کمپرسور نیتروژن DW-36/30 – بوستر نیتروژن چهار مرحله‌ای بدون روغن با ظرفیت بالا برای فرآیندهای صنعتی با فشار 3.00 مگاپاسکال

توضیحات

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 – بوستر نیتروژن چهار مرحله‌ای بدون روغن با ظرفیت بالا برای فرآیندهای صنعتی با فشار 3.00 مگاپاسکال

کمپرسور نیتروژن پیستونی دو مرحله‌ای چهار ردیفه بدون روغن DW-36/30 که برای ارائه دبی 36 متر مکعب در دقیقه با فشار تخلیه 3.00 مگاپاسکال طراحی شده است، برای تزریق نیتروژن با فشار بسیار بالا، مایع‌سازی گاز، سنتز شیمیایی و کاربردهای فرآیند پتروشیمی دشوار طراحی شده است. آلودگی روغن صفر، دارای رتبه‌بندی کار مداوم و ساخته شده برای قابلیت اطمینان صنعتی 24/7 در فشارهای شدید.

کمپرسور نیتروژن چهار مرحله‌ای DW-36/30، واحد صنعتی بدون روغن و فشار بالا

نمای کلی محصول

The کمپرسور نیتروژن DW-36/30 نشان دهنده اوج مهندسی کمپرسور پیستونی بدون روغن ما است که به طور خاص برای کاربردهایی ساخته شده است که در آنها هم ظرفیت جریان قابل توجه و هم فشار تخلیه شدید الزامات غیرقابل مذاکره هستند. با ظرفیت نامی ... ۳۶ متر مکعب در دقیقه و استثنایی فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکالاین واحد بخش فشار فوق بالا از مجموعه کمپرسورهای نیتروژن صنعتی ما را اشغال می‌کند و به سخت‌ترین کاربردهای فرآیندی در صنایع شیمیایی، پتروشیمی و فرآوری گاز خدمات ارائه می‌دهد.

آنچه DW-36/30 را از تمام جایگزین‌های مرسوم متمایز می‌کند، ... مسیر فشرده‌سازی کاملاً بدون روغن همراه با یک معماری فشرده‌سازی چهار مرحله‌ایرینگ‌های پیستون و نوارهای رکاب از مواد کامپوزیت PTFE پیشرفته و خود روان‌کننده ساخته شده‌اند که بدون هیچ روان‌کننده هیدروکربنی کار می‌کنند و تضمین می‌کنند که جریان نیتروژن حتی در فشارهای بسیار بالا که خطر آلودگی روغن بسیار حاد است، کاملاً عاری از آلودگی روغن باقی بماند. این ویژگی ذاتی بدون روغن بودن، گواهینامه ISO 8573-1 کلاس 0 به صورت بومی، نیاز به فیلتراسیون حذف روغن در پایین‌دست را که از نظر فنی چالش‌برانگیز و از نظر اقتصادی در فشار ۳.۰۰ مگاپاسکال گران است، از بین می‌برد.

معماری کمپرسور از یک دو مرحله ای، چهار ردیفی (二列四级) پیکربندی که از نظر ترمودینامیکی برای دستیابی به فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال از شرایط ورودی معمول ضروری است. نسبت فشار کلی تقریباً ۳۰:۱ تا ۶۰:۱ در چهار سیلندر فشرده‌سازی توزیع شده است و هر مرحله با نسبت فشار قابل کنترلی کار می‌کند. سه خنک‌کننده بین مرحله‌ای، گرمای قابل توجه فشرده‌سازی را حذف می‌کنند و تضمین می‌کنند که دمای گاز در محدوده عملیاتی ایمن باقی بماند و یکپارچگی عناصر آب‌بندی PTFE حفظ شود. قاب چدنی عظیم و میل‌لنگ فولادی فورج شده با تعادل دینامیکی برای حداقل عمر مفید ... ۱۲۰،۰۰۰ ساعت تحت پروتکل‌های استاندارد نگهداری.

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 چهار مرحله‌ای، مجموعه پیستون فشار بالا

مشخصات فنی – DW-36/30

پارامتر ارزش واحد
مدل دویچه وله-۳۶/۳۰
الگو دو مرحله ای، چهار ردیفی (二列四级)
ظرفیت 36 متر مکعب در دقیقه
فشار تخلیه 3.00 مگاپاسکال
اندازه کمپرسور (طول × عرض × ارتفاع) ۵۴۵۶ × ۳۵۱۸ × ۲۵۳۵ میلی‌متر
وزن 13.00 تی
قدرت 450 کیلووات
ولتاژ ۶ هزار یا ۱۰ هزار پنجم
گاز متوسط نیتروژن (N₂)
روانکاری بدون روغن

* تمام مشخصات در شرایط مرجع استاندارد (ISO 1217، پیوست C) رتبه‌بندی شده‌اند. عملکرد واقعی ممکن است بر اساس ارتفاع محل، دمای محیط و شرایط ورودی متفاوت باشد.

