Kompresor Nitrogen LW-9.5/30 – Booster N2 Bebas Oli untuk Aplikasi Proses Tekanan Tinggi 3,00 MPa

Dirancang untuk menghasilkan 9,5 m³/menit pada tekanan keluaran 3,00 MPa, LW-9.5/30 adalah kompresor nitrogen piston bebas oli dua tahap, tiga baris yang dirancang untuk injeksi nitrogen tekanan tinggi, tugas penguat pencairan gas, dan aplikasi proses petrokimia yang menuntut. Tidak ada kontaminasi oli, berperingkat tugas kontinu, dan dibangun untuk keandalan industri 24/7 pada tekanan tinggi.

Gambaran Umum Produk

Itu Kompresor nitrogen LW-9.5/30 Menempati posisi penting dalam jajaran kompresor piston bebas oli kami, yang dirancang khusus untuk aplikasi yang membutuhkan kapasitas aliran yang besar dan tekanan keluaran yang tinggi. Dengan kapasitas terukur sebesar... 9,5 m³/menit dan luar biasa Tekanan pelepasan 3,00 MPaUnit ini memenuhi persyaratan peningkatan tekanan nitrogen tinggi yang paling menuntut dalam pemrosesan gas industri, sintesis kimia, dan operasi petrokimia.

Yang membedakan LW-9.5/30 dari alternatif konvensional adalah... jalur kompresi bebas oli sepenuhnyaRing piston dan sabuk penggerak diproses secara presisi dari material komposit PTFE canggih yang melumasi sendiri dan beroperasi tanpa pelumas hidrokarbon. Karakteristik bebas oli intrinsik ini memastikan aliran produk nitrogen tetap sepenuhnya tidak terkontaminasi, sehingga mencapai Sertifikasi ISO 8573-1 Kelas 0 Secara alami. Pada tekanan pelepasan 3,00 MPa, risiko terbawanya uap minyak meningkat dibandingkan dengan aplikasi bertekanan rendah, sehingga desain bebas minyak tidak hanya menguntungkan tetapi mutlak diperlukan untuk integritas proses.

Arsitektur kompresor menggunakan dua tahap, tiga baris (二列三级) Konfigurasi yang secara optimal mendistribusikan rasio tekanan substansial di beberapa tahap kompresi. Pendekatan multi-tahap ini secara termodinamis sangat penting untuk mengelola beban termal yang terkait dengan tekanan pelepasan 3,00 MPa sambil menjaga integritas elemen penyegel PTFE. Setiap tahap memiliki intercooler independen, memastikan suhu gas tetap berada dalam batas operasi yang aman bahkan selama operasi kapasitas maksimum yang berkelanjutan. Rangka besi cor yang kokoh dan poros engkol baja tempa yang seimbang secara dinamis dinilai untuk masa pakai minimum 120.000 jam sesuai dengan protokol perawatan standar.

Spesifikasi Teknis – LW-9.5/30

* Semua spesifikasi dinilai pada kondisi referensi standar (ISO 1217, Lampiran C). Kinerja aktual dapat bervariasi berdasarkan ketinggian lokasi, suhu lingkungan, dan kondisi saluran masuk.

Fitur Utama & Keunggulan Teknik

1. Kompresi Bertahap untuk Rasio Tekanan Ekstrem

Itu arsitektur dua tahap, tiga baris (二列三级). Konfigurasi LW-9.5/30 secara termodinamis sangat penting untuk mencapai target tekanan pelepasan 3,00 MPa dari tekanan masuk tipikal 0,05–0,10 MPa. Rasio tekanan keseluruhan sekitar 30:1 hingga 60:1 didistribusikan ke tiga baris kompresi dengan dua titik pendinginan antar-tahap. Pendekatan multi-tahap ini membatasi suhu pelepasan setiap tahap hingga di bawah 160°C, mencegah degradasi termal elemen penyegel PTFE dan memperpanjang masa pakai pelat katup sekitar 50% dibandingkan dengan desain dua tahap yang beroperasi pada rasio tekanan keseluruhan yang setara. Konfigurasi tiga baris juga memberikan karakteristik keseimbangan gaya yang unggul, mengurangi transmisi getaran ke fondasi.

