Pemampat Nitrogen LW-20/18 – Penggalak N2 Bebas Minyak Tekanan Tinggi untuk Aplikasi Perindustrian 1.80 MPa

Direkayasa untuk menghasilkan 20 m³/min pada tekanan nyahcas 1.80 MPa, LW-20/18 ialah pemampat nitrogen omboh dua peringkat, dua baris bebas minyak yang dibina khas untuk suntikan nitrogen tekanan tinggi, pengisian silinder gas dan aplikasi proses petrokimia yang mencabar. Pencemaran pelincir sifar, penarafan tugas berterusan dan dioptimumkan untuk operasi perindustrian tekanan tinggi yang berterusan.

Gambaran Keseluruhan Produk

Yang Pemampat nitrogen LW-20/18 menduduki jawatan khusus dalam portfolio pemampat omboh bebas minyak kami, yang direka bentuk untuk aplikasi di mana tekanan pelepasan tinggi merupakan keperluan operasi yang menentukan. Dengan kapasiti terkadar sebanyak 20 m³/min dan yang luar biasa Tekanan pelepasan 1.80 MPa, unit ini merapatkan jurang antara aplikasi gas proses bertekanan sederhana dan bertekanan tinggi yang memerlukan aliran yang besar pada tekanan tinggi.

Apa yang membezakan LW-20/18 daripada alternatif konvensional secara asasnya ialah mekanisme mampatan bebas minyak sepenuhnyaGelang omboh dan jalur penunggang diperbuat daripada bahan komposit PTFE pelincir sendiri yang beroperasi tanpa pelincir hidrokarbon, memastikan aliran nitrogen kekal bebas sepenuhnya daripada pencemaran minyak. Ciri bebas minyak intrinsik ini sangat diperlukan untuk aplikasi yang memerlukan Pensijilan ISO 8573-1 Kelas 0, termasuk nitrogen pembungkusan makanan bertekanan tinggi, pengisian silinder gas farmaseutikal dan bekalan gas proses gred elektronik yang mana pencemaran minyak walaupun sedikit akan menjejaskan integriti produk.

Seni bina pemampat mengikuti dua peringkat, dua baris (二列二级) konfigurasi yang dioptimumkan secara termodinamik untuk nisbah tekanan tinggi yang diperlukan oleh pelepasan 1.80 MPa. Dengan mengagihkan nisbah tekanan merentasi dua silinder mampatan, LW-20/18 menguruskan beban haba yang besar yang berkaitan dengan mampatan tekanan tinggi sambil memelihara integriti elemen pengedap PTFE. Setiap peringkat menggabungkan penyejuk antara kecekapan tinggi bebas, memastikan suhu gas kekal dalam lingkungan operasi yang selamat walaupun semasa operasi beban maksimum yang berterusan. Kerangka besi tuang yang teguh dan aci engkol keluli tempa yang seimbang secara dinamik dinilai untuk jangka hayat perkhidmatan minimum sebanyak 120,000 jam di bawah protokol penyelenggaraan standard.

Spesifikasi Teknikal – LW-20/18

* Semua spesifikasi dinilai pada keadaan rujukan standard (ISO 1217, Lampiran C). Prestasi sebenar mungkin berbeza-beza berdasarkan ketinggian tapak, suhu ambien dan keadaan salur masuk. Penarafan kuasa 240(250) kW menunjukkan standard 240 kW dengan motor 250 kW pilihan yang tersedia.

Ciri-ciri Utama & Kelebihan Kejuruteraan

1. Teknologi Pengedap PTFE Bebas Minyak Tekanan Tinggi

LW-20/18 menggunakan proprietari pemasangan cincin omboh pelincir sendiri dan jalur penunggang dihasilkan daripada komposit PTFE berketumpatan tinggi yang diperkukuh dengan gentian kaca dan zarah gangsa, diformulasikan khusus untuk perkhidmatan tekanan tinggi. Bahan ini mencapai pekali geseran di bawah 0.06 tanpa sebarang pelinciran hidrokarbon luaran, menghapuskan sepenuhnya pengaliran wap minyak ke dalam aliran produk nitrogen. Formulasi tekanan tinggi mengekalkan kestabilan dimensi dan integriti pengedap pada suhu tinggi yang berkaitan dengan pelepasan 1.80 MPa, memastikan pematuhan ISO 8573-1 Kelas 0 asli tanpa peralatan penapisan minyak hiliran. Untuk aplikasi pengisian silinder gas bertekanan tinggi dan gas proses, ketulenan intrinsik ini tidak boleh dirundingkan.