ویژگی‌های کلیدی و مزایای مهندسی

۱. فشرده‌سازی چهار مرحله‌ای برای نسبت‌های فشار بسیار بالا

DW-36/30 از یک معماری فشرده‌سازی چهار مرحله‌ای که از نظر ترمودینامیکی برای دستیابی به فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال از فشارهای ورودی معمول ۰.۰۵-۰.۱۰ مگاپاسکال ضروری است. نسبت فشار کلی تقریباً ۳۰:۱ تا ۶۰:۱ در چهار سیلندر فشرده‌سازی توزیع شده است که هر مرحله با نسبت فشار تقریباً ۲.۵:۱ تا ۳.۵:۱ کار می‌کند. این رویکرد مرحله‌ای بسیار مهم است زیرا دمای تخلیه هر مرحله را به زیر ۱۵۰ درجه سانتیگراد محدود می‌کند و از تخریب حرارتی عناصر آب‌بندی PTFE جلوگیری می‌کند و عملکرد طولانی مدت قابل اعتماد را تضمین می‌کند. سه اینترکولر پوسته و لوله با راندمان بالا بین مراحل، گرمای قابل توجه فشرده‌سازی را حذف می‌کنند و راندمان ترمودینامیکی بهینه را در طول مسیر فشرده‌سازی حفظ می‌کنند. بدون فشرده‌سازی چهار مرحله‌ای، دمای تخلیه از ۲۵۰ درجه سانتیگراد فراتر می‌رود، که بسیار فراتر از حد ایمن عملکرد هر ماده آب‌بندی بدون روغن است.

۲. فناوری آب‌بندی PTFE بدون روغن در فشار بسیار بالا

DW-36/30 از یک سیستم اختصاصی استفاده می‌کند. مجموعه رینگ پیستون و باند رادیال خود روان کننده ساخته شده از کامپوزیت‌های PTFE با کارایی فوق‌العاده بالا که به‌طور خاص برای خدمات تحت فشار شدید فرموله شده‌اند. این حلقه‌ها با الیاف شیشه با مدول بالا و ذرات برنز تقویت شده‌اند تا بدون هیچ گونه روانکاری هیدروکربنی خارجی، ضریب اصطکاک زیر 0.05 را به دست آورند. در فشار تخلیه 3.00 مگاپاسکال، فشار جزئی بخار روغن تقریباً 100 برابر بیشتر از 0.30 مگاپاسکال خواهد بود، که آلودگی روغن را نه تنها مشکل‌ساز، بلکه برای فرآیندهای پایین‌دستی فاجعه‌بار می‌کند. طراحی بدون روغن DW-36/30 به این هدف دست یافته است. انطباق با استاندارد ISO 8573-1 کلاس 0 بدون هیچ گونه فیلتراسیون پایین‌دستی، شاهکاری که از نظر فنی برای کمپرسورهای روغن‌کاری‌شده در این سطح فشار غیرممکن است. فرمولاسیون PTFE برای کارکرد مداوم در دماهای تا ۱۸۵ درجه سانتیگراد و با قابلیت کارکرد اضطراری تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد برای دوره‌های کوتاه، رتبه‌بندی شده است.

۳. قاب تقویت‌شده‌ی حجیم برای بارهای مکانیکی پرفشار

قاب اصلی از ریخته گری ساخته شده است چدن خاکستری GG25 با بخش‌های دیواره‌ای تقویت‌شده قابل توجه، شیارهای اضافی و مجاری آب خنک‌کننده یکپارچه که مستقیماً در ریخته‌گری ماشینکاری شده‌اند. حداکثر نیروهای گاز روی پیستون‌ها در فشار ۳.۰۰ مگاپاسکال تقریباً ۱۰ برابر بیشتر از کمپرسورهای ۰.۳۰ مگاپاسکال است که به ساختار قاب با استحکام استثنایی نیاز دارد. آرایش دو ردیفه، چهار سیلندر تعادل نیروی ذاتی را فراهم می‌کند، به طوری که استوانه‌های روبرو نیروهای اینرسی مرتبه اول را خنثی می‌کنند. این تقارن مکانیکی، نیروهای نامتعادل منتقل شده به فونداسیون را بیش از 85% کاهش می‌دهد و امکان نصب روی یک بلوک اینرسی بتن مسلح را فراهم می‌کند. حداقل 20 تن با وجود بارهای اوج عظیم، میل لنگ از فولاد آلیاژی 42CrMo4 ساخته شده است، از نظر دینامیکی مطابق با استانداردهای ISO 1940 G1.0 بالانس شده است و توسط پنج ژورنال یاتاقان اصلی پشتیبانی می‌شود تا بارهای شدید یاتاقان را توزیع کند.

۴. درایو ولتاژ متوسط ​​برای برق در مقیاس صنعتی

DW-36/30 توسط یک رانده می‌شود. موتور القایی ولتاژ متوسط ​​۴۵۰ کیلووات در پیکربندی‌های ۶ کیلوولت یا ۱۰ کیلوولت، مطابق با کلاس راندمان IEC 60034-1 IE3 موجود است. در توان ۴۵۰ کیلووات، یک موتور ۳۸۰ ولتی تقریباً به ۸۰۰ آمپر جریان نیاز دارد که مستلزم کابل‌ها و تابلوهای برق بزرگ و غیرعملی است. درایو ولتاژ متوسط ​​این محدودیت‌ها را از بین می‌برد و امکان ادغام مستقیم در شبکه‌های توزیع ولتاژ متوسط ​​صنعتی را با اندازه‌های کابل قابل مدیریت و تابلوهای برق استاندارد فراهم می‌کند. این معماری الکتریکی برای توان نامی DW-36/30 ضروری است و موقعیت آن را به عنوان یک کمپرسور واقعی در مقیاس صنعتی برای کارخانه‌های بزرگ فرآیندی نشان می‌دهد.

