LW-33/30 Stickstoffkompressor – Ölfreier Hochleistungs-N2-Booster für industrielle Ultrahochdruckanwendungen bis 3,00 MPa

Beschreibung

LW-33/30 Stickstoffkompressor – Ölfreier Hochleistungs-N2-Booster für industrielle Ultrahochdruckanwendungen bis 3,00 MPa

Der LW-33/30 ist ein zweistufiger, dreireihiger ölfreier Kolben-Stickstoffkompressor, der für eine Fördermenge von 33 m³/min bei einem Förderdruck von 3,00 MPa ausgelegt ist. Er eignet sich für die Stickstoffeinspritzung unter Ultrahochdruck, Gasverflüssigungsanlagen und anspruchsvolle petrochemische Prozesse. Ölfreies Arbeiten, robuste Bauweise und optimierter Dauerbetrieb unter extremen Drücken zeichnen ihn aus.

LW-33/30 nitrogen compressor ultra high pressure oil-free industrial unit

Produktübersicht

Der LW-33/30 Stickstoffkompressor stellt einen Höhepunkt in unserem Portfolio ölfreier Kolbenkompressoren dar und wurde für die anspruchsvollsten Stickstoffanwendungen mit Ultrahochdruck in der industriellen Gasinfrastruktur entwickelt. Mit einer beachtlichen Kapazität von 33 m³/min und ein außergewöhnlicher 3,00 MPa EntladedruckDieses Gerät gehört zum Segment der Ultrahochdruckgeräte in unserem Produktsortiment und dient Anwendungen, die Stickstoff bei Drücken erfordern, die weit über den herkömmlichen Verteilungsniveaus liegen.

Was die LW-33/30 auszeichnet, ist ihre vollständig ölfreier Kompressionsweg In Kombination mit der Fähigkeit, massive Durchflussmengen bei extrem hohem Druck zu liefern, werden Kolbenringe und Führungsringe präzisionsgefertigt aus hochentwickelten, selbstschmierenden PTFE-Verbundwerkstoffen hergestellt, die ohne Kohlenwasserstoffschmierstoffe auskommen und so einen absolut ölfreien Stickstoffstrom gewährleisten. Bei 3,00 MPa wären selbst geringste Ölspuren hochkonzentriert und extrem schwer nachgelagert zu entfernen. Daher ist die ölfreie Konstruktion nicht nur vorteilhaft, sondern für Anwendungen mit höchsten Reinheitsanforderungen absolut unerlässlich.

Die Kompressorarchitektur verwendet eine zweistufig, dreireihig (二列三级) Diese Konfiguration ist unerlässlich für die Bewältigung des extremen Druckverhältnisses, das für einen Auslassdruck von 3,00 MPa erforderlich ist. Die dreireihige Anordnung bietet im Vergleich zu einreihigen Konstruktionen eine überlegene Kräfteverteilung und reduzierte Vibrationen, während die zweistufige Verdichtung thermodynamische Effizienz und kontrollierbare Auslasstemperaturen gewährleistet. Jede Stufe verfügt über eine unabhängige Zwischenkühlung, wodurch die Integrität der PTFE-Dichtungselemente auch unter der thermischen Belastung des Ultrahochdruckbetriebs erhalten bleibt. Der verstärkte Gusseisenrahmen und die hochbelastbare Kurbelwelle aus geschmiedetem Stahl sind für eine Mindestlebensdauer von … ausgelegt. 120.000 Stunden gemäß den Standardwartungsprotokollen.

LW-33/30 nitrogen compressor ultra high pressure three row piston assembly

Technische Daten – LW-33/30

Parameter Wert Einheit
Modell LW-33/30 –
Muster Zweistufig, dreireihig (二列三级) –
Kapazität 33 m³/min
Entladedruck 3.00 MPa
Kompressorgröße (L × B × H) 3160 × 1685 × 2440 mm
Gewicht 6.60 T
Leistung 350 kW
Stromspannung 6k oder 10k V
Gasmedium Stickstoff (N₂) –
Schmierung Ölfrei –

* Alle Spezifikationen beziehen sich auf Standardreferenzbedingungen (ISO 1217, Anhang C). Die tatsächliche Leistung kann je nach Standorthöhe, Umgebungstemperatur und Einlassbedingungen variieren.

