Kompresor Nitrogen ZW-3/50 | Booster N2 Bebas Oli 3 m³/menit untuk Proses Kritis Tekanan Ultra Tinggi 5,00 MPa

Kompresor Nitrogen ZW-3/50 – Booster N2 Bebas Oli Bertekanan Sangat Tinggi untuk Aplikasi Proses Kritis 5,00 MPa

Dirancang untuk menghasilkan 3 m³/menit pada tekanan keluaran 5,00 MPa, ZW-3/50 adalah kompresor nitrogen piston bebas oli dua tahap, tiga baris yang dirancang untuk injeksi nitrogen bertekanan sangat tinggi, pengisian kaskade silinder gas, dan aplikasi proses petrokimia kritis. Tidak ada kontaminasi oli, konstruksi tekanan tinggi yang diperkuat, dan dioptimalkan untuk operasi tugas berkelanjutan yang menuntut pada tekanan ekstrem.

Gambaran Umum Produk

Itu Kompresor nitrogen ZW-3/50 menempati segmen tekanan ultra-tinggi dari portofolio kompresor piston bebas oli kami, yang dirancang khusus untuk aplikasi di mana nitrogen harus disalurkan pada tekanan yang jauh melebihi batas distribusi industri konvensional. Dengan kapasitas terukur sebesar 3 m³/menit dan luar biasa Tekanan pelepasan 5,00 MPaUnit ini memenuhi persyaratan kompresi nitrogen yang paling menuntut dalam aplikasi industri dan penelitian khusus.

Yang membedakan ZW-3/50 dari alternatif konvensional adalah... jalur kompresi bebas oli sepenuhnya Dikombinasikan dengan kemampuan tekanan ultra-tinggi. Ring piston dan sabuk penggerak diproses secara presisi dari material komposit PTFE pelumas mandiri canggih yang diformulasikan khusus untuk layanan tekanan ekstrem. Pada 5,00 MPa, risiko kontaminasi oli meningkat secara dramatis dibandingkan dengan aplikasi tekanan rendah, sehingga desain bebas oli tidak hanya menguntungkan tetapi mutlak diperlukan untuk aplikasi apa pun di mana kemurnian nitrogen tidak dapat dikompromikan.

Kompresor tersebut menggunakan sebuah dua tahap, tiga baris (二列三级) Konfigurasi ini sangat penting untuk mengelola rasio tekanan ekstrem yang diperlukan untuk mencapai tekanan pelepasan 5,00 MPa dari kondisi masukan tipikal. Desain tiga baris memberikan keseimbangan gaya yang superior dan mengurangi getaran dibandingkan dengan alternatif satu baris, sementara pengaturan dua tahap memastikan bahwa suhu pelepasan tetap berada dalam batas operasi aman dari material penyegel PTFE. Setiap tahap memiliki pendinginan efisiensi tinggi yang independen, dan seluruh rakitan dipasang pada rangka struktural yang diperkuat yang dirancang untuk menahan tekanan mekanis dari operasi tekanan ultra-tinggi.

Spesifikasi Teknis – ZW-3/50

* 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. Sistem Penyegelan PTFE Bebas Minyak Bertekanan Sangat Tinggi

ZW-3/50 menggunakan teknologi eksklusif. rakitan ring piston pelumas otomatis dan pita penggerak Dibuat dari komposit PTFE berkinerja ultra tinggi yang dirancang khusus untuk layanan tekanan ekstrem. Cincin ini diperkuat dengan serat kaca berdensitas tinggi dan partikel perunggu untuk mencapai koefisien gesekan di bawah 0,05 tanpa pelumasan hidrokarbon eksternal. Pada tekanan pelepasan 5,00 MPa, tekanan parsial uap oli akan sangat tinggi jika ada pelumas, sehingga desain tanpa oli menjadi persyaratan mutlak. Formulasi PTFE dinilai untuk operasi berkelanjutan pada suhu hingga 185°C, memastikan integritas penyegelan yang andal bahkan di bawah tekanan termal ekstrem dari kompresi tekanan ultra tinggi.