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 مجموعه عمومی قاب عظیم چهار مرحله‌ای

سناریوهای کاربردی

تزریق نیتروژن با فشار بسیار بالا برای افزایش بازیافت نفت

در تولید نفت و گاز، DW-36/30 به عنوان ... عمل می‌کند. کمپرسور تزریق نیتروژن فشار بالا برای عملیات افزایش بازیافت نفت (EOR) و سیلاب‌زنی گاز قابل امتزاج. فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال برای تزریق نیتروژن به سازندهای مخزن در عمق تا ۲۰۰۰ متر، جایی که فشار مخزن معمولاً بین ۱۵ تا ۳۰ مگاپاسکال است، کافی است. در حالی که DW-36/30 مستقیماً به فشار مخزن نمی‌رسد، به عنوان تقویت‌کننده اصلی عمل می‌کند که پمپ‌های تزریق فشار بالا را تغذیه می‌کند و انرژی فشرده‌سازی کلی مورد نیاز را کاهش می‌دهد. ظرفیت ۳۶ متر مکعب در دقیقه می‌تواند چندین چاه تزریق را به طور همزمان پشتیبانی کند و آن را برای پروژه‌های EOR در مقیاس میدانی مناسب می‌سازد. طراحی بدون روغن کاملاً حیاتی است زیرا هرگونه آلودگی نفتی به سازند مخزن آسیب می‌رساند، نفوذپذیری را کاهش می‌دهد و راندمان بازیافت نفت را به خطر می‌اندازد.

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 با تزریق فشار بالا، بازیابی روغن پیشرفته را بهبود بخشیده است

سنتز شیمیایی و تغذیه نیتروژن کارخانه آمونیاک

در کارخانه‌های سنتز آمونیاک و تأسیسات تولید مواد شیمیایی، کمپرسور نیتروژن فشار قوی DW-36/30 گاز خوراک نیتروژن را در فشار بالای مورد نیاز برای واکنش‌های سنتز کاتالیزوری فراهم می‌کند. فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال برای تغذیه حلقه‌های سنتز آمونیاک هابر-بوش، راکتورهای سنتز متانول و سایر فرآیندهای شیمیایی با فشار بالا مناسب است. طراحی بدون روغن از مسمومیت کاتالیزور جلوگیری می‌کند، که یک نگرانی عمده در سنتز کاتالیزوری است که در آن حتی آلودگی ناچیز روغن می‌تواند بسترهای کاتالیزوری گران‌قیمت را غیرفعال کند و نیاز به خاموشی‌های پرهزینه برای جایگزینی کاتالیزور داشته باشد. ظرفیت ۳۶ متر مکعب در دقیقه می‌تواند نیاز نیتروژن کارخانه‌های آمونیاک در مقیاس متوسط ​​را که روزانه ۳۰۰ تا ۵۰۰ تن آمونیاک تولید می‌کنند، تأمین کند.

مایع‌سازی گاز و افزایش فشار ذخیره‌سازی کرایوژنیک

در کارخانه‌های مایع‌سازی نیتروژن و تأسیسات ذخیره‌سازی برودتی، دستگاه DW-36/30 نیتروژن را تا فشار بالای مورد نیاز فشرده می‌کند. چرخه‌های روانگرایی انبساطی ژول-تامسون و برای حفظ فشار در مخازن ذخیره‌سازی کرایوژنیک. فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال برای مایع‌سازهای چرخه کلود و برای هدایت نیتروژن از طریق قسمت پرفشار مبدل‌های حرارتی احیاکننده کافی است. طراحی بدون روغن ضروری است زیرا هرگونه آلودگی روغن در بخش‌های کرایوژنیک مایع‌ساز یخ می‌زند، مجاری مبدل حرارتی را مسدود می‌کند و باعث خرابی فاجعه‌بار جعبه سرد می‌شود. ظرفیت ۳۶ متر مکعب در دقیقه از نرخ مایع‌سازی ۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ لیتر در ساعت نیتروژن مایع پشتیبانی می‌کند.

کمپرسور نیتروژن DW-36/30، افزایش فشار ذخیره‌سازی برودتی مایع‌سازی گاز

آزمایش و راه‌اندازی خط لوله فشار قوی

در ساخت خطوط لوله نفت و گاز، DW-36/30 نیتروژن با فشار بالا را فراهم می‌کند. آزمایش هیدرواستاتیک، آزمایش مقاومت پنوماتیک و راه‌اندازی خط لولهنیتروژن برای آزمایش پنوماتیک نسبت به هوا ترجیح داده می‌شود زیرا خطر انفجار مرتبط با مخلوط‌های حاوی اکسیژن را از بین می‌برد. فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال برای آزمایش استحکام خطوط لوله با رتبه‌بندی فشار ANSI کلاس ۳۰۰ و کلاس ۶۰۰ مناسب است. ظرفیت ۳۶ متر مکعب در دقیقه امکان فشاردهی سریع خطوط لوله با قطر بزرگ را فراهم می‌کند، زمان چرخه آزمایش را کاهش می‌دهد و برنامه‌های پروژه را تسریع می‌کند. طراحی بدون روغن تضمین می‌کند که خط لوله آزمایش شده با هیدروکربن‌هایی که نیاز به تمیزکاری گسترده قبل از راه‌اندازی دارند، آلوده نشده باشد.

مواد و ساخت و ساز

DW-36/30 از مواد ممتازی ساخته شده است که برای سازگاری با نیتروژن در فشار بسیار بالا، مقاومت مکانیکی شدید در برابر تنش و عمر عملیاتی طولانی انتخاب شده‌اند:

