LW-52/8 nitrogenkompressor – Oljefri N2-booster med høy kapasitet for industriell distribusjon på 0,80 MPa

LW-52/8 er en to-trinns, to-raders oljefri stempelnitrogenkompressor med nitrogen, konstruert for storskala kryogen luftseparasjon, høytrykks VPSA-nitrogenforsterkning og krevende petrokjemiske rørledningsdistribusjonsnettverk, med en kapasitet på 52 m³/min ved et utløpstrykk på 0,80 MPa. Den er konstruert for krevende petrokjemiske rørledningsdistribusjonsnettverk og har en kapasitet på 52 m³/min ved et utløpstrykk på 0,80 MPa.

Produktoversikt

De LW-52/8 nitrogenkompressor står som et høytytende flaggskip innen vår oljefrie stempelkompressorserie, spesielt konstruert for applikasjoner som krever både betydelig strømningskapasitet og forhøyet utløpstrykk. Med et imponerende 52 m³/min kapasitet kombinert med en 0,80 MPa utløpstrykk, denne enheten dekker de mest krevende nitrogenforsterkningbehovene i storskala industriell gassinfrastruktur.

Det som skiller LW-52/8 fra konvensjonelle alternativer er dens helt oljefri kompresjonsveiStempelringene og rytterringene er presisjonsmaskinert av avanserte selvsmørende PTFE-komposittmaterialer som fungerer uten hydrokarbonsmøremidler. Denne iboende oljefrie egenskapen sikrer at nitrogenproduktstrømmen forblir fullstendig uforurenset, noe som oppnår ISO 8573-1 klasse 0-sertifisering For operatører innen matforedling, farmasøytisk produksjon og elektronikkproduksjon eliminerer dette kapitalutgiftene og den løpende vedlikeholdsbyrden av nedstrøms filtreringssystemer for oljefjerning.

Kompressorarkitekturen benytter en to-trinns, to-rads (二列二级) konfigurasjon som optimalt fordeler trykkforholdet over to kompresjonssylindere. Denne trinnvise tilnærmingen er viktig for å håndtere de termiske belastningene forbundet med et utløpstrykk på 0,80 MPa, samtidig som integriteten til PTFE-tetningselementene bevares. Hvert trinn har en uavhengig intercooler, som sikrer at gasstemperaturene holder seg innenfor trygge driftsområder selv under vedvarende drift med maksimal kapasitet. Den robuste støpejernsrammen og den dynamisk balanserte smidde stålveivakselen er klassifisert for en minimum levetid på 120 000 timer under standard vedlikeholdsprotokoller.

Tekniske spesifikasjoner – LW-52/8

* Alle spesifikasjoner er vurdert under standard referanseforhold (ISO 1217, tillegg C). Faktisk ytelse kan variere basert på stedets høyde, omgivelsestemperatur og innløpsforhold.

Viktige funksjoner og tekniske fordeler

1. Avansert oljefritt PTFE-komposittforseglingssystem

LW-52/8 bruker en proprietær selvsmørende stempelring og rytterbåndenhet produsert av PTFE-kompositter med høy tetthet forsterket med glassfiber og bronsepartikler. Denne materialformuleringen oppnår en friksjonskoeffisient under 0,06 uten ekstern hydrokarbonsmøring, noe som fullstendig eliminerer risikoen for at oljedamp overføres til nitrogenproduktstrømmen. For industrielle gassoperatører betyr dette innebygd ISO 8573-1 klasse 0-samsvar uten kapitalkostnadene, vedlikeholdsbyrden eller energibehovet til nedstrøms oljefiltreringsutstyr. PTFE-ringene er spesielt formulert for de forhøyede utløpstemperaturene forbundet med 0,80 MPa drift, og opprettholder dimensjonsstabilitet opptil 180 °C.

