ZW-5.3/16 nitrogenkompressor – Høytrykks oljefri N2-booster for industrielle applikasjoner på 1,60 MPa

ZW-5.3/16 er konstruert for å levere 5,3 m³/min ved 1,60 MPa utløpstrykk, og er en totrinns, tre-raders oljefri stempelnitrogenkompressor spesialbygd for høytrykksnitrogeninjeksjon, sylinderfylling og krevende petrokjemiske prosessapplikasjoner. Null oljeforurensning, kompakt størrelse og optimalisert for kontinuerlig drift ved forhøyet trykk.

Produktoversikt

De ZW-5.3/16 nitrogenkompressor representerer en spesialisert høytrykksløsning innenfor vår oljefrie stempelkompressorfamilie, konstruert for applikasjoner der forhøyet utløpstrykk er det primære driftskravet. Med en nominell kapasitet på 5,3 m³/min og en eksepsjonell 1,60 MPa utløpstrykk, inntar denne enheten en unik posisjon i det industrielle nitrogenkompresjonslandskapet – og bygger bro mellom konvensjonelle lavtrykksboostere og gassfyllingssystemer med ultrahøyt trykk.

Det som skiller ZW-5.3/16 fra konvensjonelle alternativer er dens helt oljefri kompresjonsmekanisme ved bruk av selvsmørende PTFE-komposittstempelringer og rytterbånd. Denne designfilosofien eliminerer enhver mulighet for hydrokarbonforurensning i nitrogenproduktstrømmen, noe som gjør enheten umiddelbart egnet for fylling av nitrogensylindere med høy renhet, nitrogeninjeksjon av farmasøytisk kvalitet og tilførsel av elektronisk prosessgass uten ytterligere nedstrøms renseutstyr. Oljefri-sertifiseringen er spesielt kritisk ved 1,60 MPa fordi oljeforurensning ved forhøyet trykk blir vanskeligere og mer kostbar å fjerne.

Dens to-trinns, tre-rads (二列三级) konfigurasjonen leverer det høye trykkforholdet som kreves for 1,60 MPa utløp, samtidig som den håndterer termiske belastninger gjennom trinnvis mellomkjøling. De kompakte dimensjonene—1947 × 1900 × 2580 mm—gjør at ZW-5.3/16 kan passe inn i eksisterende maskinrom eller containeriserte installasjoner der gulvplassen er begrenset. 3,97 tonn, enheten kan transporteres og plasseres med standard gaffeltruckutstyr.

Tekniske spesifikasjoner – ZW-5.3/16

* 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. Høytrykks oljefri PTFE-tetningsteknologi

ZW-5.3/16 bruker en proprietær selvsmørende stempelring og rytterbåndsystem produsert av høytytende PTFE-kompositter forsterket med glassfiber og bronsepartikler, spesielt formulert for høytrykksbruk. Dette materialet oppnår en friksjonskoeffisient under 0,08 uten ekstern hydrokarbonsmøring, noe som fullstendig eliminerer overføring av oljedamp til nitrogenstrømmen. Ved 1,60 MPa blir risikoen for oljeforurensning eksponentielt mer problematisk fordi oljedråper er vanskeligere å separere ved forhøyet trykk, og all forurensning konsentreres i den komprimerte gassen. ZW-5.3/16s innebygde oljefrie design oppnår ISO 8573-1 klasse 0-samsvar uten nedstrøms filtrering, en kritisk fordel for sylinderfylling og prosessapplikasjoner med høy renhet.

2. To-trinns tre-raders kompresjonsarkitektur

De to-trinns, tre-raders konfigurasjon ZW-5.3/16 er unikt konstruert for å oppnå det høye trykkforholdet som kreves for et utløp på 1,60 MPa. Treradsarrangementet gir overlegen kraftbalanse sammenlignet med toradsdesign, noe som reduserer vibrasjonsoverføring og tillater installasjon på lettere fundamenter. Den trinnvise kompresjonen med kjøling mellom trinnene begrenser utløpstemperaturen for hvert trinn til under 160 °C, noe som bevarer integriteten til PTFE-tetningselementene og forlenger ventilplatens levetid. Denne termiske styringen er spesielt kritisk ved høye trykkforhold der adiabatiske kompresjonstemperaturer ellers ville overstige de sikre driftsgrensene for polymerbaserte tetninger.