Hauptmerkmale und technische Vorteile

1. Ölfreies PTFE-Dichtungssystem für Ultrahochdruckanwendungen

Die LW-33/30 verwendet eine proprietäre selbstschmierende Kolbenring- und Führungsbandbaugruppe Hergestellt aus hochleistungsfähigen PTFE-Verbundwerkstoffen, verstärkt mit Glasfasern, Kohlenstofffasern und Bronzepartikeln. Diese fortschrittliche Materialzusammensetzung erreicht einen Reibungskoeffizienten unter 0,05 ohne externe Kohlenwasserstoffschmierung und gewährleistet so, dass der Stickstoffstrom selbst bei einem Auslassdruck von 3,00 MPa vollständig frei von Ölverunreinigungen bleibt. Bei diesem extremen Druck wäre der Partialdruck von Öldämpfen etwa zehnmal höher als bei 0,30 MPa, wodurch eine nachgelagerte Ölentfernung praktisch unmöglich wäre. Die PTFE-Zusammensetzung ist für den Dauerbetrieb bei Temperaturen bis zu 190 °C ausgelegt und gewährleistet so eine zuverlässige Dichtungsintegrität unter der hohen thermischen Belastung der Ultrahochdruckkompression.

2. Dreireihige Kräftebilanz für extreme Druckstabilität

Der dreireihige Anordnung mit gegenüberliegenden Zylindern Der LW-33/30 bietet eine außergewöhnliche Kompensation der Kräfte erster und zweiter Ordnung und reduziert die auf das Fundament übertragenen Unwuchtkräfte im Vergleich zu einreihigen Konstruktionen um über 901 TP3T. Bei einem Förderdruck von 3,00 MPa sind die maximalen Gaskräfte auf die Kolben deutlich höher als bei herkömmlichen Kompressoren, weshalb die Kräftebilanz ein entscheidender Konstruktionsaspekt ist. Die dreireihige Konfiguration verteilt diese Kräfte auf mehrere Zylinder, minimiert die Schwingungsübertragung und ermöglicht den Betrieb des Kompressors auf einem Standard-Stahlbeton-Trägheitsblock ohne spezielle Schwingungsdämpfungssysteme. Diese mechanische Stabilität ist für den Dauerbetrieb in industriellen 24/7-Umgebungen unerlässlich.

3. Zweistufige Verdichtung mit verbesserter Zwischenkühlung

Der zweistufige Kompressionsarchitektur Die Erreichung des Zieldrucks von 3,00 MPa ist thermodynamisch unerlässlich. Das Gesamtdruckverhältnis von ca. 30:1 bis 60:1 (abhängig von den Einlassbedingungen) verteilt sich auf eine Niederdruck- und eine Hochdruckstufe, wobei jede Stufe mit einem handhabbaren Druckverhältnis arbeitet. Ein leistungsstarker Rohrbündel-Zwischenkühler zwischen den Stufen führt die erhebliche Kompressionswärme ab, hält die Auslasstemperaturen unter 160 °C und verhindert die thermische Zersetzung der PTFE-Dichtungselemente. Der Zwischenkühler ist im Verhältnis zur Kompressorleistung überdimensioniert, um auch bei sommerlichen Umgebungsbedingungen oder grenzwertigen Kühlwassertemperaturen eine ausreichende Kühlleistung zu gewährleisten.

4. Mittelspannungsantrieb für industrielle Hochleistungsintegration

Der LW-33/30 wird angetrieben von einem 350 kW Mittelspannungs-Induktionsmotor Erhältlich in 6-kV- oder 10-kV-Ausführung, entspricht der Effizienzklasse IE3 nach IEC 60034-1. Der Mittelspannungsantrieb ist für einen Motor dieser Leistungsklasse unerlässlich und macht überdimensionierte Niederspannungsschaltanlagen sowie dickquerschnittige Kabel, wie sie für ein 380-V-Äquivalent erforderlich wären, überflüssig. Die direkte Integration in industrielle Mittelspannungsnetze senkt die Kosten der elektrischen Infrastruktur, minimiert die I²R-Verluste in den Stromkabeln und verbessert die Gesamtenergieeffizienz. Der Motor ist mit einem robusten Lagersystem ausgestattet, das für die radialen und axialen Belastungen im Hochdruckkompressorbetrieb ausgelegt ist.