2. Mampatan Dua Peringkat untuk Nisbah Tekanan Ekstrem

Yang seni bina mampatan dua peringkat LW-20/18 adalah penting secara termodinamik untuk mengurus nisbah tekanan ekstrem yang diperlukan untuk mencapai pelepasan 1.80 MPa dari salur masuk hampir atmosfera. Dengan membahagikan nisbah tekanan antara silinder tekanan rendah dan silinder tekanan tinggi, pemampat mengehadkan suhu berkesan purata setiap peringkat kepada tahap yang boleh diurus. Penyejuk antara cangkerang dan tiub berprestasi tinggi khusus antara peringkat menghilangkan haba mampatan yang besar, mengekalkan suhu pelepasan di bawah 160°C walaupun pada beban berterusan maksimum. Pengurusan haba ini adalah penting untuk memelihara integriti cincin PTFE di bawah keadaan tekanan tinggi dan memanjangkan hayat perkhidmatan plat injap sebanyak kira-kira 45% berbanding reka bentuk peringkat tunggal yang mencuba nisbah tekanan setara.

3. Rangka Bertetulang untuk Operasi Tekanan Tinggi

Kerangka utama dituang dari Besi tuang kelabu GG30 (dinaik taraf daripada GG25 untuk model tekanan tinggi) dengan bahagian dinding yang lebih tebal dan laluan air penyejukan bersepadu. susunan silinder bertentangan dua baris menyediakan pembatalan daya tertib pertama semula jadi, yang amat penting pada daya gas yang lebih tinggi yang dihasilkan oleh tekanan nyahcas 1.80 MPa. Keseimbangan mekanikal ini mengurangkan daya inersia tidak seimbang yang dihantar ke asas sebanyak lebih 80% berbanding reka bentuk baris tunggal, membenarkan pemasangan pada blok inersia konkrit bertetulang 8–10 tan walaupun terdapat beban operasi tekanan tinggi. Dimensi padat—2500 × 1600 × 2700 mm—adalah luar biasa untuk pemampat tekanan tinggi dengan kapasiti ini, membolehkan pemasangan di bilik jentera sedia ada tanpa pengubahsuaian awam yang meluas.

4. Konfigurasi Voltan Fleksibel untuk Integrasi Industri

LW-20/18 dipacu oleh Motor aruhan 240(250) kW Tersedia dalam konfigurasi 380V, 6kV atau 10kV, yang mematuhi kelas kecekapan IEC 60034-1 IE3. Pilihan standard 380V sesuai dengan kemudahan dengan infrastruktur pengedaran voltan rendah sedia ada, manakala konfigurasi 6kV dan 10kV membolehkan penyepaduan langsung ke dalam sistem bas perindustrian voltan sederhana tanpa transformer langkah-turun. Fleksibiliti elektrik ini amat berharga untuk kompleks petrokimia besar dan kilang keluli di mana pengedaran 6kV atau 10kV adalah standard, mengurangkan kos infrastruktur elektrik dan meningkatkan kecekapan tenaga keseluruhan dengan meminimumkan kehilangan I²R dalam kabel kuasa.

