Compresseur d'azote ZW-0,97/7,5~30 – Surpresseur d'azote compact sans huile à entrée variable pour le recyclage à moyenne pression

Conçu pour fournir un débit de 0,97 m³/min à une pression de refoulement de 3,00 MPa et une pression d'entrée admissible de 0,75 MPa, le ZW-0.97/7.5~30 est un compresseur d'azote à piston monobloc, sans huile, à deux étages, destiné au recyclage d'azote à petite échelle, aux circuits de surpression pour la liquéfaction de gaz et aux applications de procédés moyenne pression avec des conditions d'entrée variables. Il garantit l'absence de contamination par l'huile, un encombrement ultra-compact et un fonctionnement optimisé en continu.

Présentation du produit

Le Compresseur d'azote ZW-0,97/7,5~30 est une solution compacte mais performante au sein de notre gamme de compresseurs à piston sans huile, qui se distingue par son capacité de pression d'entrée variable de 0,75 MPa à une pression de refoulement de 3,00 MPa. Avec une capacité nominale de 0,97 m³/min et une pression de refoulement de 3,00 MPaCe modèle occupe le segment d'entrée de gamme de notre gamme de compresseurs d'azote haute pression tout en conservant la même rigueur d'ingénierie que nos modèles plus grands.

La particularité du ZW-0.97/7.5~30 réside dans sa capacité à accepter de l'azote à des pressions d'entrée allant jusqu'à 0,75 MPa, comme l'indique sa désignation « 7.5~30 » (correspondant à une plage de pression d'entrée de 0,75 à 3,0 MPa). Cette flexibilité d'entrée élimine le besoin de réduction de pression en amont lors de l'alimentation à partir de collecteurs d'azote moyenne pression ou d'évents de process, améliorant ainsi l'efficacité globale du système et réduisant les pertes de charge. Le compresseur peut également fonctionner à pression atmosphérique ou à basse pression d'entrée, offrant une flexibilité opérationnelle exceptionnelle pour les installations de petite taille.

Le compresseur utilise un à deux étages, à une rangée (二列一级) Cette configuration est optimisée pour le rapport de pression modéré requis lors d'une surpression de 0,75 MPa à 3,00 MPa. La conception à une seule rangée minimise la complexité mécanique et l'encombrement, tandis que l'agencement à deux étages garantit des performances thermodynamiques efficaces et des températures de refoulement maîtrisables. Chaque étage dispose d'un système de refroidissement indépendant, préservant ainsi l'intégrité des joints en PTFE, même en fonctionnement continu à haute pression.

Spécifications techniques – ZW-0,97/7,5~30

Toutes les spécifications sont données dans des conditions de référence standard (ISO 1217, annexe C). Les performances réelles peuvent varier en fonction de l'altitude du site, de la température ambiante et des conditions d'entrée. La capacité est spécifiée pour une pression d'entrée de 0,75 MPa ; la capacité réelle varie selon la pression d'entrée.

Principales caractéristiques et avantages techniques

1. Capacité de pression d'entrée variable (0,75–3,00 MPa)

Le ZW-0.97/7.5~30 est conçu de manière unique pour accepter l'azote en entrée sur une surface plane. large plage de pression de 0,75 MPa à 3,00 MPaCette capacité de débit d'admission variable est obtenue grâce à une conception robuste des soupapes et au dimensionnement des cylindres, permettant de gérer différentes densités d'aspiration sans contrainte mécanique. Alimenté par un collecteur d'azote moyenne pression à 0,75 MPa, le compresseur fonctionne à son débit nominal de 0,97 m³/min. Lorsque la pression d'admission augmente pour se rapprocher de la pression de refoulement, le compresseur passe en mode de maintien de pression ou de recyclage, avec une consommation d'énergie progressivement réduite. Cette flexibilité élimine le besoin de régulateurs de pression ou de vannes d'étranglement en amont, sources de gaspillage d'énergie et de bruit, faisant du ZW-0.97/7.5~30 la solution idéale pour les boucles de recyclage d'azote et les systèmes de traitement à pression amont variable.

