DW-70/30 stikstofcompressor | 70 m³/min olievrije N2-booster voor ultra-hogedruk industriële processen van 3,00 MPa

DW-70/30 stikstofcompressor – ultra-hoge capaciteit olievrije N2-booster voor industriële processen van 3,00 MPa

De DW-70/30 is een tweetraps, vierrijige, olievrije zuigercompressor voor stikstof, ontworpen om 70 m³/min te leveren bij een persdruk van 3,00 MPa. Deze compressor is speciaal ontwikkeld voor grootschalige stikstofinjectie, het verhogen van de druk in hogedrukpijpleidingen en veeleisende petrochemische procesapplicaties. De compressor is olievrij, geschikt voor continu bedrijf en geoptimaliseerd voor 24/7 industrieel gebruik onder verhoogde druk.

Productoverzicht

De DW-70/30 stikstofcompressor Dit model vertegenwoordigt het hoogtepunt van onze engineering op het gebied van olievrije zuigercompressoren en bevindt zich in het segment met ultrahoge capaciteit van ons portfolio industriële stikstofcompressoren. Met een buitengewone Capaciteit van 70 m³/min gekoppeld aan een formidabele 3,00 MPa uitlaatdrukDeze unit is ontworpen voor de meest veeleisende grootschalige stikstofboostingstoepassingen, waarbij zowel een enorme doorstroming als een verhoogde druk ononderhandelbare vereisten zijn.

Wat de DW-70/30 onderscheidt van alle conventionele alternatieven is zijn volledig olievrij compressiepad Door gebruik te maken van zelfsmurende PTFE-composiet zuigerveren en geleidebanden. Bij een persdruk van 3,00 MPa is het risico op oliedampoverdracht exponentieel groter dan bij toepassingen met lage druk, waardoor het olievrije ontwerp niet alleen voordelig, maar absoluut noodzakelijk is. De compressor bereikt dit. native ISO 8573-1 Klasse 0-certificering Zonder dat er stroomafwaarts oliefilterapparatuur nodig is, worden de investeringskosten, de onderhoudslast en het energieverlies die anders bij dit drukniveau noodzakelijk zouden zijn, geëlimineerd.

De compressorarchitectuur maakt gebruik van een tweetraps, vier rijen (二列四级) Een configuratie die essentieel is voor het beheersen van de extreme combinatie van hoge debiet en verhoogde druk. Het ontwerp met vier rijen zorgt voor een uitzonderlijke krachtbalans en verdubbelt tegelijkertijd de effectieve verplaatsing ten opzichte van ontwerpen met twee rijen, waardoor een enorme capaciteit van 70 m³/min mogelijk is. Elke trap is voorzien van onafhankelijke tussenkoeling, waardoor de gastemperatuur binnen veilige bedrijfsgrenzen blijft, zelfs tijdens langdurig gebruik op maximale capaciteit bij 3,00 MPa. Het versterkte gietijzeren frame en de dynamisch gebalanceerde gesmede stalen krukas zijn ontworpen voor een minimale levensduur van 120.000 uur volgens standaard onderhoudsprotocollen.

Technische specificaties – DW-70/30

* Alle specificaties zijn gebaseerd op standaard referentieomstandigheden (ISO 1217, bijlage C). De werkelijke prestaties kunnen variëren afhankelijk van de hoogte van de locatie, de omgevingstemperatuur en de inlaatcondities.

Belangrijkste kenmerken en technische voordelen

1. Architectuur met vier rijen voor enorme capaciteit

De DW-70/30 maakt gebruik van een tweetraps, vier rijen (二列四级) Een unieke configuratie op de markt voor olievrije stikstofcompressoren. Het ontwerp met vier rijen verdubbelt de effectieve zuigerverplaatsing in vergelijking met conventionele ontwerpen met twee rijen, terwijl de uitstekende krachtbalans behouden blijft dankzij de opstelling van de tegenover elkaar geplaatste cilinders. Elke rij bevat twee compressietrappen (een lagedruk- en een hogedruktrap), wat resulteert in vier actieve compressiecilinders die worden aangedreven door één enkele krukas. Deze architectuur maakt de buitengewone prestaties mogelijk. Capaciteit van 70 m³/min Dat zou anders twee aparte compressoren vereisen die parallel werken, waardoor de benodigde ruimte kleiner wordt, de besturing eenvoudiger wordt en de complexiteit van parallelle compressorsynchronisatie wordt geëlimineerd.