Senario Aplikasi

Stesen Pengisian Silinder Nitrogen Tekanan Tinggi

LW-20/18 sangat sesuai untuk operasi pengisian silinder gas perindustrian di mana nitrogen mesti dimampatkan kepada 1.80 MPa (atau lebih tinggi dengan pengisian lata) untuk mengecas silinder gas perindustrian standard. Kapasiti 20 m³/minnya menyokong stesen pengisian daya tinggi yang mampu mengecas 50–80 silinder sejam, bergantung pada saiz silinder dan tekanan awal. Reka bentuk bebas minyak adalah penting dalam pengisian silinder kerana sebarang pencemaran minyak akan kekal di dalam silinder dan dihantar kepada pengguna akhir, yang berpotensi mencemari proses sensitif dalam aplikasi makanan, farmaseutikal dan elektronik. Pemampat nitrogen tekanan tinggi LW-20/18 memastikan setiap silinder memenuhi piawaian ketulenan ISO 8573-1 Kelas 0 tanpa langkah penulenan tambahan.

Nitrogen Proses Tekanan Tinggi Petrokimia

Dalam operasi petrokimia dan penapisan, LW-20/18 membekalkan nitrogen tekanan tinggi untuk ujian tekanan reaktor, penjanaan semula pemangkin, suntikan nitrogen kecemasan ke dalam bekas tekanan tinggi dan ujian tekanan saluran paipTekanan nyahcas 1.80 MPa mencukupi untuk menguji tekanan vesel dan saluran paip yang dinilai pada tekanan kerja 1.5 MPa (mengikut keperluan ujian hidro ASME B31.3 pada tekanan reka bentuk 1.5×). Pensijilan bebas minyak adalah wajib untuk aplikasi di mana nitrogen bersentuhan dengan lapisan pemangkin atau memasuki aliran proses yang mesti kekal bebas hidrokarbon sepenuhnya. Penarafan tugas berterusan memastikan ketersediaan nitrogen yang boleh dipercayai semasa kempen pemulihan yang dilanjutkan.

Penguatan Nitrogen VPSA Tekanan Tinggi

Bagi penjana nitrogen VPSA yang menghasilkan nitrogen berketulenan tinggi pada tekanan hampir atmosfera, LW-20/18 memampatkan produk tekanan rendah kepada 1.80 MPa untuk pengagihan tekanan tinggi. Tekanan tinggi ini amat berharga untuk pemasangan VPSA yang melayani pelbagai pengguna tekanan tinggi melalui pengepala berpusat, di mana kehilangan tekanan yang besar merentasi rangkaian pengagihan mesti diatasi. Laluan mampatan bebas minyak adalah sangat penting kerana pencemaran hidrokarbon akan meracuni penjerap penapis molekul karbon secara tidak boleh dipulihkan, merosakkan kecekapan pemisahan secara kekal dan memerlukan penggantian penjerap yang mahal.

Suntikan Nitrogen Tekanan Tinggi Makanan & Minuman

Kemudahan pembotolan minuman berskala besar dan kilang pemprosesan makanan memerlukan nitrogen bertekanan tinggi untuk penekanan kontena, dos nitrogen dan penyimpanan atmosfera terkawalTekanan nyahcas 1.80 MPa LW-20/18 memberikan tekanan yang diperlukan untuk dos nitrogen berkelajuan tinggi ke dalam bekas minuman sebelum ditutup, mencegah kemasukan oksigen dan memanjangkan jangka hayat produk. Pensijilan bebas minyak memastikan pematuhan dengan FDA 21 CFR 173.310 dan Peraturan EU 231/2012 untuk nitrogen bersentuhan makanan, menghapuskan sebarang risiko pencemaran minyak yang menjejaskan rasa, rupa atau keselamatan produk.

Bahan & Pembinaan

LW-20/18 dibina daripada bahan premium yang dipilih untuk keserasian nitrogen tekanan tinggi, rintangan haba dan jangka hayat operasi yang lebih lama:

Semua komponen galas tekanan direka bentuk dan dikilangkan mengikut ketat ASME BPVC Bahagian VIII Bahagian 1 atau piawaian GB 150 Cina. Setiap sambungan kimpalan menjalani pemeriksaan radiografi (RT) 100% mengikut Seksyen V ASME, Artikel 2, dan setiap bekas tekanan yang telah siap tertakluk kepada ujian tekanan hidrostatik pada 1.5 kali ganda tekanan kerja maksimum yang dibenarkan (MAWP) untuk tempoh penahanan minimum selama 30 minit.