2. Encombrement ultra-compact pour les installations à espace restreint

À 2035 × 1240 × 2234 mmLe compresseur ZW-0.97/7.5~30 occupe moins de 2,5 m² au sol, ce qui en fait l'un des compresseurs d'azote haute pression sans huile les plus compacts du marché. Cette compacité est obtenue grâce à une conception du carter à orientation verticale et à une disposition des cylindres à une seule rangée, minimisant ainsi l'encombrement longitudinal de la machine. 2,60 tonnesL'unité peut être transportée et mise en place à l'aide d'un chariot élévateur standard, ce qui évite le recours à des ponts roulants ou à des systèmes de levage spécialisés. Sa conception compacte est particulièrement avantageuse pour les installations de modernisation dans les usines de traitement existantes, les systèmes conteneurisés et les unités mobiles d'alimentation en azote, où l'espace au sol est limité.

3. Joint composite PTFE sans huile pour service haute pression

Le ZW-0.97/7.5~30 utilise une technologie propriétaire ensemble segment de piston et bande de guidage autolubrifiants Fabriqué à partir de composites PTFE haute performance renforcés de fibres de verre et de particules de bronze, ce matériau atteint un coefficient de frottement inférieur à 0,06 sans lubrification externe aux hydrocarbures, garantissant ainsi un flux d'azote totalement exempt de contamination par l'huile. À une pression de refoulement de 3,00 MPa, la pression partielle de toute vapeur d'huile serait considérablement amplifiée, rendant une conception sans huile absolument indispensable pour les applications exigeant de l'azote de haute pureté. La formulation PTFE est spécifiquement conçue pour un fonctionnement continu à des températures allant jusqu'à 180 °C, assurant une étanchéité fiable malgré les contraintes thermiques liées à la compression haute pression.

4. Variateur standard 380 V à faible consommation d'énergie

Le ZW-0.97/7.5~30 est piloté par un Moteur à induction triphasé de 45 kW, 380 V, 50 Hz Conforme à la norme IEC 60034-1, classe d'efficacité IE3, ce groupe électrogène ZW-0.97/7.5~30, avec sa faible consommation de 45 kW, s'adapte à la quasi-totalité des installations industrielles disposant d'une distribution standard de 380 V, sans nécessiter de modifications de l'infrastructure électrique ni d'appareillage moyenne tension. Cette faible consommation se traduit par des coûts d'exploitation et des besoins en refroidissement réduits, faisant du ZW-0.97/7.5~30 une solution économiquement avantageuse pour les systèmes de production d'azote de petite et moyenne taille.

Scénarios d'application

Recyclage et récupération de l'azote à petite échelle

Dans les petites usines de traitement chimique et les installations de traitement du gaz, le ZW-0.97/7.5~30 sert de compresseur de recyclage d'azote Ce système récupère l'azote des évents de procédé et le ramène à la pression de distribution requise. La possibilité de variation de la pression d'entrée est essentielle dans ces applications, car l'azote récupéré peut se trouver à n'importe quelle pression entre la pression atmosphérique et la pression de fonctionnement du procédé. Le compresseur s'adapte automatiquement à la pression d'entrée disponible, garantissant un fonctionnement optimal sur toute la plage de pression. Cette capacité de recyclage réduit la consommation d'azote de 30 à 500 tonnes par rapport aux systèmes à passage unique, ce qui représente des économies substantielles sur les coûts d'exploitation pour les petites installations où chaque gain d'efficacité compte.

Liquéfaction de gaz et surpresseur cryogénique

Dans les petites installations de liquéfaction d'azote et les systèmes cryogéniques, ZW-0.97/7.5~30 booster d'azote Ce compresseur comprime l'azote provenant du vaporisateur de liquéfaction ou du réservoir de stockage à la pression requise pour sa distribution ou son traitement ultérieur. La pression de refoulement de 3,00 MPa est suffisante pour alimenter en azote haute pression les systèmes de stockage cryogénique, pour faire circuler l'azote dans les échangeurs de chaleur ou pour alimenter les équipements de traitement haute pression. La possibilité de variation de la pression d'entrée permet au compresseur de recevoir l'azote directement du liquéfacteur à sa pression de fonctionnement, éliminant ainsi la perte de pression intermédiaire et améliorant le rendement global de l'installation.