LW-33/30 nitrogen compressor general assembly three row heavy duty frame

Anwendungsszenarien

Ultrahochdruck-Stickstoffeinspritzung für Öl und Gas

Im Bereich der Öl- und Gasförderung bietet die LW-33/30 Stickstoff unter hohem Druck zur verbesserten Erdölgewinnung (EOR), Gaslift-Verfahren und BohrlochstimulationDer Förderdruck von 3,00 MPa ist ausreichend, um Stickstoff in Lagerstätten bis zu einer Tiefe von 2.000 Metern einzuleiten, wo aufgrund des hohen Formationsdrucks hohe Injektionsdrücke für eine effektive Verdrängung erforderlich sind. Die Kapazität von 33 m³/min ermöglicht die gleichzeitige Versorgung mehrerer Injektionsbohrungen über ein zentrales Hochdruck-Stickstoffverteilungssystem. Die ölfreie Konstruktion ist in Erdölfeldanwendungen von entscheidender Bedeutung, da jegliche Ölverunreinigung die Benetzbarkeit des Speichergesteins verändern, die Erdölgewinnungseffizienz verringern und potenziell zu Schäden an der Formation führen würde.

LW-33/30 nitrogen compressor oil gas ultra high pressure injection

Großtechnische Gasverflüssigungs-Boostersysteme

In Stickstoffverflüssigungsanlagen und Anlagen zur Verarbeitung kryogener Gase, LW-33/30 Stickstoffverstärker Die Anlage komprimiert Stickstoff aus dem Verflüssigerverdampfer oder dem Speichersystem auf den für die Verteilung, Weiterverarbeitung oder Rückführung in den Verflüssigungskreislauf erforderlichen hohen Druck. Der Austrittsdruck von 3,00 MPa ist ausreichend, um Stickstoff durch Hochdruck-Wärmetauscher, Expansionsturbinen und Prozessanlagen zu leiten, die unter erhöhten Drücken arbeiten. Die ölfreie Konstruktion verhindert eine Kontamination der kryogenen Anlagen, da selbst Spuren von Öl gefrieren und die Wärmetauscherkanäle verstopfen würden, was zu katastrophalen Prozessstörungen führen könnte.

Petrochemischer Ultrahochdruckprozess Stickstoff

In petrochemischen und Raffinerieanlagen liefert die LW-33/30 Stickstoff unter ultrahohem Druck für Hochdruckreaktor-Inertisierung, Katalysatorregeneration, Notdruckentlastung und RohrleitungsdruckprüfungDer Auslassdruck von 3,00 MPa ist ausreichend, um Stickstoff in Prozessbehälter einzuleiten, die mit Drücken bis zu 2,5 MPa betrieben werden, und gewährleistet so eine positive Schutzgasatmosphäre während aller Betriebsphasen. Die Dauerbetriebstauglichkeit sichert die unterbrechungsfreie Stickstoffversorgung auch bei längeren Stillstandsphasen. Die Ölfreiheitszertifizierung ist obligatorisch für petrochemische Anwendungen, bei denen Stickstoff mit Katalysatorbetten in Kontakt kommt oder in Prozessströme gelangt, die vollständig kohlenwasserstofffrei bleiben müssen.

LW-33/30 nitrogen compressor petrochemical ultra high pressure process

Stromerzeugung und Turbineninertisierung

Gaskraftwerke und Kombikraftwerke benötigen Stickstoff unter hohem Druck für Inertisierung von Gasturbinenrotoren, Spülung der Brennkammer und Erhaltung des Abhitzedampferzeugers (HRSG). Während Stillstandszeiten ist der Förderdruck des LW-33/30 von 3,00 MPa ausreichend, um Stickstoff durch die komplexen internen Kanäle großer Gasturbinen zu leiten und den positiven Druck in den Abhitzekesselrohrbündeln während längerer Stillstandszeiten aufrechtzuerhalten. Die hohe Förderleistung ermöglicht die Versorgung mehrerer Turbinen innerhalb eines Kraftwerkskomplexes, wodurch die Anzahl der benötigten Kompressoreinheiten reduziert und die Wartungslogistik vereinfacht wird.