Garis Panduan Pemasangan & Penyelenggaraan

Keperluan Asas & Struktur

LW-20/18 mempunyai berat kering 4.20 tan dan pusat graviti kira-kira 850 mm di atas plat asas. Walaupun terdapat beban operasi bertekanan tinggi, reka bentuk silinder bertentangan dua baris memberikan keseimbangan daya yang sangat baik, membolehkan pemasangan pada blok inersia konkrit bertetulang 8–10 tanBlok tersebut hendaklah dipasang pada pengasing getaran elastomer (frekuensi semula jadi 6–8 Hz) untuk mengelakkan penghantaran getaran ke struktur bersebelahan. Keperluan jarak minimum: 1.5 m pada bahagian bukan pemacu untuk akses injap, 1.2 m pada bahagian pemacu untuk penyelenggaraan motor dan 2.0 m di atas kepala untuk akses kren semasa baik pulih utama.

Reka Bentuk Sistem Air Penyejuk

Permintaan air penyejuk adalah lebih kurang 28 m³/j pada suhu salur masuk tidak melebihi 32°C. Litar agihan air membekalkan jaket silinder, penyejuk antara dan penyejuk selepas dalam cabang selari. Spesifikasi kualiti air: pH 6.5–8.5, jumlah pepejal terlarut < 500 mg/L, kandungan klorida < 50 mg/L (untuk mencegah kakisan tiub SS316), pepejal terampai < 30 mg/L dan jumlah kekerasan < 300 mg/L sebagai CaCO₃. Bagi tapak yang mempunyai kualiti air marginal, menara penyejukan gelung tertutup dengan penapisan aliran sisi dan rawatan kimia sangat disyorkan untuk mencegah pembentukan kerak dan kakisan dalam penyejuk tekanan tinggi.

Jadual Penyelenggaraan Pencegahan

Reka bentuk bebas minyak LW-20/18 memudahkan penyelenggaraan secara mendadak berbanding alternatif yang dilincirkan. Tiada pertukaran minyak untuk dijadualkan, tiada sampel minyak pelincir untuk dianalisis, tiada elemen penapis minyak untuk diganti dan tiada kartrij pemisah minyak untuk dipantau. Item haus habis pakai utama ialah Cincin omboh PTFE dan jalur penunggang, yang biasanya mencapai jangka hayat perkhidmatan 3,500–5,500 jam di bawah keadaan nitrogen bersih pada tekanan tinggi. Penyederhanaan penyelenggaraan ini diterjemahkan kepada kos buruh yang lebih rendah, inventori alat ganti yang berkurangan dan ketersediaan peralatan yang lebih tinggi.

Pensijilan Pematuhan & Keselamatan

Pemampat nitrogen LW-20/18 direka bentuk, dikeluarkan dan diuji untuk memenuhi atau melebihi piawaian antarabangsa dan rangka kerja kawal selia berikut:

Analisis Prestasi & Kecekapan

LW-20/18 mencapai penggunaan kuasa tentu kira-kira 12.0–12.5 kW setiap m³/min nitrogen yang dihantar pada tekanan nyahcas 1.80 MPa. Metrik kecekapan ini dijangkakan untuk pemampat omboh bebas minyak yang beroperasi pada nisbah tekanan yang ekstrem (kira-kira 18:1 dari salur masuk atmosfera), dan ia setanding dengan pemampat diafragma yang sering dipilih untuk aplikasi bebas minyak bertekanan tinggi tetapi boleh menggunakan 15–20 kW/m³/min. Sebagai perbandingan, pemampat salingan pelincir minyak dalam perkhidmatan tekanan tinggi yang serupa biasanya menggunakan 11–13 kW/m³/min tetapi memperkenalkan risiko pencemaran minyak yang tidak boleh diterima.