کامپوننت مواد مشخصات
بلوک سیلندر (مرحله ۱-۲) چدن خاکستری GG25 / HT250، دیواری استاندارد، خنک‌کننده یکپارچه
بلوک سیلندر (مرحله ۳-۴) چدن خاکستری GG25 / HT250، دیواره سنگین + شیارهای تقویت‌شده
میل لنگ فولاد آلیاژی آهنگری شده 42CrMo4، Q&T، ISO 1940 G1.0 متعادل، 5 ژورنال
حلقه‌های پیستون کامپوزیت PTFE-شیشه-برنز دارای فشار فوق العاده بالا، 185 درجه سانتیگراد مداوم
گروه‌های سوارکاری کامپوزیت PTFE هدایت پیستون، ضد سایش، نرخ سایش <0.03 میلی‌متر در 1000 ساعت
صفحات سوپاپ فولاد ضد زنگ SS316، حلقه متحدالمرکز فشار بالا، فنرهای تقویت شده
اینترکولرها (×3) لوله‌های فولادی کربنی / SS316 ASME VIII Div.1، هیدروتست ۱.۵×، ۳۰ دقیقه نگهداری
پس‌سردکن لوله‌های فولادی کربنی / SS316 لوله پره‌دار فشار بالا، آب خنک‌کننده ۳۲ درجه سانتی‌گراد
لوله کشی فشار قوی فولاد ضد زنگ بدون درز فلنج‌های SS316، ANSI کلاس 900
قاب پایه فولاد سازه‌ای سنگین ساخت جوش داده شده، نصب با میرایی ارتعاش

تمام اجزای تحمل فشار مطابق با الزامات طراحی و ساخته می‌شوند. بخش 1 ASME BPVC بخش VIII یا استانداردهای GB 150 چین. هر اتصال جوش طبق ماده 2 بخش V استاندارد ASME، تحت بازرسی رادیوگرافی (RT) 100% قرار می‌گیرد و هر مخزن تحت فشار تکمیل‌شده تحت آزمایش فشار هیدرواستاتیک با 1.5 برابر حداکثر فشار کاری مجاز (MAWP) به مدت حداقل 30 دقیقه قرار می‌گیرد. سیستم‌های لوله‌کشی فشار بالا از فولاد ضد زنگ بدون درز SS316 با اتصالات فلنجی ANSI Class 900 ساخته می‌شوند تا از عدم نشتی در فشار عملیاتی 3.00 مگاپاسکال اطمینان حاصل شود.

ماشینکاری و مونتاژ سنگین کارخانه کمپرسور نیتروژن DW-36/30

دستورالعمل‌های نصب و نگهداری

الزامات فونداسیون و سازه

وزن خشک DW-36/30 معادل ۱۳ تن و مرکز ثقل آن تقریباً ۱۰۰۰ میلی‌متر بالاتر از صفحه پایه است. به دلیل نیروهای اوج عظیم گاز در فشار ۳ مگاپاسکال، ... بلوک اینرسی بتن مسلح حداقل 20 تن مورد نیاز است، که بر روی جداکننده‌های ارتعاش الاستومری سنگین (فرکانس طبیعی ۵-۷ هرتز) نصب شده است. فونداسیون باید برای تحمل بارهای دینامیکی ۲.۵ برابر وزن استاتیک طراحی شود. حداقل الزامات فاصله: ۲.۰ متر در سمت غیر محرک برای دسترسی به شیر، ۱.۵ متر در سمت محرک برای نگهداری موتور و ۲.۵ متر فضای بالای سر برای دسترسی به جرثقیل در طول تعمیرات اساسی. محفظه کمپرسور باید برای دسترسی به جرثقیل با قابلیت بلند کردن بارهای ۱۵ تنی برای رویدادهای تعمیر و نگهداری اساسی طراحی شود.

طراحی سیستم آب خنک کننده

تقاضای آب خنک کننده تقریباً است ۸۰ متر مکعب در ساعت در دمای ورودی که از ۳۲ درجه سانتیگراد تجاوز نمی‌کند. مدار توزیع آب، ژاکت‌های سیلندر و سه اینترکولر را در شاخه‌های موازی، با اولویت جریان به اینترکولرها، تغذیه می‌کند. با توجه به نسبت فشار بسیار بالا، اینترکولرها برای مدیریت حرارتی کاملاً حیاتی هستند و باید همیشه جریان آب خنک‌کننده کافی دریافت کنند. مشخصات کیفیت آب: pH 6.5-8.5، کل جامدات محلول < 400 میلی‌گرم در لیتر، مقدار کلرید < 30 میلی‌گرم در لیتر (برای جلوگیری از خوردگی لوله SS316 در کولرهای فشار بالا)، جامدات معلق < 20 میلی‌گرم در لیتر و سختی کل < 250 میلی‌گرم در لیتر به صورت CaCO₃. یک برج خنک‌کننده حلقه بسته اختصاصی با فیلتراسیون کامل جریان و تصفیه شیمیایی خودکار برای عملکرد قابل اعتماد الزامی است.

برنامه نگهداری پیشگیرانه

فاصله مورد خدمات اقدام لازم
روزانه بازرسی عملیاتی لرزش، صدای غیرعادی، جریان آب خنک‌کننده، فشار تخلیه، دما و عملکرد اینترکولر را بررسی کنید.
۲۰۰ ساعت بازرسی صفحه سوپاپ (مراحل HP) سوپاپ‌های مرحله ۳-۴ را از نظر رسوبات کربنی، فرسودگی فنر، ترک خوردگی و فرسایش نشیمنگاه باز کرده و بررسی کنید.
۵۰۰ ساعت بازرسی صفحه شیر (مراحل LP) شیرهای مرحله ۱-۲ را از نظر فرسودگی، رسوب و نشتی باز کرده و بررسی کنید.
۱۰۰۰ ساعت ارزیابی سایش رینگ پیستون فاصله شیار رینگ را در تمام طبقات اندازه بگیرید؛ اگر فاصله بیش از 0.18 میلی‌متر بود، رینگ‌های HP را تعویض کنید.
۳۰۰۰ ساعت تعمیرات اساسی میانی تمام رینگ‌های پیستون، تسمه‌های رادیال و مجموعه صفحات سوپاپ را در هر چهار مرحله تعویض کنید.
۶۰۰۰ ساعت تعمیرات اساسی یاتاقان‌های میل‌لنگ را بررسی کنید، تمام لقی‌های یاتاقان را اندازه‌گیری کنید، اگر بیشتر از 0.06 میلی‌متر بودند، یاتاقان‌های اصلی را تعویض کنید.