2. Optimalisert totrinns termodynamisk design

De to-trinns kompresjonsarkitektur Utgangspunktet for LW-52/8 er termodynamisk optimalisert for et utløpstrykk på 0,80 MPa. Ved å dele det totale trykkforholdet mellom en lavtrykkssylinder og en høytrykkssylinder oppnår kompressoren en betydelig lavere gjennomsnittlig effektiv temperatur per trinn sammenlignet med ettrinnskonstruksjoner. En dedikert høyeffektiv skall-og-rør-intercooler mellom trinnene fjerner kompresjonsvarmen, og holder utløpstemperaturene under 155 °C selv ved maksimal kontinuerlig belastning. Denne termiske styringen er avgjørende for å bevare PTFE-ringens integritet og forlenge ventilplatens levetid med omtrent 40% sammenlignet med ettrinnsalternativer som opererer med tilsvarende trykkforhold.

3. Kraftig støpejernsramme med iboende kraftbalanse

Hovedrammen er støpt fra GG25 grått støpejern (tilsvarende ASTM A48 klasse 30B) med integrerte kjølevannskanaler maskinert direkte inn i støpegodset. to-rads motstående sylinderanordning Gir naturlig kraftutjevning av første orden, noe som reduserer de ubalanserte treghetskreftene som overføres til fundamentet med over 80% sammenlignet med design med én rad med tilsvarende kapasitet. Denne mekaniske fordelen tillater installasjon på en lettere armert betong-treghetsblokk (minimum 10 tonn mot 15+ tonn for tilsvarende design med én rad), noe som reduserer anleggskostnadene betydelig og forenkler ettermonteringsinstallasjoner i eksisterende kompressorhus der fundamentkapasiteten kan være begrenset.

4. Mellomspenningsmotordrift for industriell integrasjon

LW-52/8 drives av en 350 kW mellomspenningsinduksjonsmotor Tilgjengelig i enten 6kV- eller 10kV-konfigurasjoner, i samsvar med IEC 60034-1 effektivitetsklasse IE3. Mellomspenningsdriveren eliminerer behovet for overdimensjonerte lavspenningsbryteranlegg og kraftig kabling som ville være nødvendig for en 380V-motor med denne effektklassen. Direkte integrering i industrielle mellomspenningsdistribusjonsnett reduserer elektriske infrastrukturkostnader, minimerer I²R-tap i kraftkabler og forbedrer den generelle energieffektiviteten. For anlegg med 6kV- eller 10kV-bussystemer som standard i store industrianlegg, tilbyr LW-52/8 plug-and-play elektrisk kompatibilitet.

Søknadsscenarier

Storskala kryogene luftseparasjonsanlegg

I store kryogene ASU-anlegg som produserer 2000–5000 Nm³/t gassformig nitrogen, fungerer LW-52/8 som primær høytrykks nitrogenbooster mellom kjøleboksen og fordelingshodet. Kapasiteten på 52 m³/min samsvarer med produksjonen til store ASU-er, mens utløpstrykket på 0,80 MPa gir tilstrekkelig trykkhøyde for langdistanse distribusjon av rørledninger til nedstrømsforbrukere som integrerte stålverk, petrokjemiske komplekser og LNG-regassifiseringsterminaler. Den oljefrie designen er kritisk i disse applikasjonene fordi enhver oljeforurensning vil kompromittere renheten til nitrogenet som tilføres sensitive prosesser, spesielt i halvleder- og farmasøytiske produksjonsanlegg som betjenes av samme distribusjonsnettverk.

Høytrykks VPSA nitrogenboosterstasjoner

For store VPSA-nitrogengeneratorer som produserer nitrogen med renhet på 99,5–99,9% ved nær atmosfærisk trykk, LW-52/8 nitrogenforsterker komprimerer lavtrykksproduktet til 0,80 MPa for høytrykksdistribusjon. Det forhøyede utløpstrykket er spesielt verdifullt for VPSA-installasjoner som betjener flere forbrukere gjennom en sentralisert samlemanifold, hvor trykktapene over distribusjonsnettverket kan være betydelige. Den oljefrie kompresjonsbanen er helt essensiell i VPSA-tjeneste fordi hydrokarbonforurensning vil irreversibelt forgifte karbonmolekylsiktadsorbenten, forringe separasjonseffektiviteten og nødvendiggjøre kostbar utskifting av adsorbenten.