Sepanjang jadual operasi tahunan standard 8,000 jam, kelebihan kecekapan LW-20/18 berbanding alternatif diafragma menjana kira-kira 48,000–120,000 kWh penjimatan tenaga tahunanPada tarif elektrik perindustrian purata $0.08/kWh, ini mewakili $3,840–$9,600 dalam pengurangan kos operasi langsung setahun. Walau bagaimanapun, pemacu ekonomi utama untuk pemilihan LW-20/18 biasanya penghapusan bahan habis pakai berkaitan minyak dan mengelakkan peralatan penulenan hiliran bukannya penjimatan tenaga marginal.

Yang jumlah kos pemilikan untuk pemampatan nitrogen tekanan tinggi dikurangkan lagi oleh ketiadaan minyak dalam laluan mampatan. Pemampat tekanan tinggi pelincir minyak biasa memerlukan penapis penyatu, penyerap karbon aktif dan instrumentasi pemantauan minyak berterusan yang secara kolektif menggunakan 3–5% output kuasa pemampat dan memerlukan pelaburan modal yang besar. Reka bentuk bebas minyak LW-20/18 menghapuskan beban parasit dan perbelanjaan modal ini sepenuhnya.

Keupayaan Penyesuaian & OEM

Kami menawarkan pilihan penyesuaian yang komprehensif untuk menyesuaikan LW-20/18 dengan keadaan tapak tertentu, keperluan integrasi dan spesifikasi pengguna akhir:

• Pakej Siap Kunci yang Dipasang di Gelincir: Pemampat, motor, penyejuk antara, penyejuk selepas, instrumentasi tekanan tinggi dan panel kawalan telah dipasang terlebih dahulu pada gelincir keluli struktur dengan lug pengangkat bersepadu dan templat bolt sauh. Pendekatan ini mengurangkan masa pemasangan lapangan sebanyak kira-kira 60% dan meminimumkan risiko pentauliahan melalui pra-ujian kilang untuk semua sistem.
• Pakej Pengisian Silinder: Manifold pengisian silinder bersepadu pilihan dengan injap penjujukan tekanan, pemantauan tekanan silinder dan penutupan pengisian automatik. Sesuai dengan saiz silinder gas perindustrian standard (40L, 50L, 80L) dan treler tiub tekanan tinggi.
• Konfigurasi Kawasan Berbahaya: Penutup motor dan elektrik yang mematuhi Zon ATEX 2 dan IECEx untuk pemasangan di kemudahan petrokimia di mana atmosfera letupan kadangkala mungkin terdapat. Pengesanan gas bersepadu dan kunci pengudaraan automatik boleh digabungkan ke dalam sistem kawalan.
• Kawalan Proses Lanjutan: Siemens S7-1200 atau Allen-Bradley CompactLogix PLC pilihan dengan skrin sentuh HMI 10 inci, pemantauan jarak jauh melalui Modbus TCP/IP atau OPC-UA dan penyepaduan lancar dengan sistem DCS/SCADA loji. Kawalan muat/turun muatan automatik dan keserasian pemacu frekuensi boleh ubah (VFD) mengoptimumkan kecekapan separa beban.
• Sistem Perlindungan Alam Sekitar: Sistem salutan gred marin C5-M untuk pemasangan pesisir; komponen elektrik tropika untuk suhu ambien sehingga 55°C; dan penutup akustik berkadar IP54 yang mengurangkan pelepasan hingar daripada 86 dB(A) kepada 73 dB(A) pada 1 meter.
• Program OEM & Label Persendirian: Warna cat tersuai, papan nama berjenama dan pakej dokumentasi setempat untuk pengedar peralatan gas dan penyepadu sistem.

Konfigurasi tersuai tersedia daripada MOQ 1 unitSemakan kejuruteraan dan penjanaan cadangan biasanya memerlukan 5–7 hari bekerja. Masa penghantaran standard ialah 12–14 minggu; pesanan berulang dihantar dalam masa 8–10 minggu dari pengesahan pesanan.