3. Kompakt design for plassbegrensede installasjoner

På 1947 × 1900 × 2580 mm, ZW-5.3/16 tar opp bemerkelsesverdig lite gulvplass for en høytrykkskompressor med denne kapasiteten. Det kompakte fotavtrykket oppnås gjennom en optimalisert vertikal veivhusdesign som minimerer maskinens langsgående dimensjon samtidig som den opprettholder tilstrekkelig tilgang til vedlikehold. Vekten på 3,97 tonn tillater transport og posisjonering med standard gaffeltruckutstyr, noe som eliminerer behovet for traverskraner eller spesialrigg. Denne bærbarheten gjør ZW-5.3/16 ideell for nitrogenforsyningssystemer i containere, mobile sylinderfyllestasjoner og ettermonteringsinstallasjoner i eksisterende kompressorhus med begrenset gulvplass.

4. Standard 380V direkte motordrift

ZW-5.3/16 drives av en 55 kW, 380 V, 50 Hz trefase induksjonsmotor Klassifisert i henhold til IEC 60034-1 IE3 effektivitetsklasse. Standard lavspenningskonfigurasjon integreres direkte i eksisterende 380V industrielle distribusjonspaneler uten behov for mellomspenningsinfrastruktur, nedtransformatorer eller spesialisert koblingsutstyr. Denne elektriske enkelheten reduserer både kapitalutgifter og kompleksitet ved igangkjøring, noe som gjør ZW-5.3/16 til et attraktivt alternativ for anlegg som oppgraderer fra flaskenitrogen eller membrangeneratorer til høytrykkskompresjon på stedet.

Søknadsscenarier

Fylling av høytrykksnitrogenflasker

ZW-5.3/16 er spesialbygd for nitrogenflaskefyllestasjoner betjener industrielle gassdistributører, sveiseleverandører og spesialgasslaboratorier. Utløpstrykket på 1,60 MPa er tilstrekkelig til å fylle standard industrielle nitrogenflasker til 15 MPa arbeidstrykk gjennom et høytrykksbooster- eller kaskadesystem. Kapasiteten på 5,3 m³/min støtter en fyllingshastighet på omtrent 20–25 sylindere per time (40 l, 15 MPa), noe som gjør den egnet for fylling av middels volum. Den oljefrie designen er obligatorisk for sylinderfylling fordi all oljeforurensning vil bli konsentrert i den komprimerte gassen og kan forurense nedstrømsprosesser når sylinderen brukes.

Petrokjemisk høytrykks nitrogeninjeksjon

I petrokjemiske og raffineriske operasjoner leverer ZW-5.3/16 høytrykksnitrogen for reaktorinerting, katalysatorkonservering, nødspyling av beholdere og trykktesting av rørledningerUtløpstrykket på 1,60 MPa er tilstrekkelig til å overvinne trykkklassifiseringene til de fleste prosessbeholdere og reaktorsystemer, noe som tillater direkte nitrogeninjeksjon uten mellomliggende forsterkning. ZW-5.3/16 høytrykks nitrogenkompressor er spesielt verdifullt for nødsituasjoner der rask nitrogeninjeksjon er nødvendig for å inerere en beholder eller undertrykke en løpsk reaksjon. Oljefri-sertifiseringen er obligatorisk fordi nitrogen ved 1,60 MPa som kommer inn i et katalysatorsjikt eller en prosessstrøm må forbli fullstendig hydrokarbonfritt.

Farmasøytisk og bioteknologisk prosessgass

Farmasøytiske produksjonsanlegg krever nitrogen med høy renhet for steril prosessinertisering, frysetørking og aseptiske fyllingsoperasjonerZW-5.3/16s oljefrie sertifisering sikrer samsvar med FDA 21 CFR, EU GMP Annex 1 og farmakopeiske nitrogenstandarder. Trykket på 1,60 MPa er tilstrekkelig for å mate høytrykksnitrogendistribusjonsmanifolder som betjener flere sterile prosesseringssuiter, autoklaver og frysetørkere. Det kompakte fotavtrykket tillater installasjon i støtteområder for farmasøytiske renrom eller brukskorridorer der plassen er sterkt begrenset.

