات وسيطة عبر فروع متوازية، مع إعطاء الأولوية لتدفق المياه إلى المبردات الوسيطة. ونظرًا لنسبة الضغط العالية جدًا، تُعد المبردات الوسيطة بالغة الأهمية للتحكم الحراري، ويجب أن تتلقى تدفقًا كافيًا من مياه التبريد باستمرار. مواصفات جودة المياه: درجة حموضة تتراوح بين 6.5 و8.5، إجمالي المواد الصلبة الذائبة أقل من 400 ملغم/لتر، محتوى الكلوريد أقل من 30 ملغم/لتر (لمنع تآكل أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ SS316 في المبردات عالية الضغط)، المواد الصلبة العالقة أقل من 20 ملغم/لتر، والصلابة الكلية أقل من 250 ملغم/لتر كـ CaCO₃. يُعد وجود برج تبريد مغلق الدائرة مزود بنظام ترشيح كامل ومعالجة كيميائية آلية أمرًا ضروريًا لضمان التشغيل الموثوق.

جدول الصيانة الوقائية

يُقلل تصميم DW-36/30 الخالي من الزيت بشكلٍ كبير من تعقيد الصيانة مقارنةً بالبدائل المُشحّمة. فلا حاجة لتغيير الزيت، أو تحليله، أو استبدال الفلاتر، أو تغيير خراطيش الفصل. أما العناصر الاستهلاكية الرئيسية فهي... حلقات مكابس PTFE وأحزمة تثبيتوالتي عادةً ما تصل إلى عمر تشغيلي يتراوح بين 3000 و5000 ساعة في ظل ظروف النيتروجين النظيف. ومع ذلك، قد تتعرض مراحل الضغط العالي (المرحلتان 3 و4) لتآكل متسارع نتيجة الإجهاد الميكانيكي الشديد، لذا يُنصح بإجراء فحص أكثر تكرارًا لهاتين المرحلتين.

شهادات الامتثال والسلامة

تم تصميم وتصنيع واختبار ضاغط النيتروجين DW-36/30 ليلبي أو يتجاوز المعايير الدولية والأطر التنظيمية التالية:

تحليل الأداء والكفاءة

يحقق جهاز DW-36/30 يبلغ استهلاك الطاقة المحدد حوالي 12.50 كيلوواط لكل متر مكعب/دقيقة يتم توصيل النيتروجين عند ضغط تفريغ يبلغ 3.00 ميجا باسكال. يعكس هذا الرقم المحدد للطاقة الواقع الديناميكي الحراري لضغط الضغط العالي للغاية، حيث يزداد الشغل المطلوب بشكل كبير مع نسبة الضغط. ضمن فئة ضواغط المكابس الخالية من الزيت ذات الضغط العالي للغاية (ضغط التفريغ > 2.50 ميجا باسكال)، تُعد هذه الكفاءة تنافسية ومتفوقة بشكل ملحوظ على ضواغط الحجاب الحاجز، التي تُعد البديل الرئيسي للتشغيل الخالي من الزيت عند مستوى الضغط هذا. للمقارنة، يستهلك ضاغط الحجاب الحاجز ذو السعة المكافئة 18-25 كيلوواط/م³/دقيقة، ويكلف 4-6 أضعاف في النفقات الرأسمالية.

على مدار جدول تشغيل سنوي قياسي يبلغ 8000 ساعة، تُولّد ميزة كفاءة جهاز DW-36/30 مقارنةً بالبدائل ذات الغشاء ما يقارب توفير الطاقة السنوي بمقدار 1,600,000 إلى 3,600,000 كيلوواط ساعةبسعر 0.08/كيلوواط ساعة، يمثل هذا انخفاضًا مباشرًا في تكلفة الكهرباء يتراوح بين 128,000 و288,000 سنويًا. ومع ذلك، فإن المبرر الاقتصادي الرئيسي لـ DW-36/30 هو عادةً مزيج من السعة العالية، وشهادة خلو المنتج من الزيت، وتكلفة رأسمالية معقولة يستحيل تحقيق ذلك باستخدام التقنيات البديلة عند مستوى الضغط هذا. التكلفة الإجمالية لامتلاك نظام ضغط النيتروجين فائق الضغط يتم تقليلها بمقدار 40-55% على مدى عمر تشغيلي مدته 10 سنوات عند مقارنتها بأنظمة ضواغط الحجاب الحاجز ذات السعة والنقاء المكافئين.