Material & Konstruktion

Die LW-33/30 ist aus hochwertigen Materialien gefertigt, die aufgrund ihrer Eignung für ultrahohe Stickstoffdrücke, ihrer extremen Wärmebeständigkeit und ihrer langen Lebensdauer ausgewählt wurden:

Komponente Material Spezifikation
Zylinderblock (LP) Grauguss GG25 / HT250, verstärkte Wandstärke
Zylinderblock (PS) Grauguss GG25 / HT250, hochbelastbar verstärkt + Rippen
Kurbelwelle Geschmiedeter legierter Stahl 42CrMo4, Q&T, ISO 1940 G2.5 dynamisch ausgewuchtet
Kolbenringe PTFE-Glas-Kohlenstoff-Bronze-Verbundwerkstoff Für Ultrahochdruck geeignet, selbstschmierend, max. 190 °C
Reiterbänder PTFE-Verbundwerkstoff Kolbenführung, Verschleißschutz, Verschleißrate <0,03 mm/1000 h
Ventilplatten Edelstahl SS316, konzentrische Ringkonstruktion für ultrahohe Druckbelastung
Pleuelstangen Geschmiedeter Stahl mit Gleitlagern Hochleistungsfähig, präzisionsgefertigt, ölgeschmiert
Ladeluftkühler Gehäuse aus Kohlenstoffstahl / Rohre aus Edelstahl 316 ASME VIII Div.1, überdimensionierte Kapazität, 1,5× Wasserdruckprüfung
Ladeluftkühler Gehäuse aus Kohlenstoffstahl / Rohre aus Edelstahl 316 Hochdruck-Rippenrohr, Kühlwassertemperatur 32 °C
Hochdruckleitungen Nahtloser Edelstahl Edelstahl 316, ANSI-Klasse 900 Flansche
Grundrahmen Hochleistungs-Baustahl Geschweißte Konstruktion, schwingungsgedämpfte Montage

Alle drucktragenden Bauteile werden in strikter Übereinstimmung mit den geltenden Bestimmungen konstruiert und gefertigt. ASME BPVC Abschnitt VIII Division 1 oder nach chinesischem GB 150-Standard. Jede Schweißverbindung wird gemäß ASME Section V, Article 2, einer Röntgenprüfung (RT) nach 100% unterzogen, und jeder fertige Druckbehälter wird einer hydrostatischen Druckprüfung mit dem 1,5-fachen des maximal zulässigen Betriebsdrucks (MAWP) für eine Haltezeit von mindestens 30 Minuten unterzogen. Hochdruck-Rohrleitungssysteme werden aus nahtlosem Edelstahl SS316 mit Flanschverbindungen nach ANSI Klasse 900 gefertigt, um Dichtheit bei einem Betriebsdruck von 3,00 MPa zu gewährleisten.

LW-33/30 nitrogen compressor factory precision machining and ultra high pressure testing

Installations- und Wartungsrichtlinien

Fundament- und Strukturanforderungen

Der LW-33/30 hat ein Trockengewicht von 6,60 Tonnen und einen Schwerpunkt ca. 950 mm über der Grundplatte. Die dreireihige Gegenzylinderkonstruktion sorgt für eine außergewöhnliche Kräfteverteilung und ermöglicht die Installation auf einem Stahlbeton-Trägheitsblock von 12–15 TonnenDer Block sollte auf elastischen Schwingungsdämpfern (Eigenfrequenz 6–8 Hz) montiert werden. Mindestfreiraumanforderungen: 1,5 m auf der Nichtantriebsseite für den Ventilzugang, 1,2 m auf der Antriebsseite für die Motorwartung und 2,0 m über Kopf für den Kranzugang bei Generalüberholungen. Die Hochdruck-Druckleitung muss mit Federaufhängungen ordnungsgemäß abgestützt und verankert werden, um vibrationsbedingte Materialermüdung bei 3,00 MPa zu vermeiden. Alle Rohrleitungshalterungen müssen so ausgelegt sein, dass sie die Wärmeausdehnung während der An- und Abfahrzyklen aufnehmen können.

Auslegung des Kühlwassersystems

Der Kühlwasserbedarf beträgt ungefähr 40 m³/h Die Einlasstemperatur darf 32 °C nicht überschreiten. Der Wasserverteilungskreislauf versorgt die Zylindermäntel, den Zwischenkühler und den Nachkühler in parallelen Zweigen mit jeweils eigenen Durchflussregelventilen. Aufgrund des extremen Druckverhältnisses ist der Zwischenkühler im Verhältnis zur Kompressorleistung überdimensioniert, um eine ausreichende Kühlreserve zu gewährleisten. Die Wasserqualitätsvorgaben lauten: pH-Wert 6,5–8,5, Gesamtfeststoffe < 500 mg/l, Chloridgehalt < 50 mg/l (um Korrosion an SS316-Rohren zu verhindern), Schwebstoffe < 30 mg/l und Gesamthärte < 300 mg/l als CaCO₃. Für alle Anlagen wird ein geschlossener Kühlturm mit Seitenstromfiltration und chemischer Aufbereitung dringend empfohlen, um eine gleichbleibende Kühlwasserqualität sicherzustellen.