2. Segel Komposit PTFE Bebas Minyak Bertekanan Tinggi

LW-9.5/30 menggunakan teknologi eksklusif. rakitan ring piston pelumas otomatis dan pita penggerak Diproduksi dari komposit PTFE berdensitas tinggi yang diformulasikan khusus untuk layanan bertekanan tinggi. Cincin ini diperkuat dengan serat kaca dan partikel perunggu untuk mencapai koefisien gesekan di bawah 0,06 tanpa pelumasan hidrokarbon eksternal. Pada tekanan pelepasan 3,00 MPa, tekanan parsial uap oli akan sekitar 10 kali lebih tinggi daripada pada 0,30 MPa, sehingga kontaminasi oli menjadi jauh lebih sulit dihilangkan di hilir. Desain bebas oli bawaan LW-9.5/30 sepenuhnya menghilangkan tantangan ini, memberikan Sertifikasi ISO 8573-1 Kelas 0 tanpa peralatan filtrasi hilir apa pun. Formulasi PTFE dirancang untuk pengoperasian terus menerus pada suhu hingga 185°C, memastikan integritas penyegelan yang andal di bawah tekanan termal kompresi tekanan ultra tinggi.

3. Konstruksi Rangka yang Diperkuat untuk Beban Tekanan Tinggi

Kerangka utama dicetak dari Besi cor abu-abu GG25 (setara dengan ASTM A48 Kelas 30B) dengan bagian dinding yang diperkuat secara substansial dan saluran air pendingin terintegrasi. Silinder tekanan tinggi ini memiliki pengecoran dinding yang dipertebal, rusuk eksternal tambahan, dan alur peredam tegangan untuk menahan tekanan mekanis yang terkait dengan tekanan puncak 3,00 MPa. konfigurasi tiga baris Memberikan distribusi gaya inersia yang lebih unggul dibandingkan dengan desain dua baris, dengan baris tambahan yang berkontribusi pada penyaluran torsi yang lebih halus dan pengurangan getaran torsi pada poros engkol. Penyempurnaan mekanis ini sangat berharga untuk kompresor bertekanan tinggi di mana gaya gas puncak pada piston meningkat secara substansial.

4. Penggerak Motor Industri Standar 380V

LW-9.5/30 digerakkan oleh sebuah Motor induksi tiga fasa 110 kW, 380V, 50Hz Sesuai dengan standar IEC 60034-1 kelas efisiensi IE3. Konfigurasi tegangan rendah standar terintegrasi langsung ke panel distribusi industri 380V yang sudah ada tanpa memerlukan switchgear tegangan menengah atau transformator penurun tegangan. Kesederhanaan listrik ini mengurangi pengeluaran modal dan kompleksitas pemasangan, sehingga unit ini dapat diakses oleh berbagai fasilitas industri. Untuk lokasi dengan sistem bus 6kV atau 10kV, motor opsional dengan transformator penurun tegangan terintegrasi dapat dipasok pada skid umum.

Skenario Aplikasi

Injeksi Nitrogen Bertekanan Tinggi untuk Sintesis Kimia

Di pabrik proses kimia, LW-9.5/30 menyediakan nitrogen bertekanan tinggi untuk pembersihan siklus sintesis amonia, inertisasi reaktor urea, dan pengawetan katalis sintesis metanolTekanan pelepasan 3,00 MPa cukup untuk menyuntikkan nitrogen langsung ke dalam reaktor kimia bertekanan tinggi yang beroperasi pada 2,0–2,5 MPa, menjaga selimut gas inert positif selama semua fase operasi. Desain bebas minyak sangat penting dalam aplikasi sintesis kimia karena kontaminasi hidrokarbon apa pun akan meracuni katalis logam mulia, menurunkan kualitas produk, dan berpotensi menciptakan kondisi berbahaya dalam reaksi eksotermik.