Elektronikk- og halvlederproduksjon

Halvlederfabrikker krever høytrykksnitrogen for waferhåndteringssystemer, kjemisk dampavsetningsprosesser (CVD) og rensing av ionimplantasjonskammerZW-5.3/16s utløpstrykk på 1,60 MPa er tilstrekkelig for å mate høytrykksnitrogenmanifoldene som betjener prosessverktøy som krever forhøyet trykk for pneumatisk aktivering eller prosessgasstilførsel. Den oljefrie designen er absolutt ufravikelig i halvlederapplikasjoner fordi selv spor av oljeforurensning kan forårsake katastrofale defekter i integrerte kretser, noe som fører til utbyttetap målt i millioner av dollar.

Materiale og konstruksjon

ZW-5.3/16 er konstruert av førsteklasses materialer valgt for kompatibilitet med høytrykksnitrogen, korrosjonsbestandighet og forlenget levetid:

Alle trykkbærende komponenter er konstruert og produsert i 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 romkrav

ZW-5.3/16 veier 3,97 tonn og har en kompakt vertikal design med lavt tyngdepunkt. armert betongplate på 5–6 tonn er tilstrekkelig for stabil drift, montert på elastomere vibrasjonsisolatorer (egenfrekvens 8–12 Hz). Trerads motstående sylinderanordning gir utmerket kraftbalanse, og minimerer vibrasjonsoverføring. Nødvendige klaringer: 1,0 m på ikke-drivsiden for ventilvedlikehold, 0,8 m på drivsiden for motortilgang og 1,5 m over hodet for rutinemessig service.

Spesifikasjoner for kjølevann

Kjølevannsbehovet er omtrent 15 m³/t ved en innløpstemperatur som ikke overstiger 32 °C. Vannfordelingskretsen mater sylinderkappene og intercooleren parallelt. Spesifikasjoner for vannkvalitet: pH 6,5–8,5, total hardhet < 300 mg/L som CaCO₃, kloridinnhold < 50 mg/L (for å forhindre korrosjon i SS316-rør), suspendert stoff < 30 mg/L. For installasjoner uten pålitelig kommunalt vann anbefales et kompakt lukket kjøletårn med en 0,5 m³ buffertank.

Plan for forebyggende vedlikehold

Den oljefrie designen til ZW-5.3/16 forenkler vedlikeholdet dramatisk sammenlignet med smurte alternativer. Det er ingen oljeskift, ingen oljeanalyse, ingen filterbytte og ingen separatorpatronskift. De eneste slitedelene er PTFE-stempelringer og rytterbånd, som vanligvis oppnår 3000–5000 driftstimer under rene nitrogenforhold ved høyt trykk.

Samsvars- og sikkerhetssertifiseringer

ZW-5.3/16 nitrogenkompressoren oppfyller følgende internasjonale standarder og forskriftskrav:

Ytelses- og effektivitetsanalyse

ZW-5.3/16 oppnår en spesifikt strømforbruk på omtrent 10,38 kW per m³/min av nitrogen ved 1,60 MPa utløpstrykk. Selv om denne spesifikke effekten er høyere enn lavtrykksmodeller på grunn av det forhøyede trykkforholdet, er den fortsatt konkurransedyktig innenfor segmentet for høytrykks oljefrie stempelkompressorer. Til sammenligning bruker oljesmurte stempelkompressorer ved tilsvarende trykkforhold vanligvis 11–13 kW/m³/min, og membrankompressorer (ofte valgt for høytrykks oljefri drift) kan overstige 15 kW/m³/min.

Den primære økonomiske fordelen med ZW-5.3/16 er ikke marginale energibesparelser, men eliminering av oljerelaterte forbruksvarer og nedstrøms renseutstyrEn typisk oljesmurt høytrykkskompressor krever kvartalsvise oljeskift ($300–600/år), månedlig oljeanalyse ($200–400/år), årlige filterskift ($500–1000/år) og separatorpatronskift ($800–1500/år). ZW-5.3/16 eliminerer alle disse utgiftene og gir en total besparelse på forbruksvarer på $1800–$3500 årlig.

I tillegg er totale eierkostnader for høytrykksnitrogenkompresjon reduseres ytterligere ved å eliminere behovet for nedstrøms oljefjerningsutstyr. Ved 1,60 MPa blir oljefiltreringssystemer betydelig mer komplekse og dyre, og krever ofte flertrinns koaleseringsfiltre etterfulgt av aktivkull-adsorbenter. ZW-5.3/16s innebygde oljefrie design fjerner denne kapital- og driftsbyrden fullstendig.