Wartungsplan

Intervall Serviceartikel Handlungsbedarf erforderlich
Täglich Betriebsprüfung Prüfen Sie Vibrationswerte, ungewöhnliche Geräusche, Kühlwasserdurchfluss, Auslassdruck und Temperatur.
250 Stunden Ventilplattenprüfung Saug- und Druckventile ausbauen und auf Kohlenstoffablagerungen, Federermüdung und Risse prüfen.
1.000 Stunden Beurteilung des Kolbenringverschleißes Messen Sie das Spiel in der Kolbenringnut; ersetzen Sie die Kolbenringe, wenn das Spiel 0,20 mm überschreitet.
3.000 Stunden Zwischenüberholung Alle Kolbenringe, Ventilkegel und Ventilplatten austauschen
6.000 Stunden Generalüberholung Kurbelwellenzapfen prüfen, Hauptlagerspiel messen, Lager ersetzen, wenn >0,08 mm

Die ölfreie Konstruktion des LW-33/30 vereinfacht die Wartung im Vergleich zu geschmierten Alternativen erheblich. Ölwechsel, Ölanalysen, Filterwechsel und der Austausch der Separatorpatrone entfallen. Die wichtigsten Verschleißteile sind die PTFE-Kolbenringe und -ZündbänderDiese erreichen typischerweise eine Lebensdauer von 3.000 bis 5.000 Stunden unter sauberen Stickstoffbedingungen bei Ultrahochdruck. Die Hochdruckventilplatten müssen aufgrund der extremen mechanischen Belastung bei 3,00 MPa möglicherweise häufiger überprüft werden als ihre Niederdruck-Pendants, der Gesamtwartungsaufwand ist jedoch deutlich geringer als bei ölgeschmierten Systemen.

LW-33/30 nitrogen compressor workshop assembly and quality inspection

Konformitäts- und Sicherheitszertifizierungen

Der Stickstoffkompressor LW-33/30 wurde so konstruiert, gefertigt und geprüft, dass er die folgenden internationalen Normen und regulatorischen Rahmenbedingungen erfüllt oder übertrifft:

Druckgeräte
ASME BPVC Abschnitt VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU Modul A
Elektrische und Maschinensicherheit
IEC 60034-1 (IE3-Effizienz), IEC 60204-1, ISO 12100 Maschinensicherheit
Ölfrei-Zertifizierung
ISO 8573-1 Klasse 0 (Ölgehalt), unabhängig geprüft vom TÜV Rheinland
Qualität & Umwelt
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Kritischer Sicherheitshinweis – Betrieb unter Ultrahochdruck

Stickstoff ist als einfaches Erstickungsgas eingestuft. Bei einem Austrittsdruck von 3,00 MPa ist das Risiko einer schnellen Gasfreisetzung und Sauerstoffverdrängung extrem hoch. Alle LW-33/30-Anlagen müssen eine kontinuierliche Sauerstoffmangelüberwachung im Kompressorraum und allen angrenzenden Bereichen umfassen. Hochdruckleitungen müssen mit Druckbegrenzungsventilen mit einem Nenndruck von 1101 TP3T des maximal zulässigen Betriebsdrucks (MAWP) und Berstscheiben als sekundären Schutz ausgestattet sein. Alle Hochdruckleitungen müssen gemäß ASME B31.3 (Prozessrohrleitungen) konstruiert, gefertigt und geprüft werden. Belüftungssysteme müssen gemäß OSHA 29 CFR 1910.146 einen Umgebungs-Sauerstoffgehalt von über 19,51 TP3T aufrechterhalten. Notabschaltverriegelungen sollten bei 19,51 TP3T O₂ (Alarm) aktivieren und bei 18,01 TP3T O₂ (harte Abschaltung) die automatische Isolierung auslösen. Das Personal muss vor dem Betrieb oder der Wartung dieser Geräte in den Sicherheitsprotokollen für Ultrahochdruckgase geschult werden. Hochdruck-Stickstoffsysteme müssen deutlich gekennzeichnet und räumlich von Niederdruckbereichen getrennt sein.