طراحی بدون روغن DW-36/30 در مقایسه با گزینه‌های روغن‌کاری‌شده، پیچیدگی تعمیر و نگهداری را به طرز چشمگیری کاهش می‌دهد. هیچ تعویض روغن، آنالیز روغن، تعویض فیلتر و تعویض کارتریج جداکننده وجود ندارد. اقلام مصرفی اصلی عبارتند از: حلقه‌های پیستون و نوارهای پیستونی PTFEکه معمولاً در شرایط نیتروژن تمیز به 3000 تا 5000 ساعت عمر مفید می‌رسند. با این حال، مراحل فشار بالا (مرحله 3 و 4) ممکن است به دلیل فشار مکانیکی شدید، دچار فرسایش سریع شوند و بازرسی مکرر برای این مراحل توصیه می‌شود.

مونتاژ و بازرسی کیفیت کمپرسور نیتروژن DW-36/30 در کارگاه

گواهینامه‌های انطباق و ایمنی

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 به گونه‌ای طراحی، تولید و آزمایش شده است که استانداردهای بین‌المللی و چارچوب‌های نظارتی زیر را برآورده کرده یا از آنها فراتر رود:

تجهیزات فشار
ASME BPVC Section VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU Module A
ایمنی برق و ماشین آلات
IEC 60034-1 (راندمان IE3)، IEC 60204-1، ISO 12100 ایمنی ماشین آلات
گواهینامه بدون روغن
ISO 8573-1 کلاس 0 (میزان روغن)، آزمایش شده به طور مستقل توسط TÜV Rheinland
کیفیت و محیط زیست
ایزو ۹۰۰۱:۲۰۱۵، ایزو ۱۴۰۰۱:۲۰۱۵
⚠️ هشدار ایمنی حیاتی - عملیات با فشار بسیار بالا

نیتروژن به عنوان یک گاز خفه کننده ساده طبقه بندی می شود. در فشار تخلیه 3.00 مگاپاسکال، خطر انتشار فاجعه بار گاز و جابجایی اکسیژن بسیار زیاد است. تمام تاسیسات DW-36/30 باید موارد زیر را در نظر بگیرند: (1) نظارت مداوم بر کمبود اکسیژن در اتاق کمپرسور و تمام مناطق مجاور؛ (2) لوله کشی تخلیه فشار بالا مجهز به شیرهای اطمینان با درجه 110% از MAWP و دیسک های راپچر به عنوان محافظت ثانویه؛ (3) شیرهای ایزوله خودکار در هر دو مکش و تخلیه که در هنگام خاموش شدن اضطراری بسته می شوند؛ (4) سیستم های تهویه طراحی شده برای حفظ اکسیژن محیط بالاتر از 19.5% طبق OSHA 29 CFR 1910.146؛ (5) قفل های داخلی خاموش شدن اضطراری در 19.5% O₂ (هشدار) و 18.0% O₂ (خاموش شدن شدید)؛ (6) پرسنل قبل از کار یا نگهداری این تجهیزات، در پروتکل های ایمنی گاز فوق فشار بالا آموزش دیده باشند. تمام لوله‌کشی‌های فشار بالا باید مطابق با استانداردهای ASME B31.3 Process Piping طراحی، ساخته و بازرسی شوند.

گواهینامه ISO و مستندات انطباق کمپرسور نیتروژن DW-36/30

تحلیل عملکرد و کارایی

DW-36/30 به ... دست می‌یابد. مصرف برق ویژه تقریباً ۱۲.۵۰ کیلووات بر متر مکعب بر دقیقه نیتروژن تحویل داده شده در فشار تخلیه ۳.۰۰ مگاپاسکال. این رقم توان خاص، واقعیت ترمودینامیکی فشرده‌سازی فوق فشار بالا را نشان می‌دهد، که در آن کار مورد نیاز با نسبت فشار به طور چشمگیری افزایش می‌یابد. در بخش کمپرسور پیستونی بدون روغن فوق فشار بالا (فشار تخلیه > ۲.۵۰ مگاپاسکال)، این راندمان رقابتی است و به طور قابل توجهی برتر از کمپرسورهای دیافراگمی است که جایگزین اصلی برای سرویس بدون روغن در این سطح فشار هستند. برای مقایسه، یک کمپرسور دیافراگمی با ظرفیت معادل ۱۸ تا ۲۵ کیلووات بر متر مکعب در دقیقه مصرف می‌کند و ۴ تا ۶ برابر هزینه سرمایه بیشتری دارد.

در یک برنامه عملیاتی سالانه استاندارد ۸۰۰۰ ساعت، مزیت راندمان DW-36/30 در مقایسه با گزینه‌های دیافراگمی تقریباً ... ۱،۶۰۰،۰۰۰ تا ۳،۶۰۰،۰۰۰ کیلووات ساعت صرفه‌جویی سالانه در مصرف انرژیبا نرخ $0.08/kWh، این نشان دهنده $128,000 تا $288,000 کاهش مستقیم هزینه برق در سال است. با این حال، توجیه اقتصادی اصلی برای DW-36/30 معمولاً ... ترکیبی از ظرفیت بالا، گواهینامه بدون روغن و هزینه سرمایه قابل مدیریت که دستیابی به آن با فناوری‌های جایگزین در این سطح فشار غیرممکن است. هزینه کل مالکیت برای فشرده سازی نیتروژن با فشار فوق العاده بالا در مقایسه با سیستم‌های کمپرسور دیافراگمی با ظرفیت و خلوص معادل، در طول یک عمر عملیاتی 10 ساله، حدود 40 تا 55% کاهش می‌یابد.