2. Olievrij PTFE-afdichtingssysteem voor hoge druk

Bij een persdruk van 3,00 MPa is het risico op olieverontreiniging exponentieel hoger dan bij conventionele drukken. De DW-70/30 maakt gebruik van een gepatenteerde technologie. zelfsmurende zuigerveer- en geleidebandassemblage Vervaardigd uit ultrahoogwaardige PTFE-composieten versterkt met glasvezel, koolstofvezel en bronsdeeltjes. Deze geavanceerde samenstelling bereikt een wrijvingscoëfficiënt van minder dan 0,05 zonder externe koolwaterstofsmering, waardoor de stikstofstroom volledig vrij blijft van olieverontreiniging, zelfs bij extreme druk. De ringen zijn geschikt voor continu gebruik bij temperaturen tot 190 °C, wat een veiligheidsmarge biedt boven de typische uitlaattemperatuur van 165 °C bij 3,00 MPa. Voor industriële gasbedrijven betekent dit het volgende: native ISO 8573-1 Klasse 0-conformiteit zonder de investeringskosten, onderhoudslast of het energieverbruik van oliefiltratiesystemen die bij gesmeerde alternatieven verplicht zouden zijn.

3. Verstevigd frame voor extreme mechanische belastingen

Het hoofdframe is gegoten uit GG30 grijs gietijzer (gelijkwaardig aan ASTM A48 Klasse 35B) met aanzienlijk versterkte wandsecties, extra ribben en geïntegreerde koelwaterkanalen die direct in het gietstuk zijn gefreesd. De hogedrukcilinders hebben verdikte wanden en spanningsverlagende afrondingsradii om de piekgasdruk van 3,00 MPa te weerstaan. vierrijige opstelling van tegenover elkaar geplaatste cilinders Biedt uitzonderlijke krachtonderdrukking van de eerste en tweede orde, waardoor de onbalans in de traagheidskrachten die op de fundering worden overgebracht met meer dan 90% wordt verminderd in vergelijking met ontwerpen met één rij. Dit mechanische voordeel maakt installatie mogelijk op een gewapend betonnen traagheidsblok van minimaal 25 ton—substantieel, maar aanzienlijk lichter dan de meer dan 40 ton die nodig zou zijn voor een vergelijkbaar ontwerp met één rij.

4. Middenspanningsaandrijving voor maximale efficiëntie

De DW-70/30 wordt aangedreven door een 850 kW middenspanningsinductiemotor Verkrijgbaar in 6kV- of 10kV-configuraties, conform IEC 60034-1 efficiëntieklasse IE3. Bij dit vermogensniveau is middenspanningsaandrijving niet alleen gewenst, maar essentieel – een 380V-motor zou een vollaststroom van circa 1400A vereisen, wat onpraktisch grote kabels en schakelapparatuur noodzakelijk maakt. De middenspanningsconfiguratie reduceert de kabeldiameters met 80%, minimaliseert I²R-verliezen en integreert naadloos in industriële middenspanningsdistributienetwerken. Optionele compatibiliteit met frequentieomvormers (VFD's) maakt deellastbedrijf met behoud van efficiëntie mogelijk, waardoor het energieverbruik tijdens perioden met een lagere stikstofvraag wordt verminderd.

Toepassingsscenario's

Grootschalige stikstofinjectie voor verbeterde oliewinning

Bij de olie- en gasproductie dient de DW-70/30 als de primaire stikstofinjectiecompressor Voor verbeterde oliewinning (EOR) en drukhandhavingsoperaties. De capaciteit van 70 m³/min maakt het mogelijk om meerdere injectieputten tegelijk te bevoorraden, terwijl de persdruk van 3,00 MPa zorgt voor voldoende bodemdruk in reservoirs tot een diepte van 2.500 meter. Het olievrije ontwerp is cruciaal voor EOR-toepassingen, omdat olieverontreiniging de reservoirformatie zou beschadigen, de permeabiliteit zou verminderen en de efficiëntie van de oliewinning in gevaar zou brengen. De continue bedrijfscapaciteit garandeert ononderbroken injectieoperaties die maanden of zelfs jaren zonder stilstand kunnen draaien.