LW-33/30 nitrogen compressor ISO certification and compliance documentation

Leistungs- und Effizienzanalyse

Die LW-33/30 erreicht eine spezifischer Stromverbrauch von ca. 10,61 kW pro m³/min Stickstoff wird bei einem Förderdruck von 3,00 MPa zugeführt. Diese spezifische Leistung spiegelt die thermodynamische Realität der Ultrahochdruckkompression wider, bei der der Arbeitsaufwand mit dem Druckverhältnis deutlich ansteigt. Im Segment der ölfreien Ultrahochdruck-Kolbenkompressoren (Förderdruck > 2,50 MPa) ist dieser Wirkungsgrad äußerst wettbewerbsfähig und deutlich höher als der von Membrankompressoren, die die wichtigste Alternative für ölfreie Ultrahochdruckanwendungen darstellen. Zum Vergleich: Ölgeschmierte Hubkolbenkompressoren in ähnlichen Ultrahochdruckanwendungen verbrauchen typischerweise 11,5–13,0 kW/m³/min, während Membrankompressoren über 18 kW/m³/min erreichen können.

Bei einem üblichen jährlichen Betriebsumfang von 8.000 Stunden ergibt sich durch den Effizienzvorteil des LW-33/30 gegenüber weniger effizienten Alternativen ein Wert von ca. 200.000–400.000 kWh jährliche EnergieeinsparungBei $0,08/kWh entspricht dies einer direkten Stromkostenreduktion von $16.000–$32.000 pro Jahr. Die primäre wirtschaftliche Rechtfertigung für die LW-33/30 ist jedoch typischerweise die Eliminierung von ölbezogenen Verbrauchsmaterialien und Vermeidung nachgelagerter Ölentfernungsanlagen Dies wäre bei geschmierten Alternativen zwingend erforderlich. Bei 3,00 MPa würde der Energieverlust der nachgeschalteten Ölfiltrationssysteme (Koaleszenzfilter, Aktivkohle-Adsorber, Ölüberwachungsinstrumente) 5–81 TP3T der Kompressorleistung ausmachen – eine zusätzliche parasitäre Last von 28–56 kW, die durch die ölfreie Konstruktion des LW-33/30 vollständig entfällt.

Der Gesamtbetriebskosten für die Ultrahochdruck-Stickstoffkompression Die geschätzten Gesamtbetriebskosten (TCO) des ölfreien Systems LW-33/30 im Vergleich zu geschmierten Systemen mit vollständiger nachgelagerter Reinigung werden über eine Betriebsdauer von 10 Jahren um 25–351 TP3T reduziert. Dieser Vorteil resultiert aus geringerem Energieverbrauch, dem Wegfall von Ölverbrauchsmitteln, reduziertem Wartungsaufwand und höherer Anlagenverfügbarkeit.

Anpassungs- und OEM-Fähigkeiten

Wir bieten umfangreiche Anpassungsmöglichkeiten, um den LW-33/30 an spezifische Standortbedingungen, Integrationsanforderungen und Endbenutzerspezifikationen anzupassen:

  • Auf Kufen montierte, schlüsselfertige Pakete: Vormontierter Kompressor, Motor, Zwischenkühler, Nachkühler, Hochdruck-Auslassleitungen, Instrumentierung und Schaltschrank auf einem Stahlrahmen mit integrierten Hebeösen und Ankerbolzen-Schablonen. Die werkseitige Vorprüfung aller Systeme reduziert die Inbetriebnahmerisiken und die Installationszeit vor Ort um 60%.
  • Konfigurationen von Gefahrenbereichen: ATEX-Zone-2- und IECEx-konforme Motor- und Elektrogehäuse für petrochemische Anlagen. Integrierte Gasdetektion, automatische Belüftungsverriegelungen und explosionsgeschützte Messtechnik können in das Steuerungssystem integriert werden.
  • Erweiterte Prozesssteuerung: Optionale Siemens S7-1200 oder Allen-Bradley CompactLogix SPS mit 10-Zoll-HMI-Touchscreen, Fernüberwachung via Modbus TCP/IP oder OPC-UA und nahtloser DCS/SCADA-Integration. Sicherheitsverriegelungen für Ultrahochdruck inklusive automatischer Entlastung bei Überdruck, Notabsperrventilen und redundanten Druckmessumformern.
  • Umweltschutz: C5-M-Marinebeschichtungssysteme für Küsten- oder Offshore-Installationen; tropentaugliche elektrische Komponenten für Umgebungstemperaturen bis zu 55 °C; und IP54-zertifizierte Schallschutzgehäuse, die die Geräuschemission in 1 Meter Entfernung von 88 dB(A) auf 74 dB(A) reduzieren.
  • OEM & Private Label: Kundenspezifische Lackierungen, Marken-Typenschilder und lokalisierte Dokumentationspakete für Gasanlagenhändler und Systemintegratoren. Technische Handbücher, Ersatzteillisten und Wartungsanleitungen sind in mehreren Sprachen erhältlich.