يُعدّ غياب الزيت في مسار الضغط أمرًا بالغ الأهمية عند ضغط 3.00 ميجا باسكال، إذ يزداد تركيز تلوث الزيت بشكلٍ كبير، ويصبح من الصعب إزالته مع ارتفاع الضغط. عند هذا الضغط، يكون الضغط الجزئي لبخار الزيت أعلى بنحو 300 مرة منه عند ضغط 0.30 ميجا باسكال، مما يجعل تقنيات ترشيح الزيت التقليدية عديمة الجدوى تمامًا. يُزيل تصميم جهاز DW-36/30 الخالي من الزيت هذه المشكلة تمامًا، ويضمن الحفاظ على نقاء النيتروجين عند مستوى ISO 8573-1 الفئة 0، بغض النظر عن ضغط التشغيل أو مدته.

إمكانيات التخصيص وتصنيع المعدات الأصلية

نقدم خيارات تخصيص شاملة لتكييف جهاز DW-36/30 مع ظروف الموقع المحددة ومتطلبات التكامل ومواصفات المستخدم النهائي:

• حزم جاهزة للتسليم مثبتة على قاعدة انزلاقية: يتم تجميع الضاغط والمحرك وثلاثة مبردات داخلية ومبرد لاحق وأنابيب تصريف الضغط العالي وأجهزة القياس ولوحة التحكم مسبقًا على قاعدة فولاذية هيكلية متينة مزودة بحلقات رفع مدمجة وقوالب براغي تثبيت. يقلل الاختبار المسبق لجميع الأنظمة في المصنع وقت التشغيل بمقدار 70%.
• تكوينات المناطق الخطرة: صناديق محركات وكهرباء متوافقة مع معايير ATEX Zone 2 و IECEx لمنشآت النفط والغاز. تتضمن وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) الخاصة بالسلامة أنظمة متكاملة للكشف عن الغاز، وإخماد الحرائق، والتهوية التلقائية.
• التحكم المتقدم في العمليات: وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) من نوع Siemens S7-1500 أو Allen-Bradley ControlLogix مزودة بشاشة لمس HMI مقاس 15 بوصة، وأنظمة أمان احتياطية، ومراقبة عن بُعد عبر OPC-UA، وتكامل سلس مع أنظمة DCS/SCADA. تتميز هذه الوحدة بالتحميل/التفريغ التلقائي، والتوافق مع محركات السرعة المتغيرة، وتسلسل عزل الطوارئ.
• حماية البيئة: طلاءات بحرية من الدرجة C5-M للمنشآت البحرية؛ مكونات كهربائية استوائية لدرجة حرارة محيطة 55 درجة مئوية؛ صناديق صوتية مصنفة IP54 مع تقليل الضوضاء من 88 ديسيبل (A) إلى 75 ديسيبل (A) على بعد متر واحد.
• تصنيع المعدات الأصلية والعلامات التجارية الخاصة: ألوان طلاء مخصصة، ولوحات تحمل علامات تجارية، وحزم وثائق محلية لموزعي معدات الغاز ومقاولي الهندسة والمشتريات والإنشاء. كتيبات فنية، وقوائم قطع غيار، وإجراءات صيانة باللغات المحلية.

تتوفر التكوينات المخصصة من الحد الأدنى للطلب: وحدة واحدةتستغرق مراجعة التصميم الهندسي وإعداد المقترحات عادةً من 7 إلى 10 أيام عمل. مدة التسليم القياسية من 16 إلى 20 أسبوعًا؛ أما الطلبات المتكررة فتُسلّم خلال 12 إلى 14 أسبوعًا من تاريخ تأكيد الطلب.