2. Desain Tiga Baris untuk Keseimbangan Gaya yang Unggul

Itu dua tahap, tiga baris (二列三级) Arsitektur ZW-3/50 secara mekanis sangat canggih, mendistribusikan kerja kompresi ke tiga silinder yang disusun dalam konfigurasi seimbang gaya. Desain tiga baris ini memberikan pembatalan gaya orde pertama dan orde kedua yang unggul Dibandingkan dengan alternatif satu baris atau dua baris, kompresor ini secara dramatis mengurangi transmisi getaran ke fondasi. Pada tekanan 5,00 MPa, gaya gas puncak pada piston cukup besar, dan susunan tiga baris memastikan bahwa gaya-gaya ini seimbang baik secara vertikal maupun horizontal. Keunggulan mekanis ini memungkinkan pemasangan pada fondasi yang lebih ringan daripada yang dibutuhkan untuk kompresor satu baris yang setara, dan mengurangi tekanan pada struktur di sekitarnya dan pipa yang terhubung.

3. Konstruksi Rangka Bertekanan Tinggi yang Diperkuat

Kerangka utama dicetak dari Besi cor abu-abu GG30 (tingkat lebih tinggi dari standar GG25) dengan bagian dinding yang diperkuat secara signifikan, rusuk tambahan, dan saluran air pendingin terintegrasi. Blok silinder tekanan tinggi ini memiliki fitur-fitur berikut: pengecoran dinding yang lebih tebal, perlakuan panas penghilang tegangan, dan pengasahan presisi. Untuk memastikan stabilitas dimensi di bawah tekanan ekstrem operasi 5,00 MPa. Semua komponen bertekanan tinggi menjalani pengujian ultrasonik (UT) 100% untuk mendeteksi cacat internal apa pun yang dapat mengganggu integritas tekanan. Poros engkol ditempa dari baja paduan 42CrMo4, dipadamkan dan ditempa, serta diseimbangkan secara dinamis sesuai standar ISO 1940 G1.0—lebih ketat daripada standar G2.5 yang digunakan untuk kompresor bertekanan lebih rendah.

4. Penggerak Standar 380V dengan Motor Torsi Tinggi

ZW-3/50 digerakkan oleh sebuah Motor induksi tiga fasa 55 kW, 380V, 50Hz Dengan desain torsi tinggi yang dioptimalkan untuk beban awal kompresi tekanan ultra-tinggi. Motor ini sesuai dengan kelas efisiensi IEC 60034-1 IE3 dan memiliki faktor layanan 1,15 untuk mengakomodasi kebutuhan torsi puncak selama start-up dan peningkatan tekanan. Konfigurasi standar 380V terintegrasi langsung ke panel distribusi industri yang ada, sehingga unit ini dapat diakses oleh fasilitas tanpa infrastruktur tegangan menengah. Untuk lokasi dengan sistem bus 6kV atau 10kV, motor opsional dengan transformator penurun tegangan terintegrasi dapat disediakan.

Skenario Aplikasi

Pengisian Bertingkat Silinder Nitrogen Bertekanan Sangat Tinggi

ZW-3/50 sangat cocok untuk stasiun pengisian tabung gas Di mana nitrogen harus dikompresi hingga tekanan mendekati atau melebihi 20 MPa untuk silinder industri standar. Meskipun tekanan keluaran kompresor sebesar 5,00 MPa tidak mencapai tekanan pengisian silinder secara langsung, tekanan tersebut berfungsi sebagai penguat perantara yang sangat efisien yang secara dramatis mengurangi rasio kompresi yang dibutuhkan oleh kompresor pengisian tekanan tinggi di hilir. Dengan meningkatkan tekanan nitrogen dari 0,05–0,10 MPa menjadi 5,00 MPa, ZW-3/50 mengurangi kerja yang dibutuhkan pada tahap pengisian akhir sekitar 60%, meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan dan memperpanjang umur peralatan pengisian tekanan tinggi yang mahal. Desain bebas oli sangat penting untuk pengisian silinder karena kontaminasi oli apa pun akan terperangkap di dalam silinder dan dikirim ke pengguna akhir.

Injeksi Nitrogen Darurat Kritis untuk Petrokimia

Dalam operasi petrokimia dan kilang, ZW-3/50 menyediakan nitrogen bertekanan sangat tinggi untuk injeksi darurat ke dalam reaktor bertekanan tinggi, pengawetan lapisan katalis, dan inertisasi cepat bejana proses.Tekanan pelepasan 5,00 MPa cukup untuk menyuntikkan nitrogen ke dalam bejana proses yang beroperasi pada tekanan hingga 4,0 MPa, mempertahankan aliran gas inert positif bahkan selama kondisi gangguan. Kompresor nitrogen tekanan ultra tinggi ZW-3/50 Unit ini sering dipasang sebagai unit cadangan darurat khusus, siap diaktifkan secara otomatis ketika sistem keselamatan proses mendeteksi kondisi berbahaya. Sertifikasi bebas minyak memastikan bahwa nitrogen darurat tidak memasukkan kontaminan yang dapat meracuni katalis atau mengganggu kualitas produk selama operasi pemulihan.