Petrokjemisk høytrykks nitrogeninjeksjon

I petrokjemiske og raffineriske operasjoner leverer LW-52/8 høytrykksnitrogen for reaktorinerting, katalysatorkonservering, rørledningsrensing og nødinjeksjon av nitrogen inn i prosessbeholdere. Utløpstrykket på 0,80 MPa er tilstrekkelig til å overvinne trykkklassifiseringene til typiske prosessbeholdere og reaktorsystemer, noe som muliggjør direkte nitrogeninjeksjon uten mellomliggende forsterkning. Kontinuerlig drift sikrer uavbrutt nitrogentilgjengelighet under lengre snuoperasjoner og vedlikeholdskampanjer som kan vare i flere uker. Oljefri-sertifiseringen er obligatorisk for petrokjemiske applikasjoner der nitrogen kommer i kontakt med katalysatorlag eller går inn i prosessstrømmer som må forbli hydrokarbonfrie.

Inertisering av stålverk og gassforsegling i masovn

Integrerte stålverk krever enorme mengder nitrogen for gassforsegling av masovn, inertisering av trakt og øsemetallurgioperasjonerLW-52/8s kapasitet på 52 m³/min kan betjene flere masovner eller kontinuerlige støpelinjer samtidig gjennom en sentralisert høytrykksnitrogenmanifold. Utløpstrykket på 0,80 MPa gir tilstrekkelig trykkhøyde til å overvinne mottrykket i masovnsgassystemer og opprettholde positiv tetningsgasstrøm på dysenivå. Den oljefrie designen forhindrer oljeforurensning av masovnsgassen, noe som vil forurense nedstrøms gassrenseutstyr og kompromittere kvaliteten på gjenvunnet masovnsgass som brukes til kraftproduksjon.

Materiale og konstruksjon

LW-52/8 er konstruert av førsteklasses materialer valgt for nitrogenkompatibilitet, høytrykksbruk og forlenget levetid:

Alle trykkbærende komponenter er designet og produsert i strengt samsvar med ASME BPVC seksjon VIII avdeling 1 eller kinesiske GB 150-standarder. Hver sveiseskjøt gjennomgår 100% radiografisk inspeksjon (RT) i henhold til ASME seksjon V, artikkel 2, og hver ferdigstilte trykkbeholder utsettes for en hydrostatisk trykktest ved 1,5 ganger maksimalt tillatt arbeidstrykk (MAWP) i en minimum holdeperiode på 30 minutter.

Retningslinjer for installasjon og vedlikehold

Fundament- og strukturkrav

LW-52/8 har en tørrvekt på 6,00 tonn og et tyngdepunkt omtrent 900 mm over bunnplaten. Takket være den to-rads motstående sylinderkonstruksjonen er ubalanserte krefter minimale, noe som tillater installasjon på en armert betong-treghetsblokk på 10–12 tonnBlokken bør monteres på elastomere vibrasjonsisolatorer (egenfrekvens 6–8 Hz) for å forhindre vibrasjonsoverføring til tilstøtende konstruksjoner og instrumenter. Minimumskrav til klaring: 1,5 m på ikke-drivsiden for ventiltilgang, 1,2 m på drivsiden for motorvedlikehold og 2,0 m over hodet for krantilgang under større overhalinger.

Design av kjølevannssystem

Kjølevannsbehovet er omtrent 55 m³/t ved en innløpstemperatur som ikke overstiger 32 °C. Vannfordelingskretsen forsyner sylinderkappene, intercooleren og etterkjøleren i parallelle forgreninger. Spesifikasjoner for vannkvalitet: pH 6,5–8,5, totalt oppløste faste stoffer < 500 mg/L, kloridinnhold < 50 mg/L (for å forhindre korrosjon av SS316-rør i kjølerne), suspenderte faste stoffer < 30 mg/L og total hardhet < 300 mg/L som CaCO₃. For steder med marginal vannkvalitet anbefales et lukket kjøletårn med sidestrømsfiltrering og kjemisk behandling på det sterkeste for å forhindre dannelse av belegg og korrosjon.

Plan for forebyggende vedlikehold

Den oljefrie designen til LW-52/8 reduserer vedlikeholdskompleksiteten dramatisk sammenlignet med smurte alternativer. Det er ingen oljeskift som må planlegges, ingen smøreoljeprøver som må analyseres, ingen oljefilterelementer som må byttes ut og ingen oljeseparatorpatroner som må overvåkes. De primære slitasjedelene er PTFE-stempelringer og rytterbånd, som vanligvis oppnår 4000–6000 timers levetid under rene nitrogenforhold. Denne forenklingen av vedlikeholdet fører til lavere lønnskostnader, redusert reservedelslager og høyere tilgjengelighet av utstyr.