عدم وجود روغن در مسیر فشرده‌سازی در فشار ۳.۰۰ مگاپاسکال کاملاً حیاتی است زیرا آلودگی روغن با افزایش فشار به صورت تصاعدی غلیظ‌تر و حذف آن دشوارتر می‌شود. در فشار ۳.۰۰ مگاپاسکال، فشار جزئی بخار روغن تقریباً ۳۰۰ برابر بیشتر از فشار ۰.۳۰ مگاپاسکال خواهد بود و فناوری فیلتراسیون روغن معمولی را کاملاً بی‌اثر می‌کند. طراحی بدون روغن DW-36/30 این چالش را به طور کامل از بین می‌برد و تضمین می‌کند که خلوص نیتروژن صرف نظر از فشار یا مدت زمان کارکرد، در کلاس ۰ استاندارد ISO 8573-1 حفظ شود.

قابلیت‌های سفارشی‌سازی و نصب‌شده

ما گزینه‌های سفارشی‌سازی جامعی را برای تطبیق DW-36/30 با شرایط خاص سایت، الزامات یکپارچه‌سازی و مشخصات کاربر نهایی ارائه می‌دهیم:

  • بسته‌های آماده تحویل با نصب روی شاسی: کمپرسور، موتور، سه اینترکولر، افترکولر، لوله‌های تخلیه فشار بالا، ابزار دقیق و پنل کنترل بر روی یک شاسی فولادی سنگین با گیره‌های بالابر و قالب‌های پیچ لنگر یکپارچه از قبل مونتاژ شده‌اند. پیش‌آزمایش کارخانه‌ای همه سیستم‌ها، زمان راه‌اندازی را به میزان 70% کاهش می‌دهد.
  • پیکربندی‌های منطقه خطرناک: محفظه‌های موتور و برق مطابق با ATEX Zone 2 و IECEx برای تأسیسات نفت و گاز. تشخیص گاز، اطفاء حریق و قفل‌های تهویه خودکار یکپارچه که در PLC ایمنی تعبیه شده‌اند.
  • کنترل فرآیند پیشرفته: زیمنس S7-1500 یا Allen-Bradley ControlLogix PLC با صفحه لمسی 15 اینچی HMI، سیستم‌های ایمنی افزونه، نظارت از راه دور از طریق OPC-UA و یکپارچه‌سازی یکپارچه DCS/SCADA. بارگیری/تخلیه خودکار، سازگاری با درایو سرعت متغیر و توالی جداسازی اضطراری.
  • حفاظت از محیط زیست: پوشش‌های دریایی C5-M برای تأسیسات فراساحلی؛ قطعات الکتریکی گرمسیری برای محیط ۵۵ درجه سانتیگراد؛ محفظه‌های آکوستیک دارای رتبه IP54 با کاهش نویز از ۸۸ دسی‌بل (A) به ۷۵ دسی‌بل (A) در فاصله ۱ متری.
  • برچسب نصب شده و خصوصی: رنگ‌های سفارشی، پلاک‌های برند و بسته‌های مستندات بومی‌سازی‌شده برای توزیع‌کنندگان تجهیزات گاز و پیمانکاران EPC. دفترچه‌های راهنمای فنی، لیست قطعات یدکی و رویه‌های نگهداری به زبان‌های محلی.

پیکربندی‌های سفارشی از [نام شرکت/شرکت/...] در دسترس هستند. حداقل سفارش ۱ واحدبررسی مهندسی و تهیه پیشنهاد معمولاً به ۷ تا ۱۰ روز کاری نیاز دارد. زمان تحویل استاندارد ۱۶ تا ۲۰ هفته است؛ سفارش‌های تکراری ۱۲ تا ۱۴ هفته پس از تأیید سفارش تحویل داده می‌شوند.

کمپرسور نیتروژن DW-36/30 پکیج فشار فوق بالا سفارشی نصب شده روی پایه

مطالعه موردی: ارتقاء کمپرسور تغذیه نیتروژن کارخانه آمونیاک

مشتری: یک تولیدکننده کود در اندونزی که یک کارخانه سنتز آمونیاک با ظرفیت ۴۰۰ تن در روز را اداره می‌کند

چالش: کمپرسور تغذیه نیتروژن موجود کارخانه (رفت و برگشتی روغن‌کاری شده با روغن، ۲۲ سال سابقه کار) با انتقال تدریجی روغن به حلقه گاز سنتز مواجه بود. آلودگی روغن، کاتالیزور سنتز آمونیاک پایه آهن را مسموم می‌کرد و راندمان تبدیل را از ۱۴.۲۱TP3T به ۱۱.۸۱TP3T کاهش می‌داد و مصرف گاز طبیعی را ۸۱TP3T افزایش می‌داد. هزینه تعویض کاتالیزور به جای فاصله زمانی ۶ ساله طراحی شده، هر ۳ سال ۱TP4T450,000 بود. علاوه بر این، فشار تخلیه ۲.۲۰ مگاپاسکال کمپرسور برای افزایش ظرفیت برنامه‌ریزی شده کارخانه به ۶۰۰ تن در روز که به فشار تغذیه ۲.۸۰ مگاپاسکال نیاز داشت، کافی نبود.