Ekstraksi & Pemrosesan Fluida Superkritis

Proses ekstraksi fluida superkritis (SFE) menggunakan nitrogen memerlukan tekanan dalam kisaran 3,0–7,0 MPa untuk mencapai kondisi superkritis. Tekanan keluaran 5,00 MPa pada ZW-3/50 berada pada posisi ideal untuk Ekstraksi nitrogen superkritis untuk produk farmasi, produk alami, dan bahan kimia khusus.Desain bebas minyak sangat penting dalam aplikasi SFE karena kontaminasi hidrokarbon apa pun akan ikut terekstraksi bersama senyawa target, mencemari produk akhir dan berpotensi menciptakan pengotor beracun dalam ekstrak farmasi. Kapasitas 3 m³/menit sangat cocok untuk sistem SFE skala pilot dan skala produksi kecil.

Pengujian Tekanan dan Pembersihan Pipa Bertekanan Tinggi

Saluran pipa gas alam, saluran pipa hidrogen, dan pipa proses bertekanan tinggi membutuhkan... pengujian dan pembersihan tekanan nitrogen Sebelum pengoperasian dan setelah perawatan. Tekanan pelepasan 5,00 MPa pada ZW-3/50 cukup untuk pengujian hidrostatik yang setara dengan tekanan operasi pipa hingga 3,5 MPa (sesuai ASME B31.8, pengujian pada 1,25× MAOP) dan untuk pengujian pneumatik pada tekanan hingga 4,0 MPa. Nitrogen lebih disukai daripada udara terkompresi untuk pengujian pipa karena menghilangkan risiko ledakan yang terkait dengan oksigen di hadapan residu hidrokarbon. Desain bebas minyak memastikan bahwa nitrogen uji tidak meninggalkan kontaminan hidrokarbon di dalam pipa yang dapat memengaruhi kualitas produk selanjutnya.

Bahan & Konstruksi

ZW-3/50 dibuat dari material premium yang dipilih secara khusus untuk layanan nitrogen bertekanan sangat tinggi, ketahanan termal, dan integritas mekanik yang ekstrem:

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 ASME Bagian V, Pasal 2, dan pengujian ultrasonik (UT) 100% sesuai ASME Bagian V, Pasal 4. Setiap bejana tekan yang telah selesai dikerjakan menjalani uji tekanan hidrostatik pada 1,5 kali 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 5,00 MPa.

Panduan Pemasangan & Pemeliharaan

Persyaratan Pondasi & Struktur

ZW-3/50 memiliki berat kering 3,97 ton dan pusat gravitasi sekitar 850 mm di atas pelat dasar. Meskipun desainnya seimbang gaya tiga baris, gaya gas ekstrem pada 5,00 MPa memerlukan Blok inersia beton bertulang seberat 6–8 ton Dipasang pada isolator getaran elastomerik tugas berat (frekuensi alami 6–8 Hz). Fondasi harus dirancang untuk menahan tidak hanya berat statis tetapi juga gaya dinamis yang dihasilkan selama pulsasi tekanan. 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 untuk akses derek. Pipa pembuangan tekanan tinggi harus ditopang secara independen dengan gantungan pegas atau jangkar kaku untuk mencegah transmisi getaran dan kegagalan kelelahan.

Desain Sistem Air Pendingin

Kebutuhan air pendingin kira-kira 14 m³/jam pada suhu masuk tidak melebihi 32°C. Sirkuit distribusi air memasok jaket silinder dan intercooler secara paralel, dengan intercooler menerima aliran prioritas karena panas kompresi yang sangat tinggi pada 5,00 MPa. 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 < 20 mg/L, dan total kesadahan < 250 mg/L sebagai CaCO₃. Menara pendingin loop tertutup dengan filtrasi aliran samping dan pengolahan kimia sangat direkomendasikan untuk semua instalasi untuk mencegah pembentukan kerak dan korosi pada pendingin efisiensi tinggi.