Samsvars- og sikkerhetssertifiseringer

LW-52/8 nitrogenkompressoren er designet, produsert og testet for å oppfylle eller overgå følgende internasjonale standarder og regelverk:

Ytelses- og effektivitetsanalyse

LW-52/8 oppnår en spesifikt strømforbruk på omtrent 6,73 kW per m³/min av nitrogen levert ved 0,80 MPa utløpstrykk. Denne effektivitetsmålingen er prisverdig for en oljefri stempelkompressor som opererer ved et forhøyet trykkforhold, og plasserer enheten gunstig innenfor kapasitetsklassen 40–60 m³/min. Til sammenligning forbruker oljesmurte skruekompressorer i lignende høytrykksapplikasjoner vanligvis 7,0–7,8 kW/m³/min, mens eldre ett-trinns stempeldesign kan overstige 8,5 kW/m³/min ved tilsvarende utløpstrykk.

Over en standard årlig driftsplan på 8000 timer genererer LW-52/8s effektivitetsfordel omtrent 112 000–280 000 kWh årlig energibesparelse sammenlignet med mindre effektive alternativer. Med en gjennomsnittlig industriell strømtariff på $0,08/kWh representerer dette $8 960–$22 400 i direkte driftskostnadsreduksjon per år. Kombinert med fullstendig eliminering av oljerelaterte forbruksvarer (smøreolje, filterelementer, separatorpatroner, avhending av spillolje og oljeanalyse), vil totale eierkostnader for nitrogenkompresjon reduseres med anslagsvis 20–30% over en 10-års levetid.

Fraværet av olje i kompresjonsbanen eliminerer også energiforbruket forbundet med nedstrøms oljefjerningsutstyr. En typisk oljesmurt kompressor av denne størrelsen og trykkklassifiseringen krever koalesceringsfiltre, aktivkull-adsorbenter og kontinuerlig oljeovervåkingsinstrumentering som til sammen forbruker 3–5% av kompressorens effekt. LW-52/8s oljefrie design fjerner denne parasittiske belastningen fullstendig, noe som ytterligere forbedrer den effektive systemeffektiviteten.

Tilpasning og OEM-muligheter

Vi tilbyr omfattende tilpasningsmuligheter for å tilpasse LW-52/8 til spesifikke forhold på stedet, integrasjonskrav og sluttbrukerspesifikasjoner:

• Nøkkelferdige pakker for montering på understell: Kompressor, motor, intercooler, etterkjøler, instrumentering og kontrollpanel er forhåndsmontert på en stålramme med integrerte løfteører og ankerboltmaler. Denne tilnærmingen reduserer installasjonstiden i felten med omtrent 60% og minimerer igangkjøringsrisiko gjennom forhåndstesting av alle systemer på fabrikken.
• Konfigurasjoner for farlig område: Motor- og elektriske kapslinger i samsvar med ATEX sone 2 og IECEx er tilgjengelige for installasjoner i petrokjemiske anlegg der det av og til kan forekomme eksplosive atmosfærer. Integrerte gassdeteksjons- og automatiske ventilasjonssperrer kan integreres i kontrollsystemet.
• Avansert prosesskontroll: Valgfri Siemens S7-1200 eller Allen-Bradley CompactLogix PLS med 10-tommers HMI-berøringsskjerm, fjernovervåking via Modbus TCP/IP eller OPC-UA, og sømløs integrering med anleggets DCS/SCADA-systemer. Automatisk last-/avlastningskontroll og kompatibilitet med variabel frekvensomformer (VFD) optimaliserer dellasteffektiviteten og reduserer mekanisk slitasje under oppstart.
• Miljøvernsystemer: C5-M marine beleggsystemer for kyst- eller offshoreinstallasjoner; tropiske elektriske komponenter for omgivelsestemperaturer opptil 55 °C; og IP54-klassifiserte akustiske kapslinger som reduserer støyutslipp fra 85 dB(A) til 72 dB(A) på 1 meter, egnet for innendørsinstallasjoner uten dedikerte kompressorhus.
• OEM- og private label-programmer: Tilpassede lakkfarger, merkeskilt med eget navn og lokaliserte dokumentasjonspakker er tilgjengelige for distributører av gassutstyr og systemintegratorer. Tekniske manualer, reservedelslister og vedlikeholdsprosedyrer kan leveres på flere språk.