راه حل: ما یک کمپرسور نیتروژن بدون روغن DW-36/30 به عنوان کمپرسور تغذیه نیتروژن اولیه، که بر روی یک اسکید سفارشی با خنک‌کننده داخلی سه مرحله‌ای، خنک‌کننده پسین و یک PLC ایمنی اضافی Siemens S7-1500 با ادغام کامل DCS پیکربندی شده است. فشار تخلیه 3.00 مگاپاسکال حاشیه کافی برای گسترش ظرفیت را فراهم می‌کرد و امکان بهینه‌سازی فشار حلقه سنتز را فراهم می‌کرد. طراحی بدون روغن، خطر مسمومیت کاتالیزور را به طور کامل از بین می‌برد. یک درام مکش 10 متر مکعبی در بالادست نصب شد تا نوسانات فشار از واحد جداسازی هوا را کاهش دهد.

نتایج کمی پس از ۳۶ ماه:

  • عمر کاتالیزور سنتز آمونیاک: از ۳ سال به ۷ سال به بالا افزایش یافت، صرفه جویی $450,000 در هر چرخه جایگزینی
  • مصرف گاز طبیعی: کاهش یافته توسط 6.2% به دلیل بازیابی فعالیت کاتالیزور، صرفه‌جویی ۱TP4T280,000 در سال
  • میزان روغن موجود در گاز سنتز: <0.01 میلی‌گرم بر متر مکعب، مسمومیت با کاتالیزور را به طور کامل از بین می‌برد
  • ظرفیت کارخانه: با موفقیت به ۶۰۰ تن در روز افزایش یافت بدون سرمایه گذاری اضافی کمپرسور
  • خرابی‌های برنامه‌ریزی نشده: بدون هیچ گونه رویداد مرتبط با کمپرسور در ۳۶ ماه

«DW-36/30 تأثیرگذارترین ارتقاء تجهیزات در تاریخ کارخانه ما بوده است. حذف آلودگی نفتی، عملکرد کاتالیزور ما را بازیابی کرده، هزینه گاز طبیعی ما را بیش از یک چهارم میلیون دلار در سال کاهش داده و به ما اعتماد به نفس داده است تا ظرفیت تولید خود را گسترش دهیم. دوره بازگشت سرمایه کمتر از ۱۴ ماه بود.» — مدیر ارشد عملیات، کارخانه تولید کود

مطالعه موردی نصب کارخانه آمونیاک کمپرسور نیتروژن DW-36/30

سوالات متداول و راهنمای انتخاب

عمر مفید مورد انتظار DW-36/30 در شرایط فشار بسیار بالا چقدر است؟

DW-36/30 برای ... مهندسی شده است. حداقل عمر طراحی ۱۵ سال (تقریباً ۱۲۰۰۰۰ ساعت کارکرد) در شرایط نیتروژن خالص. شاسی چدنی سنگین و میل لنگ فولادی فورج شده برای کل عمر طراحی شده ارزیابی شده‌اند. رینگ‌های پیستون و نوارهای سوار شونده از جنس PTFE اجزای اصلی سایش هستند که به دلیل افزایش تنش مکانیکی، فواصل تعویض آنها ۳۰۰۰ تا ۵۰۰۰ ساعت برای مراحل کم فشار و ۲۵۰۰ تا ۴۰۰۰ ساعت برای مراحل پرفشار (مرحله ۳ و ۴) است. مجموعه صفحات سوپاپ معمولاً قبل از نیاز به نوسازی در شرایط فشار بسیار بالا، به ۲۰۰۰ تا ۳۵۰۰ ساعت عمر مفید می‌رسند.

آیا DW-36/30 می‌تواند از یک ژنراتور نیتروژن VPSA با فشار ورودی کم استفاده کند؟

بله. DW-36/30 می‌تواند در آن جای بگیرد. فشار ورودی از 0.03 مگاپاسکال تا 0.12 مگاپاسکال از منابع VPSA یا ASU کرایوژنیک. با این حال، با توجه به نسبت فشار شدید مورد نیاز برای رسیدن به 3.00 مگاپاسکال از ورودی اتمسفر، کمپرسور در حد ترمودینامیکی خود کار می‌کند و راندمان در مقایسه با عملکرد از فشارهای ورودی بالاتر کاهش می‌یابد. برای کاربردهای VPSA، اکیداً توصیه می‌کنیم یک حداقل مخزن موجگیر ۵ متر مکعبی در بالادست مکش کمپرسور برای تعدیل نوسانات فشار و محافظت از شیرها. طراحی چهار مرحله‌ای به طور خاص برای مدیریت نسبت فشار بالا مهندسی شده است، اما عملکرد مداوم از ورودی اتمسفر منجر به دمای تخلیه بالاتر و سایش سریع‌تر در مراحل فشار بالا خواهد شد.

آیا DW-36/30 برای نصب در فضای باز و بدون محفظه کمپرسور مناسب است؟

استاندارد DW-36/30 برای این منظور طراحی شده است نصب داخلی در یک کمپرسورخانه اختصاصی با تهویه مناسب و دسترسی به جرثقیل. برای نصب در فضای باز، ما یک گزینه اختیاری ارائه می‌دهیم محفظه مقاوم در برابر آب و هوا با استاندارد IP54 با گرمایش یکپارچه فضا (برای آب و هوای -20 درجه سانتیگراد)، سپرهای تابش خورشیدی (برای محیط 55 درجه سانتیگراد) و تهویه اجباری با فیلتراسیون. با این حال، به دلیل وزن 13 تنی و نیاز به دسترسی با جرثقیل سقفی در طول تعمیرات اساسی، نصب در فضای باز معمولاً توصیه نمی‌شود مگر اینکه یک سرپناه نگهداری اختصاصی با قابلیت جرثقیل فراهم شود. گزینه محفظه آکوستیک برای نصب در فضای باز الزامی است تا انطباق سر و صدا با مقررات صنعتی معمول حفظ شود.