Usine pilote et R&D - Approvisionnement en azote haute pression

Les laboratoires de recherche et les usines chimiques pilotes ont besoin d'azote à haute pression pour inertage de réacteurs haute pression, essais de catalyseurs sous pression et expériences sur fluides supercritiquesGrâce à son format compact et à son alimentation électrique standard de 380 V, le ZW-0.97/7.5~30 est idéal pour une installation dans les locaux techniques de laboratoires ou les bâtiments d'installations pilotes. Sa pression de refoulement de 3,00 MPa est suffisante pour la plupart des applications haute pression à l'échelle pilote, tandis que sa certification sans huile garantit une pureté de l'azote conforme aux exigences rigoureuses des expériences de recherche et des instruments d'analyse. La possibilité de régler le débit d'entrée est particulièrement précieuse dans les environnements de R&D où les conditions expérimentales évoluent fréquemment.

Maintenance de la pression du collecteur moyenne pression

Les installations industrielles dotées de collecteurs de distribution d'azote à moyenne pression (0,75–1,50 MPa) nécessitent souvent un compresseur de maintien de pression Pour compenser les fluctuations de la demande et les pertes dans les canalisations, le compresseur ZW-0.97/7.5~30 peut recevoir l'azote directement du collecteur à sa pression de service et le surélever à 3,00 MPa pour les applications haute pression, ou le réinjecter dans le collecteur pour maintenir la pression lors des pics de consommation. Ce fonctionnement bimode offre une flexibilité opérationnelle exceptionnelle et réduit le besoin de compresseurs supplémentaires, ce qui en fait une solution économique pour les petites et moyennes installations.

Matériaux et construction

Le ZW-0.97/7.5~30 est construit à partir de matériaux sélectionnés pour leur compatibilité avec l'azote haute pression, leur résistance thermique et leur intégrité structurelle compacte :

Tous les composants soumis à la pression sont conçus et fabriqués conformément aux normes en vigueur. ASME BPVC Section VIII Division 1 ou aux normes chinoises GB 150. Chaque joint soudé fait l'objet d'un contrôle radiographique 100% (RT) conformément à la section V, article 2 de l'ASME, et chaque récipient sous pression fini est soumis à un essai de pression hydrostatique à 1,5 fois la pression maximale admissible de service (PMA) pendant une durée minimale de 30 minutes. Les systèmes de tuyauterie haute pression sont fabriqués en acier inoxydable SS316 sans soudure avec des raccords à brides ANSI classe 600 afin de garantir une étanchéité parfaite à une pression de service de 3,00 MPa.

Instructions d'installation et d'entretien

Exigences en matière de fondations et d'espace

Le ZW-0.97/7.5~30 a un poids à sec de 2,60 tonnes et un centre de gravité situé à environ 700 mm au-dessus de la plaque de base. dalle en béton armé de 4 à 5 tonnes Ce système, monté sur des isolateurs de vibrations élastomères (fréquence naturelle de 8 à 12 Hz), assure un fonctionnement stable. Sa conception à une seule rangée génère des forces de déséquilibre modérées, facilement gérables par des fondations classiques. Dégagements minimaux requis : 1,0 m côté opposé à l’entraînement pour l’accès aux vannes, 0,8 m côté entraînement pour la maintenance du moteur et 1,5 m en hauteur pour l’accès au pont roulant. Une attention particulière doit être portée à la tuyauterie de refoulement haute pression, qui doit être correctement supportée et ancrée afin de prévenir la fatigue due aux vibrations à 3,00 MPa.

Spécifications de l'eau de refroidissement

La demande en eau de refroidissement est d'environ 8 m³/h La température d'entrée ne doit pas dépasser 32 °C. Le circuit de distribution d'eau alimente en parallèle les chemises des cylindres et le refroidisseur intermédiaire. Compte tenu du taux de compression élevé, le refroidisseur intermédiaire est essentiel à la gestion thermique et doit être alimenté en priorité en eau de refroidissement. Spécifications de qualité de l'eau : pH 6,5–8,5, matières solides dissoutes totales < 500 mg/L, teneur en chlorures < 50 mg/L (pour prévenir la corrosion des tubes en acier inoxydable 316), matières en suspension < 30 mg/L et dureté totale < 300 mg/L (exprimée en CaCO₃). Une tour de refroidissement en circuit fermé avec filtration latérale est recommandée pour les sites présentant une qualité d'eau limite.