Tilpassede konfigurasjoner er tilgjengelige fra MOQ 1 enhetIngeniørgjennomgang og tilbudsgenerering tar vanligvis 5–7 virkedager. Standard leveringstid er 12–14 uker; gjentatte bestillinger leveres innen 8–10 uker etter ordrebekreftelse.

Casestudie: Oppgradering av nitrogendistribusjon i stålverk

Klient: Et integrert stålverk i Sørøst-Asia med to masovner og fire kontinuerlige støpelinjer

Utfordring: Fabrikkens eksisterende nitrogenforsyning besto av to aldrende oljesmurte kompressorer (europeisk merke, 18 års drift) som matet et felles 0,60 MPa fordelingsmanifold. Kompressorene opplevde hyppig oljeoverføring til nitrogenstrømmen, noe som forurenset masovnens gasstetningssystemer og forårsaket tilstopping av traktdysene under kontinuerlig støping. Vedlikeholdskostnadene hadde eskalert til 1 400 000 USD/år på grunn av oljerelaterte reparasjoner, og trykket på 0,60 MPa var utilstrekkelig for de nye inerteringskravene for høytrykkstrakten.

Løsning: Vi leverte en LW-52/8 oljefri nitrogenkompressor som en erstatning for den primære kompressoren, konfigurert på en spesialtilpasset skid med integrert intercooler, etterkjøler og et Siemens S7-1200 PLC-kontrollpanel med SCADA-integrasjon. Utløpstrykket på 0,80 MPa oppfylte de nye kravene til inertisering av trakten, mens den oljefrie designen eliminerte forurensning av masovnsgass og støpesystemer. Et 5 m³ surgetank ble installert oppstrøms for å buffere svingninger i etterspørsel fra støpelinjene.

Kvantifiserte resultater etter 24 måneder:

• Nitrogenoljeinnhold: Redusert fra 4,2 mg/m³ til <0,01 mg/m³, oppnår ISO 8573-1 klasse 0-sertifisering
• Tilstopping av traktdyser: Eliminert fullstendig, noe som forbedrer støpeutbyttet med 1,2%
• Årlig vedlikeholdskostnad: Redusert med 45% ($85 000 til $46 750) gjennom eliminering av oljerelaterte reparasjoner
• Energiforbruk: Forbedret med 6,8% sammenlignet med den erstattede enheten, noe som sparer omtrent $19 200/år
• Uplanlagt nedetid: Null hendelser i 24 måneder med kontinuerlig drift

«LW-52/8 har forvandlet nitrogenforsyningen vår fra å være et vedlikeholdsproblem til et pålitelig verktøy. Elimineringen av oljeforurensning har forbedret støpekvaliteten vår og redusert antall dyseutskiftninger med 80%. Tilbakebetalingsperioden var under 20 måneder.» — Sjefingeniør, stålverksdrift

Vanlige spørsmål og utvalgsguide

Relaterte produkter og løsninger

For en omfattende oversikt over våre industriell nitrogenkompressor portefølje, inkludert oljefrie oksygenkompressorer, hydrogenkompressorer, karbondioksidkompressorer og spesialkonstruerte spesialgassløsninger, kan du kontakte vårt applikasjonsingeniørteam eller bla gjennom vår online produktkatalog.

Klar til å optimalisere høytrykksnitrogensystemet ditt?

Våre applikasjonsingeniører står klare til å evaluere dine nitrogenstrømningsbehov, sugeforhold, mål for utløpstrykk og integrasjonsbegrensninger. Vi tilbyr gratis tekniske forslag, tegninger for fundamentlayout, rør- og instrumentdiagrammer (P&ID-er) og detaljerte analyser av totale eierkostnader (TCO) innen 48 timer etter at vi har mottatt forespørselen din.

E-post: [email protected] | Svar innen 24 timer