Peningkat Pencairan Gas & Penyimpanan Kriogenik

Di pabrik pencairan nitrogen dan fasilitas penyimpanan kriogenik, Penguat nitrogen LW-9.5/30 Alat ini memampatkan nitrogen dari alat penguap pencair atau tangki penyimpanan ke tekanan yang dibutuhkan untuk distribusi, pemrosesan lebih lanjut, atau transfer ke wadah penyimpanan bertekanan tinggi. Tekanan pelepasan 3,00 MPa cukup untuk memasukkan nitrogen ke dalam sistem penyimpanan cairan kriogenik, mengalirkan nitrogen melalui penukar panas bertekanan tinggi, dan memasok nitrogen ke peralatan proses yang membutuhkan tekanan tinggi. Desain bebas oli mencegah kontaminasi peralatan kriogenik dan memastikan bahwa produk nitrogen cair memenuhi persyaratan kemurnian yang ketat untuk aplikasi kelas makanan, kelas medis, dan kelas elektronik.

Pengujian dan Pengisian Gas Inert pada Bejana Tekanan Tinggi Petrokimia

Dalam operasi petrokimia dan kilang, LW-9.5/30 menyediakan nitrogen bertekanan tinggi untuk pengawetan katalis reaktor, injeksi nitrogen darurat ke dalam bejana bertekanan tinggi, pengujian hidrostatik pipa proses, dan pengujian tekanan pipa.Tekanan pelepasan 3,00 MPa cukup untuk menyuntikkan nitrogen ke dalam bejana proses yang beroperasi pada tekanan hingga 2,5 MPa, mempertahankan selimut gas inert positif selama pengaktifan, pematian, dan kondisi gangguan. Sertifikasi bebas minyak wajib untuk aplikasi petrokimia di mana nitrogen bersentuhan dengan lapisan katalis atau memasuki aliran proses yang harus tetap sepenuhnya bebas hidrokarbon.

Ekstraksi & Pemrosesan Fluida Superkritis

Dalam pengolahan makanan, manufaktur farmasi, dan produksi bahan kimia khusus, nitrogen superkritis digunakan untuk ekstraksi senyawa aktif, pembentukan partikel, dan pembersihan presisi komponen sensitifTitik kritis nitrogen adalah 3,39 MPa dan -147°C, artinya tekanan pelepasan 3,00 MPa pada LW-9.5/30 membawa nitrogen sangat dekat dengan kondisi superkritis ketika dikombinasikan dengan pendinginan sedang. Nitrogen yang mendekati superkritis ini digunakan untuk mengekstrak kafein dari kopi, menghilangkan kafein dari teh, mengekstrak minyak esensial, dan membersihkan komponen optik presisi. Desain bebas minyak sangat penting dalam aplikasi ini karena kontaminasi hidrokarbon apa pun akan ikut terekstraksi bersama senyawa target, sehingga membahayakan kemurnian dan keamanan produk.

Bahan & Konstruksi

LW-9.5/30 dibuat dari material premium yang dipilih karena kompatibilitasnya dengan nitrogen bertekanan sangat tinggi, ketahanan termal, dan masa pakai operasional yang lebih lama:

Semua komponen penahan tekanan dirancang dan dibuat sesuai dengan standar yang ketat. ASME BPVC Bagian VIII Divisi 1 atau standar GB 150 Tiongkok. Setiap sambungan las menjalani inspeksi radiografi (RT) 100% sesuai dengan ASME Bagian V, Pasal 2, dan setiap bejana tekan yang telah selesai diuji tekanan hidrostatik pada 1,5 kali tekanan kerja maksimum yang diizinkan (MAWP) untuk periode penahanan minimum 30 menit. Sistem perpipaan bertekanan tinggi dibuat dari SS316 tanpa sambungan dengan sambungan flensa ANSI Kelas 900 untuk memastikan integritas kedap bocor pada tekanan operasi 3,00 MPa.