DW-36/30 چگونه با کمپرسورهای دیافراگمی برای نیتروژن فوق فشار بالا مقایسه می‌شود؟

کمپرسورهای دیافراگمی فشرده‌سازی کاملاً بدون روغن ارائه می‌دهند و می‌توانند به فشارهای بسیار بالا (تا ۳۰۰ مگاپاسکال) دست یابند، اما از ... رنج می‌برند. ظرفیت بسیار پایین، راندمان ضعیف و هزینه سرمایه گذاری بسیار بالا در مقایسه با کمپرسورهای پیستونی چند مرحله‌ای. DW-36/30 با سرعت تقریبی 12.5 کیلووات بر متر مکعب در دقیقه، 36 متر مکعب در دقیقه هوا تحویل می‌دهد، در حالی که یک کمپرسور دیافراگمی معادل، 3 تا 5 متر مکعب در دقیقه را با سرعت 20+ کیلووات بر متر مکعب در دقیقه و با هزینه 5 تا 8 برابر بیشتر، ارائه می‌دهد. برای کاربردهایی که 3.00 مگاپاسکال کافی است، DW-36/30 ترکیبی قانع‌کننده از ظرفیت عظیم، راندمان معقول و هزینه سرمایه قابل مدیریت ارائه می‌دهد که دستیابی به آن با فناوری دیافراگم غیرممکن است. برای فشارهای بالاتر از 5.00 مگاپاسکال، دیافراگم یا طرح‌های پیستونی چند مرحله‌ای تخصصی ضروری می‌شوند. به ما مراجعه کنید تجزیه و تحلیل بازگشت سرمایه کمپرسور نیتروژن برای مقایسه‌های دقیق TCO.

چه زمانی باید از انتخاب DW-36/30 اجتناب کنم؟

DW-36/30 برای موارد زیر توصیه نمی‌شود: (1) فشارهای تخلیه بالاتر از ۴.۰۰ مگاپاسکال— برای نیازهای فشار بالاتر، سری چند مرحله‌ای ZW یا طرح‌های فشار بالای تخصصی ما را در نظر بگیرید؛ (2) الزامات ظرفیت کمتر از ۱۵ متر مکعب در دقیقه— مدل‌های کوچک‌تر در سری DW یا LW راندمان بار جزئی بهتر و هزینه سرمایه اولیه کمتری ارائه می‌دهند؛ (3) کاربردهایی که فشار تخلیه کمتر از ۱.۵۰ مگاپاسکال است- طراحی چهار مرحله‌ای برای کاربردهای فشار پایین از نظر ترمودینامیکی ناکارآمد است و باید به جای آن یک کمپرسور دو مرحله‌ای انتخاب شود؛ (4) تأسیسات بدون ظرفیت کافی فونداسیون یا دسترسی به جرثقیل- وزن ۱۳ تنی و فونداسیون ۲۰ تنی مورد نیاز ممکن است برای برخی از تأسیسات غیرعملی باشد؛ (5) کاربردهایی که به منبع آب خنک‌کننده باکیفیت و قابل اعتماد نیاز ندارند— سه اینترکولر برای عملکرد ایمن کاملاً حیاتی هستند و نمی‌توانند با کیفیت آب نامطلوب کار کنند.

محصولات و راهکارهای مرتبط

کمپرسورهای نیتروژن فشار بالای سری DW

طیف گسترده‌ای از کمپرسورهای پیستونی بدون روغن (۲ تا ۱۳۰ متر مکعب در دقیقه) برای فشارهای تخلیه از ۰.۴۰ مگاپاسکال تا ۳.۰۰ مگاپاسکال. پیکربندی‌های دو مرحله‌ای تا چهار مرحله‌ای برای تزریق نیتروژن، تقویت خط لوله و سنتز شیمیایی.

سری DW را بررسی کنید →

کمپرسورهای بدون روغن چند مرحله‌ای سری ZW

کمپرسورهای عمودی چند مرحله‌ای بدون روغن برای اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن و گازهای تخصصی. فشارهای تخلیه تا 9.00 مگاپاسکال برای پر کردن گاز با فشار فوق العاده بالا و کاربردهای فرآیند شیمیایی تخصصی.

سری ZW را بررسی کنید →

کمپرسورهای نیتروژن با ظرفیت بالا سری LW

کمپرسورهای پیستونی بدون روغن با جریان بالا (20 تا 130 متر مکعب در دقیقه) برای پشتیبان گیری از ASU کرایوژنیک، تقویت VPSA و توزیع خطوط لوله صنعتی. فشارهای تخلیه از 0.30 تا 0.80 مگاپاسکال با راندمان فشار پایین عالی.

سری LW را بررسی کنید →

برای یک مرور کلی جامع از ما کمپرسور نیتروژن صنعتی برای اطلاع از نمونه کارهای ما، شامل کمپرسورهای اکسیژن بدون روغن، کمپرسورهای هیدروژن، کمپرسورهای دی اکسید کربن و راهکارهای تخصصی گازسوز سفارشی، لطفاً با تیم مهندسی کاربردی ما تماس بگیرید یا کاتالوگ محصولات آنلاین ما را مرور کنید.

آماده ارتقاء سیستم نیتروژن فوق فشار بالای خود هستید؟

مهندسان ما آماده‌اند تا نیازهای جریان نیتروژن، شرایط مکش، اهداف فشار تخلیه و محدودیت‌های یکپارچه‌سازی شما را ارزیابی کنند. ما ظرف ۴۸ ساعت پس از دریافت درخواست شما، پیشنهادهای فنی رایگان، نقشه‌های چیدمان فونداسیون، نمودارهای لوله‌کشی و ابزار دقیق (P&ID) و تجزیه و تحلیل دقیق هزینه کل مالکیت (TCO) را ارائه می‌دهیم.

ایمیل: [email protected] | پاسخ ظرف ۲۴ ساعت