Jadwal Pemeliharaan Pencegahan

Desain bebas oli pada ZW-3/50 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. Namun, kondisi tekanan ekstrem berarti bahwa Ring piston PTFE dan sabuk penggerak Mengalami tingkat keausan yang lebih tinggi dibandingkan pada layanan tekanan rendah, dengan interval penggantian tipikal 2.500–4.000 jam. Pelat katup tekanan tinggi memerlukan pemantauan yang sangat ketat karena peningkatan tekanan mekanis dan termal pada 5,00 MPa. Terlepas dari pertimbangan ini, beban perawatan secara keseluruhan tetap jauh lebih rendah daripada sistem pelumasan oli dengan kemampuan tekanan yang setara.

Sertifikasi Kepatuhan & Keselamatan

Kompresor nitrogen ZW-3/50 dirancang, diproduksi, dan diuji untuk memenuhi atau melampaui standar internasional dan kerangka peraturan berikut:

Analisis Kinerja & Efisiensi

ZW-3/50 mencapai Konsumsi daya spesifik sekitar 18,33 kW per m³/menit nitrogen yang dialirkan pada tekanan pelepasan 5,00 MPa. Angka daya spesifik ini mencerminkan kerja termodinamika substansial yang dibutuhkan untuk kompresi tekanan ultra-tinggi. Dalam segmen kompresor bebas oli tekanan ultra-tinggi (tekanan pelepasan >4,00 MPa), efisiensi ini kompetitif dan jauh lebih unggul daripada kompresor diafragma, yang merupakan alternatif utama untuk layanan bebas oli pada tekanan ini. Sebagai perbandingan, kompresor reciprocating berpelumas oli dalam aplikasi tekanan ultra-tinggi serupa biasanya mengkonsumsi 20–25 kW/m³/menit, sedangkan kompresor diafragma dapat melebihi 30 kW/m³/menit.

Selama siklus operasi tahunan lebih dari 8.000 jam, keunggulan efisiensi ZW-3/50 dibandingkan alternatif yang kurang efisien menghasilkan sekitar... Penghematan energi tahunan sebesar 80.000–160.000 kWh.Dengan harga $0,08/kWh, ini mewakili pengurangan biaya listrik langsung sebesar $6.400–$12.800 per tahun. Namun, pendorong ekonomi utama untuk pemilihan ZW-3/50 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 5,00 MPa, konsentrasi kontaminasi minyak akan sekitar 15–20 kali lebih tinggi daripada pada tekanan 0,30 MPa, sehingga proses penghilangan minyak di hilir menjadi sangat mahal dan menantang secara teknis.

Itu total biaya kepemilikan untuk kompresi nitrogen bertekanan sangat tinggi Hal ini didominasi oleh keandalan peralatan dan biaya perawatan, bukan penghematan energi yang marginal. Desain bebas oli ZW-3/50 menghilangkan masalah perawatan kronis yang terkait dengan kompresor tekanan tinggi yang dilumasi oli, termasuk degradasi oli pada suhu tinggi, terbawanya oli ke peralatan hilir, dan penyumbatan filter oli yang sering terjadi di bawah tekanan diferensial tinggi.

Kemampuan Kustomisasi & OEM

Kami menawarkan opsi kustomisasi komprehensif untuk menyesuaikan ZW-3/50 dengan kondisi lokasi spesifik, persyaratan keselamatan, dan kebutuhan integrasi:

• Paket Siap Pakai yang Dipasang di Atas Rangka (Skid-Mounted): Kompresor, motor, pendingin tekanan tinggi, instrumentasi, sistem keselamatan, dan panel kontrol yang telah dirakit sebelumnya terpasang pada rangka baja struktural yang diperkuat dengan pengait pengangkat terintegrasi dan templat baut jangkar. Semua pipa tekanan tinggi telah dipabrikasi dan diuji tekanannya di pabrik.
• 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 instrumentasi tahan ledakan.
• Sistem Keamanan Tingkat Lanjut: Katup pelepas tekanan ganda, rakitan cakram pecah, katup isolasi darurat otomatis, dan sistem instrumentasi keselamatan (SIS) berperingkat SIL untuk aplikasi proses kritis. Interlock alarm dan penghentian tekanan tinggi dengan sensor redundan.
• PLC & Pemantauan Jarak Jauh: PLC Siemens S7-1200 atau S7-1500 dengan layar sentuh HMI 10 inci, konektivitas Ethernet, dan alarm SMS/email. Kompatibel dengan Modbus TCP/IP dan OPC-UA untuk integrasi SCADA. Pengaturan pemuatan/pembongkaran otomatis dan urutan pematian darurat.
• 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 unitTinjauan teknik dan pembuatan proposal biasanya membutuhkan waktu 7–10 hari kerja karena kompleksitas desain tekanan ultra-tinggi. Waktu pengiriman standar adalah 14–16 minggu; pengiriman dipercepat dalam waktu 12 minggu tersedia untuk pesanan yang memenuhi syarat.