Panduan Pemasangan & Pemeliharaan

Persyaratan Pondasi & Struktur

LW-9.5/30 memiliki berat kering 3,70 ton dan pusat gravitasi sekitar 850 mm di atas pelat dasar. Karena konfigurasi tiga baris, gaya tidak seimbang terdistribusi dengan baik, sehingga memungkinkan pemasangan pada Blok inersia beton bertulang seberat 6–8 tonBlok tersebut harus dipasang pada isolator getaran elastomer (frekuensi alami 7–10 Hz). Persyaratan jarak minimum: 1,2 m di sisi non-penggerak untuk akses katup, 1,0 m di sisi penggerak untuk perawatan motor, dan 1,8 m di atas kepala untuk akses derek. Perhatian khusus harus diberikan pada pipa pembuangan bertekanan tinggi, yang harus ditopang, ditambatkan, dan dihilangkan tegangannya dengan benar untuk mencegah kelelahan akibat getaran pada 3,00 MPa.

Desain Sistem Air Pendingin

Kebutuhan air pendingin kira-kira 22 m³/jam pada suhu masuk tidak melebihi 32°C. Sirkuit distribusi air memasok jaket silinder dan dua intercooler secara paralel. Mengingat rasio tekanan yang ekstrem, intercooler sangat penting untuk manajemen termal dan harus menerima aliran air pendingin prioritas setiap saat. Spesifikasi kualitas air: pH 6,5–8,5, total padatan terlarut < 500 mg/L, kandungan klorida < 50 mg/L (untuk mencegah korosi tabung SS316), padatan tersuspensi < 30 mg/L, dan total kesadahan < 300 mg/L sebagai CaCO₃. Menara pendingin loop tertutup dengan filtrasi aliran samping dan pengolahan kimia sangat direkomendasikan untuk lokasi dengan kualitas air yang kurang baik.

Jadwal Pemeliharaan Pencegahan

Desain bebas oli pada LW-9.5/30 secara dramatis menyederhanakan perawatan dibandingkan dengan alternatif yang menggunakan pelumas. Tidak ada penggantian oli, tidak ada analisis oli, tidak ada penggantian filter, dan tidak ada penggantian kartrid pemisah. Komponen aus yang utama adalah... Ring piston PTFE dan sabuk penggerakyang biasanya mencapai masa pakai 3.000–5.000 jam dalam kondisi nitrogen bersih pada tekanan tinggi. Pelat katup tekanan tinggi pada tahap ketiga mungkin memerlukan inspeksi lebih sering karena tekanan mekanis yang ekstrem pada 3,00 MPa, tetapi beban perawatan secara keseluruhan tetap jauh lebih rendah daripada sistem yang dilumasi oli.

Sertifikasi Kepatuhan & Keselamatan

Kompresor nitrogen LW-9.5/30 dirancang, diproduksi, dan diuji untuk memenuhi atau melampaui standar internasional dan kerangka peraturan berikut:

Analisis Kinerja & Efisiensi

LW-9.5/30 mencapai Konsumsi daya spesifik sekitar 11,58 kW per m³/menit Nitrogen yang dialirkan pada tekanan pelepasan 3,00 MPa. Angka daya spesifik ini mencerminkan realitas termodinamika kompresi tekanan ultra-tinggi, di mana kerja yang dibutuhkan meningkat secara substansial dengan rasio tekanan. Dalam segmen kompresor piston bebas oli tekanan tinggi (tekanan pelepasan >2,50 MPa), efisiensi ini kompetitif dan seringkali lebih unggul daripada kompresor diafragma, yang merupakan alternatif utama untuk layanan tekanan ultra-tinggi bebas oli. Sebagai perbandingan, kompresor bolak-balik berpelumas oli dalam aplikasi serupa biasanya mengkonsumsi 12,0–14,0 kW/m³/menit, sedangkan kompresor diafragma dapat melebihi 18 kW/m³/menit.