Kundenspezifische Konfigurationen sind erhältlich bei Mindestbestellmenge: 1 StückDie technische Prüfung und Angebotserstellung dauern in der Regel 5–7 Werktage. Die Standardlieferzeit beträgt 14–16 Wochen; Nachbestellungen werden innerhalb von 10–12 Wochen nach Auftragsbestätigung geliefert.

LW-33/30 nitrogen compressor custom skid mounted ultra high pressure package

Fallstudie: Modernisierung der Stickstoffanreicherung einer Gasverflüssigungsanlage

Kunde: Eine Anlage zur Verarbeitung kryogener Gase im Nahen Osten, die flüssigen Stickstoff für industrielle und medizinische Zwecke produziert.

Herausforderung: Der bestehende, ölgeschmierte Stickstoffbooster der Anlage (amerikanische Marke, seit 20 Jahren im Einsatz) wies zunehmenden Öleintrag in den Hochdruck-Stickstoffstrom auf, der den Verflüssigungskreislauf speiste. Ölverunreinigungen gefror im Hauptwärmetauscher und verursachten Verstopfungen, die monatliche Stillstände zum Abtauen und Reinigen erforderlich machten. Jeder ungeplante Stillstand verursachte Produktionsausfälle in Höhe von 1.450.000 USD, und das Wartungsteam verbrachte 301.300 USD seiner Arbeitszeit mit ölbedingten Problemen. Die Anlage benötigte einen zuverlässigen, ölfreien Ersatz, der mehr als 30 m³/min bei 3,00 MPa liefern konnte.

Lösung: Wir lieferten einen LW-33/30 ölfreier Stickstoffkompressor Als direkter Ersatz wurde der Kompressor auf einem speziell angefertigten Rahmen mit integriertem Zwischen- und Nachkühler sowie einer Siemens S7-1200 SPS-Steuerung mit vollständiger SCADA-Integration installiert. Die Rahmenkonstruktion wurde an das bestehende Fundament angepasst, sodass keine baulichen Veränderungen erforderlich waren. Die dreireihige Bauweise bietet im Vergleich zum ersetzten einreihigen Kompressor deutlich bessere Vibrationseigenschaften und reduziert die Belastung des Fundaments. Ein 5 m³ fassender Druckausgleichsbehälter wurde vorgeschaltet, um Druckschwankungen des vorgelagerten Stickstoffgenerators abzufedern.

Quantifizierte Ergebnisse nach 24 Monaten:

  • Stickstoffgehalt des Öls: Reduzierung von 2,8 mg/m³ auf <0,01 mg/m³, Erreichen der ISO 8573-1 Klasse 0
  • Verstopfungen im Wärmetauscher: Vollständig eliminiert, ohne dass Abschaltungen zum Abtauen erforderlich sind
  • Ungeplante Ausfallzeiten: Reduzierung von 12 Tagen/Jahr auf 0 Tagewodurch Produktionsausfälle in Höhe von $540.000 eingespart wurden.
  • Wartungsarbeiten: Reduziert um 35% da die ölbezogene Wartung entfiel
  • Energieverbrauch: Verbessert durch 8.2% im Vergleich zum ersetzten Gerät, Einsparung von $28.000/Jahr
  • Amortisationszeitraum: 1,4 Jahre allein aufgrund der Reduzierung von Ausfallzeiten und der Einsparungen bei der Wartung

„Der LW-33/30 hat die Zuverlässigkeit unserer Verflüssigungsanlage grundlegend verändert. Früher hatten wir monatlich mit Ölverunreinigungen zu kämpfen. Jetzt mussten wir den Wärmetauscher seit zwei Jahren nicht mehr anfassen. Die ölfreie Konstruktion hat sich allein durch die vermiedenen Ausfallzeiten um ein Vielfaches amortisiert.“ — Betriebsleiter, Anlage zur Verarbeitung kryogener Gase

LW-33/30 nitrogen compressor gas liquefaction plant installation case study

Häufig gestellte Fragen & Auswahlhilfe

Welche Lebensdauer ist für den LW-33/30 unter Ultrahochdruckbedingungen zu erwarten?