Kajian Kes: Pemodenan Stesen Pengisian Silinder Gas Industri

Pelanggan: Pembekal gas perindustrian serantau yang mengendalikan kemudahan pengisian silinder di Thailand

Cabaran: Pemampat nitrogen tekanan tinggi sedia ada pelanggan (salingan pelincir minyak, 20 tahun dalam perkhidmatan) mengalami pengaliran minyak secara progresif ke dalam silinder yang diisi, mengakibatkan aduan pelanggan daripada pengeluar elektronik dan syarikat farmaseutikal. Tahap pencemaran minyak dalam silinder yang diisi mencapai 3.5 mg/m³, jauh melebihi spesifikasi 0.1 mg/m³. Pemampat yang semakin tua juga mengalami kegagalan injap yang kerap dan pecahnya cincin omboh, menyebabkan masa henti yang tidak dirancang secara purata 12 jam sebulan dan mengurangkan kapasiti pengisian sebanyak 15%.

Penyelesaian: Kami membekalkan Pemampat nitrogen bebas minyak LW-20/18 dengan manifold pengisian silinder bersepadu, dikonfigurasikan pada skid tersuai dengan panel kawalan Siemens S7-1200 PLC dan penjujukan tekanan automatik. Tekanan pelepasan 1.80 MPa membolehkan pengisian langsung silinder 40L dan 50L kepada tekanan kerja 15 MPa melalui sistem lata tiga peringkat. Reka bentuk bebas minyak menghapuskan keperluan untuk penulenan pasca pengisian dan menjamin pematuhan ISO 8573-1 Kelas 0 dalam setiap silinder.

Keputusan yang Diukur Selepas 18 Bulan:

• Kandungan minyak silinder: Dikurangkan daripada 3.5 mg/m³ kepada <0.01 mg/m³, mencapai pensijilan ISO 8573-1 Kelas 0
• Aduan pelanggan: Dihapuskan sepenuhnya; sifar silinder yang ditolak daripada pelanggan elektronik dan farmaseutikal
• Kapasiti pengisian: Peningkatan sebanyak 18% disebabkan oleh penghapusan masa henti yang tidak dirancang dan kebolehpercayaan pemampat yang lebih baik
• Kos penyelenggaraan tahunan: Dikurangkan sebanyak 52% ($42,000 hingga $20,160) melalui penghapusan pembaikan berkaitan minyak dan kegagalan injap
• Waktu henti yang tidak dirancang: Peristiwa sifar dalam tempoh 18 bulan operasi berterusan

“LW-20/18 telah mengubah sepenuhnya operasi pengisian silinder kami. Pelanggan kami tidak lagi menolak silinder kerana pencemaran minyak, dan pasukan penyelenggaraan kami telah beralih daripada memerangi kerosakan kepada melaksanakan penyelenggaraan pencegahan berjadual. Manifold pengisian bersepadu juga telah mengurangkan keperluan buruh kami sebanyak 30%.” — Pengarah Operasi, Pembekal Gas Perindustrian

Soalan Lazim & Panduan Pemilihan

Produk & Penyelesaian Berkaitan

Untuk gambaran keseluruhan yang komprehensif tentang kami pemampat nitrogen perindustrian portfolio, termasuk pemampat oksigen bebas minyak, pemampat hidrogen, pemampat karbon dioksida dan penyelesaian gas khusus yang direka khas, sila hubungi pasukan kejuruteraan aplikasi kami atau layari katalog produk dalam talian kami.

Bersedia untuk Menaik Taraf Sistem Nitrogen Tekanan Tinggi Anda?

Jurutera aplikasi kami sedia membantu untuk menilai keperluan aliran nitrogen, keadaan sedutan, sasaran tekanan pelepasan dan kekangan integrasi anda. Kami menyediakan cadangan teknikal percuma, lukisan susun atur asas, gambar rajah perpaipan dan instrumentasi (P&ID), serta analisis jumlah kos pemilikan (TCO) terperinci dalam tempoh 48 jam selepas menerima pertanyaan anda.

Emel: [email protected] | Respons dalam masa 24 jam