Selama jadwal operasi tahunan standar 8.000 jam, keunggulan efisiensi LW-9.5/30 dibandingkan alternatif yang kurang efisien menghasilkan sekitar Penghematan energi tahunan sebesar 38.000–95.000 kWh.Dengan harga $0,08/kWh, ini mewakili pengurangan biaya listrik langsung sebesar $3.040–$7.600 per tahun. Namun, pembenaran ekonomi utama untuk LW-9.5/30 biasanya adalah... penghapusan bahan habis pakai terkait minyak dan penghindaran peralatan penghilang minyak hilir Hal itu akan menjadi wajib dengan alternatif yang menggunakan pelumas. Pada tekanan 3,00 MPa, tekanan parsial uap oli kira-kira 10 kali lebih tinggi daripada pada 0,30 MPa, sehingga penghilangan oli di hilir menjadi jauh lebih sulit dan mahal. total biaya kepemilikan untuk kompresi nitrogen bertekanan sangat tinggi Diperkirakan berkurang sebesar 30–45% selama masa operasional 10 tahun jika pengoperasian tanpa oli dibandingkan dengan sistem yang dilumasi dengan pemurnian hilir penuh.

Desain multi-tahap juga berkontribusi pada efisiensi dengan mengurangi suhu efektif rata-rata dan meningkatkan efisiensi volumetrik. Dua titik pendinginan antar-tahap menghilangkan sekitar 35% panas kompresi, mengurangi kerja yang dibutuhkan pada tahap selanjutnya dan meningkatkan efisiensi isotermal keseluruhan dari proses kompresi.

Kemampuan Kustomisasi & OEM

Kami menawarkan opsi kustomisasi komprehensif untuk menyesuaikan LW-9.5/30 dengan kondisi lokasi tertentu, persyaratan integrasi, dan spesifikasi pengguna akhir:

• Paket Siap Pakai yang Dipasang di Atas Rangka (Skid-Mounted): Kompresor, motor, intercooler ganda, aftercooler, pipa pembuangan tekanan tinggi, instrumentasi, dan panel kontrol yang telah dirakit sebelumnya pada rangka baja struktural. Semua sambungan tekanan tinggi telah diuji di pabrik hingga 1,5× MAWP sebelum pengiriman. Mengurangi instalasi di lapangan hanya pada sambungan listrik dan air pendingin.
• Konfigurasi Area Berbahaya: Kotak pelindung motor dan listrik yang sesuai dengan standar ATEX Zona 2 dan IECEx untuk instalasi petrokimia. Deteksi gas terintegrasi, interlock ventilasi otomatis, dan katup isolasi darurat terintegrasi ke dalam sistem kontrol.
• Kontrol Proses Tingkat Lanjut: PLC Siemens S7-1200 atau Allen-Bradley CompactLogix opsional dengan layar sentuh HMI 10 inci, pemantauan jarak jauh melalui Modbus TCP/IP atau OPC-UA, dan integrasi DCS/SCADA yang mulus. Interlock keselamatan tekanan tinggi termasuk pelepasan otomatis pada tekanan berlebih, katup isolasi darurat, dan pelepasan tekanan bertahap.
• Perlindungan Lingkungan: Lapisan pelindung C5-M kelas laut untuk instalasi di daerah pesisir; komponen listrik tropis untuk suhu lingkungan 55°C; penutup akustik berperingkat IP54 yang mengurangi kebisingan dari 85 dB(A) menjadi 72 dB(A) pada jarak 1 meter.
• OEM & Private Label: Warna cat khusus, pelat nama bermerek, dan dokumentasi lokal untuk distributor peralatan gas dan integrator sistem.

Konfigurasi khusus tersedia dari MOQ 1 unitProposal rekayasa biasanya dikirim dalam waktu 5–7 hari kerja. Waktu pengiriman standar adalah 12–14 minggu; pengiriman dipercepat dalam waktu 10 minggu tersedia untuk pesanan yang memenuhi syarat.