دراسة حالة: ترقية ضاغط تغذية النيتروجين في مصنع الأمونيا

عميل: شركة مصنعة للأسمدة في إندونيسيا تدير مصنعًا لتخليق الأمونيا بطاقة إنتاجية تبلغ 400 طن/يوم

تحدي: كان ضاغط تغذية النيتروجين الحالي في المصنع (ضاغط ترددي مُشحم بالزيت، عمره 22 عامًا) يعاني من تسرب متزايد للزيت إلى دائرة غاز التخليق. وقد أدى تلوث الزيت إلى تسمم عامل حفز تخليق الأمونيا المصنوع من الحديد، مما قلل من كفاءة التحويل من 14.21 طن/لتر إلى 11.81 طن/لتر، وزاد من استهلاك الغاز الطبيعي بمقدار 81 طن/لتر. وبلغت تكلفة استبدال عامل الحفز 450,000 دولار أمريكي كل 3 سنوات بدلًا من الفترة المُصممة وهي 6 سنوات. إضافةً إلى ذلك، لم يكن ضغط تصريف الضاغط البالغ 2.20 ميجا باسكال كافيًا لتوسيع طاقة المصنع المُخطط لها إلى 600 طن/يوم، الأمر الذي يتطلب ضغط تغذية يبلغ 2.80 ميجا باسكال.

حل: لقد قمنا بتوريد ضاغط نيتروجين خالٍ من الزيت DW-36/30 كضاغط تغذية النيتروجين الرئيسي، تم تركيبه على قاعدة مخصصة مزودة بنظام تبريد داخلي ثلاثي المراحل، ومبرد لاحق، ووحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) احتياطية من نوع Siemens S7-1500 مع تكامل كامل لنظام التحكم الموزع (DCS). وفر ضغط التفريغ البالغ 3.00 ميجا باسكال هامش أمان كافيًا لتوسيع السعة، وسمح بتحسين ضغط حلقة التخليق. كما أن التصميم الخالي من الزيت قضى تمامًا على خطر تسمم المحفز. تم تركيب خزان سحب بسعة 10 أمتار مكعبة في الجزء العلوي من النظام لتخفيف تقلبات الضغط الناتجة عن وحدة فصل الهواء.

النتائج الكمية بعد 36 شهرًا:

• عمر محفز تخليق الأمونيا: تم تمديدها من 3 سنوات إلى 7 سنوات فأكثرمما يوفر $450,000 لكل دورة استبدال
• استهلاك الغاز الطبيعي: انخفض بمقدار 6.2% بفضل استعادة نشاط المحفز، يتم توفير $280,000/سنة
• محتوى الزيت في غاز التخليق: <0.01 ملغم/م³القضاء التام على تسمم المحفز
• طاقة المصنع: تم توسيع الإنتاج بنجاح ليصل إلى 600 طن/يوم بدون استثمار إضافي في الضاغط
• توقف غير مخطط له: لم تحدث أي أحداث متعلقة بالضاغط. في غضون 36 شهرًا

"يُعدّ جهاز DW-36/30 التحديث الأهم والأكثر تأثيراً في تاريخ مصنعنا. فقد ساهم القضاء على التلوث الزيتي في استعادة كفاءة المحفز، وخفض فاتورة الغاز الطبيعي بأكثر من ربع مليون دولار سنوياً، ومنحنا الثقة لتوسيع طاقتنا الإنتاجية. وكانت فترة استرداد التكلفة أقل من 14 شهراً." — الرئيس التنفيذي للعمليات، مصنع تصنيع الأسمدة

الأسئلة الشائعة ودليل الاختيار

المنتجات والحلول ذات الصلة

للحصول على نظرة عامة شاملة عن ضاغط نيتروجين صناعي للاطلاع على محفظتنا، بما في ذلك ضواغط الأكسجين الخالية من الزيت، وضواغط الهيدروجين، وضواغط ثاني أكسيد الكربون، وحلول الغازات المتخصصة المصممة حسب الطلب، يرجى الاتصال بفريق هندسة التطبيقات لدينا أو تصفح كتالوج منتجاتنا عبر الإنترنت.

هل أنت مستعد لترقية نظام النيتروجين فائق الضغط لديك؟

مهندسونا المتخصصون في التطبيقات على أهبة الاستعداد لتقييم متطلبات تدفق النيتروجين، وظروف السحب، وأهداف ضغط التفريغ، وقيود التكامل. نقدم عروضًا فنية مجانية، ورسومات تخطيطية للأساسات، ومخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs)، وتحليلات تفصيلية للتكلفة الإجمالية للملكية (TCO) خلال 48 ساعة من استلام استفسارك.

بريد إلكتروني: [email protected] الرد خلال 24 ساعة