Programme d'entretien préventif

La conception sans huile du ZW-0.97/7.5~30 simplifie considérablement la maintenance par rapport aux alternatives lubrifiées. Aucun changement d'huile, aucune analyse d'huile, aucun remplacement de filtre ni de cartouche de séparateur ne sont nécessaires. Les principaux consommables d'usure sont les suivants : segments de piston et bagues de guidage en PTFECes vannes atteignent généralement une durée de vie de 3 000 à 5 000 heures en conditions de lubrification à l'azote pur. Les plaques de vannes haute pression peuvent nécessiter une inspection plus fréquente que leurs équivalents basse pression en raison de contraintes mécaniques accrues, mais la charge de maintenance globale reste nettement inférieure à celle des systèmes lubrifiés à l'huile.

Certifications de conformité et de sécurité

Le compresseur d'azote ZW-0.97/7.5~30 est conçu, fabriqué et testé pour respecter ou dépasser les normes internationales et les cadres réglementaires suivants :

Analyse des performances et de l'efficacité

Le ZW-0.97/7.5~30 atteint un consommation électrique spécifique d'environ 46,39 kW par m³/min de l'azote à une pression de refoulement de 3,00 MPa à partir d'une pression d'entrée de 0,75 MPa. Bien que cette puissance spécifique paraisse élevée en valeur absolue, le véritable avantage en termes d'efficacité réside dans… capacité d'accepter une entrée haute pression sans réduction de pression énergivore. Comparé aux systèmes qui réduisent la pression de l'azote de 0,75 MPa à la pression atmosphérique avant de le recomprimer à 3,00 MPa, le ZW-0,97/7,5~30 économise environ 45 à 55% d'énergie de compression en utilisant directement la pression d'entrée disponible.

Sur un cycle de fonctionnement annuel de 8 000 heures dans une application typique de recyclage d'azote, la capacité d'entrée variable du ZW-0.97/7.5~30 permet d'obtenir environ Économies d'énergie de 80 000 à 120 000 kWh Par rapport aux systèmes nécessitant une réduction de pression en amont, à $0,08/kWh, cela représente une réduction des coûts d'électricité annuels de $6 400 à $9 600. Combiné à l'élimination des consommables liés au pétrole et à la suppression des équipements de purification en aval, le coût total de possession pour la compression à recyclage d'azote est réduit d'environ 30 à 40% sur une durée de vie opérationnelle de 10 ans.

L'absence d'huile dans le circuit de compression est particulièrement précieuse pour les applications de recyclage, car toute contamination par l'huile s'accumulerait dans le circuit d'azote fermé, dégradant progressivement la qualité du produit et risquant de contaminer les équipements de traitement. La conception native sans huile du ZW-0.97/7.5~30 garantit le maintien d'une pureté d'azote constante en service de recyclage.

Capacités de personnalisation et de fabrication d'équipement d'origine (OEM)

Nous proposons des options de personnalisation flexibles pour adapter le ZW-0.97/7.5~30 aux conditions spécifiques du site et aux exigences d'intégration :

• Ensembles montés sur patins : Compresseur, moteur, refroidisseurs, instrumentation et panneau de commande préassemblés sur un châssis en acier structurel avec passages pour chariot élévateur. Réduit l'installation sur site aux seuls raccordements électriques et d'eau de refroidissement.
• Unités mobiles remorquées : Le ZW-0.97/7.5~30 peut être monté sur une remorque homologuée pour la route avec générateur diesel intégré, système de refroidissement et stockage d'azote, créant une unité d'approvisionnement en azote entièrement mobile pour les chantiers de construction, l'entretien des pipelines et les interventions d'urgence.
• Automates programmables et surveillance à distance : Automate programmable Siemens LOGO! ou S7-1200 (en option) avec écran tactile IHM, connectivité Ethernet et alarmes SMS/e-mail. Compatible Modbus TCP/IP pour l'intégration SCADA.
• Enceintes acoustiques : Boîtier acoustique compact IP54 réduisant le bruit de 82 dB(A) à 68 dB(A) à 1 mètre, adapté aux installations intérieures dans des environnements sensibles au bruit tels que les laboratoires et les salles des machines adjacentes aux bureaux.
• OEM et marques privées : Schémas de peinture personnalisés, plaques signalétiques de marque et documentation localisée pour les distributeurs d'équipements à gaz et les intégrateurs de systèmes.