Die LW-33/30 ist für eine Mindestnutzungsdauer von 15 Jahren (ca. 120.000 Betriebsstunden) im Betrieb mit reinem Stickstoff. Der robuste Gusseisenrahmen und die geschmiedete Stahlkurbelwelle sind für die volle Auslegungslebensdauer ausgelegt. PTFE-Kolbenringe und Gleitringe sind die Hauptverschleißteile und müssen unter Ultrahochdruckbedingungen alle 3.000–5.000 Stunden ausgetauscht werden. Ventilplatten erreichen typischerweise 2.000–3.500 Stunden, bevor sie aufgrund der extremen mechanischen Belastung bei 3,00 MPa überholt werden müssen.

Kann die LW-33/30 variable Eingangsdrücke von vorgelagerten Stickstoffquellen verarbeiten?

Ja. Die LW-33/30 kann Folgendes aufnehmen: Einlassdruckschwankungen von 0,05 MPa bis 0,80 MPa ohne Leistungseinbußen oder mechanische Beschädigungen. Für Anwendungen mit signifikanten Eingangsdruckschwankungen empfehlen wir die Installation eines/einer Mindestens 5 m³ Ausgleichsbehälter Vor dem Kompressoransaugkanal werden Druckpulsationen gedämpft und die Ventile vor hydraulischen Stößen geschützt. Die SPS-Steuerung kann so programmiert werden, dass sie die Betriebsparameter in Abhängigkeit von den Einlassbedingungen für optimale Effizienz anpasst.

Ist der LW-33/30 für die Außenaufstellung ohne Kompressorhaus geeignet?

Die Standardausführung LW-33/30 ist ausgelegt für Inneninstallation in einem belüfteten Maschinenraum. Für die Außeninstallation bieten wir eine optionale Lösung an. IP54 wetterfestes Gehäuse Mit integrierter Raumheizung (für kalte Klimazonen bis -20 °C), Sonnenschutz (für tropische Klimazonen bis 55 °C Umgebungstemperatur) und Zwangslüftung mit Filterung. Die Option der Schallschutzhaube wird für Außeninstallationen dringend empfohlen, um die Einhaltung der örtlichen Lärmschutzbestimmungen (typischerweise 75 dB(A) an der Grundstücksgrenze) zu gewährleisten.

Wie schneidet der LW-33/30 im Vergleich zu Membrankompressoren für Stickstoff unter ultrahohem Druck ab?

Membrankompressoren bieten eine absolut ölfreie Kompression und können extrem hohe Drücke (bis zu 300 MPa) erreichen, haben aber folgende Nachteile: deutlich geringere Kapazität, höherer spezifischer Stromverbrauch und wesentlich höhere Investitionskosten Im Vergleich zu Kolbenkompressoren liefert der LW-33/30 33 m³/min bei ca. 10,6 kW/m³/min, während ein vergleichbarer Membrankompressor 3–5 m³/min bei über 18 kW/m³/min liefert und 4–6 Mal so viel kostet. Für Anwendungen, bei denen 3,00 MPa ausreichen, bietet der LW-33/30 eine überzeugende Kombination aus hoher Kapazität, hoher Effizienz und günstigen Kosten. Bei Drücken über 5,00 MPa sind Membran- oder mehrstufige Kolbenkompressoren erforderlich. Einen detaillierten Vergleich finden Sie in unserer [Referenz einfügen]. ROI-Analyse für Stickstoffkompressor.

Unter welchen Umständen sollte ich die LW-33/30 nicht auswählen?

Der LW-33/30 wird NICHT empfohlen für: (1) Entladungsdrücke über 3,50 MPa—erwägen Sie unsere mehrstufige ZW-Serie oder spezielle Hochdruck-Membrankompressoren; (2) Kapazitätsanforderungen unter 15 m³/min—kleinere Modelle der Serien ZW oder DW bieten eine bessere Teillasteffizienz und niedrigere Investitionskosten; (3) Anwendungen, bei denen der Förderdruck unter 1,50 MPa liegt—Niederdruckmodelle wie der LW-52/8 oder der LW-40/4 bieten einen deutlich geringeren spezifischen Stromverbrauch; (4) Kontinuierliche Durchflussmodulation unterhalb von 35% der Nennkapazität—Kolbenkompressoren weisen bei starker Teillast einen geringeren Wirkungsgrad auf; bei stark schwankender Last kann eine Anordnung mit zwei Kompressoren vorteilhafter sein.

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