Studi Kasus: Penggantian CO₂ Superkritis dengan Nitrogen dalam Ekstraksi Farmasi

Klien: Sebuah perusahaan ekstraksi produk alami farmasi di Korea Selatan

Tantangan: Klien tersebut menggunakan ekstraksi CO₂ superkritis untuk ekstrak tumbuhan berkualitas farmasi, tetapi menghadapi tekanan regulasi untuk menghilangkan CO₂ karena klasifikasinya sebagai gas rumah kaca dan kekhawatiran tentang residu CO₂ dalam produk akhir. Mereka perlu beralih ke ekstraksi nitrogen superkritis, yang membutuhkan tekanan 3,5–5,0 MPa. Kompresor CO₂ yang ada dilumasi oli dan tidak cocok untuk penggunaan nitrogen karena risiko kontaminasi oli. Selain itu, proses ekstraksi membutuhkan kemurnian absolut karena ekstrak tersebut digunakan dalam formulasi obat suntik.

Larutan: Kami menyediakan Kompresor nitrogen bebas oli ZW-3/50 Dikonfigurasi pada skid khusus dengan intercooler tekanan tinggi terintegrasi, aftercooler, PLC Siemens S7-1200 dengan interlock pengaman, dan sistem isolasi darurat otomatis. Tekanan pelepasan 5,00 MPa menyediakan nitrogen superkritis yang dibutuhkan untuk ekstraksi, sementara desain bebas oli memastikan kepatuhan terhadap standar kemurnian farmasi (USP-NF Grade). Sebuah bejana penyangga tekanan tinggi 2 m³ dipasang di hilir untuk menstabilkan tekanan selama siklus ekstraksi.

Hasil Terukur Setelah 18 Bulan:

• Kemurnian produk: Ekstrak tersebut memenuhi standar mutu injeksi USP-NF. tanpa kontaminasi minyak atau CO₂
• Kepatuhan terhadap peraturan: Kepatuhan penuh sesuai dengan persyaratan Kementerian Keamanan Pangan dan Obat-obatan Korea (MFDS)
• Emisi CO₂: Dihilangkan sepenuhnya dari proses ekstraksi, meningkatkan metrik keberlanjutan perusahaan.
• Hasil ekstraksi: Ditingkatkan oleh 8% dibandingkan dengan ekstraksi CO₂ untuk senyawa tanaman tertentu
• Kontrak pelanggan: Tiga klien farmasi baru Menang berkat kemampuan ekstraksi bebas CO₂.

“Kompresor ZW-3/50 memungkinkan kami melakukan transisi dari ekstraksi CO₂ ke ekstraksi nitrogen superkritis tanpa mengorbankan kualitas produk. Pelanggan farmasi kami sekarang secara khusus meminta produk hasil ekstraksi nitrogen kami karena mereka tahu tidak ada risiko residu CO₂ atau kontaminasi minyak. Kompresor ini telah membuka segmen pasar yang sepenuhnya baru bagi kami.” — Direktur Litbang, Perusahaan Ekstraksi Farmasi

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 Mengerahkan Nitrogen Bertekanan Sangat Tinggi?

Teknisi aplikasi kami siap mengevaluasi kebutuhan nitrogen bertekanan sangat tinggi Anda, termasuk kebutuhan aliran, kondisi masukan, target tekanan keluaran, dan integrasi sistem keselamatan. Kami menyediakan proposal teknis gratis, gambar tata letak pondasi, diagram perpipaan dan instrumentasi (P&ID), desain sistem keselamatan, dan analisis biaya kepemilikan total (TCO) terperinci dalam waktu 48 jam setelah menerima permintaan Anda.

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