Des configurations personnalisées sont disponibles auprès de Quantité minimale de commande : 1 unitéLes propositions d'ingénierie sont généralement livrées sous 3 à 5 jours ouvrables. Le délai de livraison standard est de 10 à 12 semaines ; une livraison express en 8 semaines est possible pour les commandes éligibles.

Étude de cas : Optimisation du recyclage de l'azote dans une installation pilote

Client: Un centre de recherche et développement en chimie de spécialité à Singapour, exploitant plusieurs réacteurs haute pression à l'échelle pilote.

Défi: L'installation achetait des bouteilles d'azote haute pression pour les opérations d'inertage et de purge des réacteurs, consommant environ 200 bouteilles par mois pour un coût de 1 040 000 ¥ par mois. L'azote usé était rejeté dans l'atmosphère à une pression de 0,60 à 0,90 MPa après son passage dans les réacteurs, ce qui représentait un gaspillage important de gaz et d'énergie. L'installation souhaitait récupérer et recycler cet azote, mais avait besoin d'un compresseur compact capable d'accepter une pression d'entrée variable et de la surpressuriser à 2,50 MPa pour sa réutilisation dans le système d'alimentation des réacteurs haute pression.

Solution: Nous avons fourni un Compresseur d'azote sans huile ZW-0,97/7,5~30 Monté sur un châssis compact avec refroidisseur intermédiaire intégré, refroidisseur final et panneau de commande automate Siemens LOGO!, le compresseur, grâce à sa capacité d'entrée variable, pouvait recevoir de l'azote directement depuis le collecteur d'évacuation du réacteur à la pression disponible (0,60–0,90 MPa), éliminant ainsi le besoin de régulation de pression en amont. Un réservoir tampon de 0,5 m³ a été installé en amont pour amortir les fluctuations de pression dues au cycle du réacteur discontinu.

Résultats quantifiés après 18 mois :

• Achats de bouteilles d'azote : Réduit de 72% (de 200 à 56 cylindres/mois), soit une économie de $10 800/mois
• Émissions d'azote par les évents : Réduit de 72%, améliorer la conformité environnementale
• Contamination par les hydrocarbures de l'azote recyclé : <0,01 mg/m³, garantissant l'absence de contamination du réacteur
• Disponibilité du compresseur : 97.8% sur 18 mois, avec seulement des interruptions de service planifiées pour la maintenance
• Délai de récupération : 1,4 ans en se basant uniquement sur les économies réalisées sur le coût des bouteilles de gaz.

« Le ZW-0.97/7.5~30 a transformé notre approvisionnement en azote, passant d'une dépense récurrente à un système en circuit fermé. Nous avons réduit nos achats de bouteilles de près des trois quarts, et sa taille compacte nous a permis de l'installer dans notre local technique existant sans aucune modification du bâtiment. La fonction d'entrée variable a été la clé du succès de ce projet. » — Responsable des opérations de R&D, usine de chimie de spécialité

FAQ et guide de sélection

Produits et solutions connexes

Pour un aperçu complet de nos compresseur d'azote industriel Pour en savoir plus sur notre gamme de produits, notamment les compresseurs d'oxygène sans huile, les compresseurs d'hydrogène, les compresseurs de dioxyde de carbone et les solutions de gaz spéciaux conçues sur mesure, veuillez contacter notre équipe d'ingénierie d'application ou consulter notre catalogue de produits en ligne.

Prêt à optimiser votre système de recyclage d'azote à petite échelle ?

Nos ingénieurs d'application sont à votre disposition pour évaluer vos besoins en débit d'azote, les conditions de pression d'entrée, les pressions de sortie cibles et les contraintes d'intégration. Nous vous fournissons gratuitement, sous 48 heures après réception de votre demande, des propositions techniques, des schémas d'implantation, des schémas de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID) ainsi qu'une analyse détaillée du coût total de possession (CTP).

E-mail: [email protected] Réponse sous 24 heures