Tilpasning og OEM-muligheter

Vi tilbyr fleksible tilpasningsalternativer for å tilpasse ZW-5.3/16 til spesifikke installasjonsbegrensninger og sluttbrukerkrav:

• Skidmonterte pakker: Formontert kompressor, motor, kjølere og kontrollpanel på en stålkonstruksjonsramme med gaffeltrucklommer og løfteøyer. Reduserer feltinstallasjonen til kun elektriske og kjølevannstilkoblinger.
• Mobile sylinderfyllestasjoner: ZW-5.3/16 kan monteres på en veitillatt tilhenger med integrert nitrogenlagring, sylinderpåfyllingsmanifold og dieselgenerator, noe som skaper en fullt mobil høytrykksnitrogenforsyningsenhet for byggeplasser og nødhjelp.
• PLS og fjernovervåking: Valgfri Siemens LOGO! eller S7-1200 PLS med HMI-berøringsskjerm, Ethernet-tilkobling og SMS-/e-postalarmvarsler. Kompatibel med Modbus TCP/IP for SCADA-integrasjon.
• Akustiske innkapslinger: Kompakt IP54-klassifisert lydkabinett som reduserer støy fra 84 dB(A) til 68 dB(A) på 1 meter, egnet for innendørsinstallasjoner i støyfølsomme miljøer.
• OEM og privat etikett: Tilpassede malingsskjemaer, merkeskilt med merkenavn og lokalisert dokumentasjon for distributører av gassutstyr og systemintegratorer.

Tilpassede konfigurasjoner er tilgjengelige fra MOQ 1 enhetIngeniørforslag leveres vanligvis innen 3–5 virkedager. Standard levering er 10–12 uker; ekspresslevering innen 8 uker er tilgjengelig.

Casestudie: Oppgradering av nitrogenfyllestasjon

Klient: En distributør av industriell gass i Thailand som betjener sveise-, matemballasje- og farmasøytiske kunder

Utfordring: Kundens eksisterende oljesmurte kompressor (12 års drift) opplevde oljelekkasje i fylte nitrogenflasker, noe som forårsaket kundeklager fra farmasøytiske kunder og krevde dyre rengjøringsprosedyrer for sylindere. Kompressoren var også for liten i forhold til økende etterspørsel, noe som skapte flaskehalser i perioder med høy fylling.

Løsning: Vi leverte en ZW-5.3/16 oljefri nitrogenkompressor konfigurert på en spesialtilpasset meie med integrert intercooler, etterkjøler og en høytrykkspåfyllingsmanifold som kan fylle 40-liters sylindere opp til 15 MPa. Den kompakte meieplattformen passet inn i det eksisterende påfyllingsrommet uten strukturelle modifikasjoner.

Resultater etter 18 måneder:

• Forurensning av sylinderolje: Eliminert fullstendig, oppnår ISO 8573-1 klasse 0 i alle fylte sylindere
• Kundeklager: Null relatert til oljeforurensning eller sylinderkvalitet
• Fyllingskapasitet: Økt med 35%, reduserer flaskehalser i rushtiden
• Vedlikeholdskostnader: Redusert med 40% ved å eliminere oljerelaterte reparasjoner og filterskift
• Utgifter til rengjøring av sylindere: Eliminert, sparer $8 000/år

«ZW-5.3/16 har fullstendig forvandlet vår sylinderfyllingsoperasjon. Ingen flere problemer med oljeforurensning, ingen flere kundeklager, og vedlikeholdsteamet vårt bruker halvparten av tiden på kompressorservice. Inntjeningen var under 2 år.» — Driftsleder, industriell gassdistributør

Vanlige spørsmål og utvalgsguide

Relaterte produkter og løsninger

For en fullstendig oversikt over våre industriell nitrogenkompressor portefølje, inkludert oljefrie oksygenkompressorer, hydrogenkompressorer og spesialgassløsninger, vennligst kontakt vårt ingeniørteam.

Klar til å oppgradere høytrykksnitrogensystemet ditt?

Våre applikasjonsingeniører er tilgjengelige for å evaluere dine høytrykksnitrogenbehov, innløpsforhold og integrasjonsbegrensninger. Vi tilbyr gratis tekniske forslag, layouttegninger og TCO-analyser innen 48 timer.

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