Studi Kasus: Peningkatan Sistem Nitrogen Bertekanan Tinggi di Pabrik Kimia

Klien: Sebuah perusahaan produsen pupuk di Indonesia yang mengoperasikan pabrik sintesis amonia dan urea.

Tantangan: Pasokan nitrogen bertekanan tinggi yang ada di pabrik tersebut terdiri dari kompresor berpelumas oli (beroperasi selama 20 tahun) yang memasok aliran sintesis amonia dan sistem inertisasi reaktor urea. Kontaminasi oli dalam aliran nitrogen telah mencapai 2,8 mg/m³, menyebabkan keracunan progresif pada katalis sintesis amonia berbasis besi. Aktivitas katalis telah menurun sebesar 15% selama 18 bulan, mengurangi output pabrik dan meningkatkan konsumsi energi. Biaya penggantian katalis diperkirakan sebesar $450.000, dan pabrik tersebut menghadapi potensi penghentian produksi.

Larutan: Kami menyediakan sebuah Kompresor nitrogen bebas oli LW-9.5/30 Sebagai penguat tekanan tinggi utama, dikonfigurasi pada skid khusus dengan intercooler ganda terintegrasi, aftercooler, dan panel kontrol PLC Siemens S7-1200 dengan integrasi SCADA. Tekanan pelepasan 3,00 MPa memenuhi semua persyaratan inertisasi tekanan tinggi, sementara desain bebas oli menghilangkan keracunan katalis. Sebuah bejana penampung 2 m³ dipasang di hulu untuk menahan fluktuasi permintaan dari sistem inertisasi reaktor urea yang dioperasikan secara batch.

Hasil Terukur Setelah 24 Bulan:

• Kandungan nitrogen dalam minyak: Berkurang dari 2,8 mg/m³ menjadi <0,01 mg/m³, mencapai ISO 8573-1 Kelas 0
• Aktivitas katalis sintesis amonia: Stabil, tanpa adanya penurunan lebih lanjut yang diamati
• Biaya penggantian katalis yang dihindari: $450,000 (ditangguhkan tanpa batas waktu)
• Peningkatan hasil produksi pabrik: Dikembalikan ke kapasitas desain, meningkatkan pendapatan sebesar $2,1M/tahun
• Konsumsi energi: Ditingkatkan oleh 5.2% dibandingkan dengan unit yang diganti, menghemat $12.800/tahun
• Waktu henti yang tidak direncanakan: Nol kejadian dalam 24 bulan operasi terus menerus

“LW-9.5/30 menyelamatkan pabrik amonia kami dari penggantian katalis dan penghentian operasional yang berakibat fatal. Desain bebas oli telah memulihkan aktivitas katalis kami dan menghilangkan kontaminasi yang merusak produksi kami. Kompresor ini telah balik modal dalam enam bulan pertama hanya melalui penghematan biaya katalis saja.” — Kepala Insinyur, Pabrik Pembuatan Pupuk

FAQ & Panduan Seleksi

Produk & Solusi Terkait

Untuk gambaran menyeluruh tentang kami kompresor nitrogen industri Untuk informasi lebih lanjut mengenai portofolio kami, termasuk kompresor oksigen bebas oli, kompresor hidrogen, kompresor karbon dioksida, dan solusi gas khusus yang dirancang sesuai pesanan, silakan hubungi tim teknik aplikasi kami atau telusuri katalog produk online kami.

Siap untuk Mengupgrade Sistem Nitrogen Bertekanan Sangat Tinggi Anda?

Teknisi aplikasi kami siap mengevaluasi kebutuhan aliran nitrogen Anda, kondisi hisap, target tekanan pelepasan, dan kendala integrasi. Kami menyediakan proposal teknis gratis, gambar tata letak pondasi, diagram perpipaan dan instrumentasi (P&ID), dan analisis biaya kepemilikan total (TCO) terperinci dalam waktu 48 jam setelah menerima permintaan Anda.

E-mail: [email protected] | Tanggapan dalam 24 jam