Stikstofbooster via hogedrukpijpleidingen

Voor industriële stikstofpijpleidingnetwerken De DW-70/30 werkt onder verhoogde druk en biedt de benodigde boostercapaciteit om de druk over lange afstanden te handhaven en hogedrukverbruikers te bedienen. De persdruk van 3,00 MPa overwint wrijvingsverliezen in pijpleidingen over afstanden tot 10 km, waardoor de pomp geschikt is voor gecentraliseerde stikstofvoorziening aan grote industrieparken of offshoreplatforms. De capaciteit van 70 m³/min kan meerdere hogedrukverbruikers tegelijk bedienen, waaronder petrochemische reactoren, spoelsystemen voor gasturbines en hogedruk-afschermingssystemen.

Inertiserings- en katalysatorsystemen voor petrochemische reactoren

In grote petrochemische complexen levert de DW-70/30 stikstof onder hoge druk voor Behoud van reactorkatalysatoren, noodinjectie van stikstof en inertisering van hogedrukvaten.De persdruk van 3,00 MPa is voldoende om stikstof rechtstreeks in hogedrukprocesvaten te injecteren die werken bij drukken tot 2,5 MPa, waardoor een positieve inerte gaslaag behouden blijft tijdens opstarten, uitschakelen en storingen. De enorme capaciteit van 70 m³/min kan meerdere reactoren en vaten tegelijkertijd bedienen via een centrale hogedrukstikstofleiding. De olievrije certificering is verplicht voor petrochemische toepassingen waarbij stikstof in contact komt met katalysatorbedden of in processtromen terechtkomt die volledig koolwaterstofvrij moeten blijven.

Stikstofvoorziening voor kolenchemische en syngasinstallaties

Kolenchemische fabrieken en installaties voor de productie van syngas hebben enorme hoeveelheden stikstof onder hoge druk nodig voor Inertisering van de vergasser, spoeling van de syntheselus en back-up voor cryogene luchtscheidingDe DW-70/30 heeft een capaciteit van 70 m³/min, waarmee de stikstofbehoefte van meerdere vergassers of een complete syngasinstallatie kan worden gedekt. ​​De persdruk van 3,00 MPa voldoet aan de drukeisen van moderne wervelbedvergassers. Het olievrije ontwerp voorkomt olieverontreiniging van het syngas, wat de stroomafwaartse katalysatoren in methanolproductie-, Fischer-Tropsch-synthese- en ammoniakproductie-eenheden zou vergiftigen.

Materiaal en constructie

De DW-70/30 is vervaardigd uit hoogwaardige materialen die geselecteerd zijn op hun geschiktheid voor stikstof onder extreme druk, hun thermische weerstand en hun structurele integriteit onder zware mechanische belastingen.

Alle drukdragende componenten worden ontworpen en vervaardigd in strikte overeenstemming met ASME BPVC Sectie VIII Divisie 1 of de Chinese GB 150-normen. Elke lasverbinding ondergaat een 100% röntgeninspectie (RT) volgens ASME Sectie V, Artikel 2, en elk voltooid drukvat wordt onderworpen aan een hydrostatische druktest bij 1,5 keer de maximaal toelaatbare werkdruk (MAWP) gedurende een minimale wachttijd van 30 minuten. Hogedrukleidingsystemen worden vervaardigd van naadloos SS316 met ANSI Klasse 900 flensverbindingen om lekdichtheid te garanderen bij een werkdruk van 3,00 MPa.

Installatie- en onderhoudsrichtlijnen

Fundament- en constructie-eisen

De DW-70/30 heeft een drooggewicht van 18,00 ton en een zwaartepunt op ongeveer 1000 mm boven de grondplaat. Ondanks de enorme afmetingen zorgt het ontwerp met vier rijen tegenover elkaar geplaatste cilinders voor een uitzonderlijke krachtverdeling, waardoor installatie op een gewapend betonnen traagheidsblok van 25-30 tonHet blok moet worden gemonteerd op zware, elastomere trillingsdempers (eigenfrequentie 5–7 Hz) om trillingsoverdracht naar aangrenzende constructies en gevoelige instrumentatie te voorkomen. Bij het ontwerp van de fundering moet rekening worden gehouden met dynamische krachten tijdens het opstarten en uitschakelen, met een veiligheidsfactor van 2,0 op de statische belasting. Minimale vrije ruimte: 2,0 m aan alle zijden voor onderhoudstoegang, 2,5 m boven het hoofd voor kraantoegang tijdens grote revisies en 3,0 m voor het bedieningspaneel voor toegang door de operator.

Ontwerp van koelwatersystemen

De koelwaterbehoefte bedraagt ​​ongeveer 80 m³/h bij een inlaattemperatuur van maximaal 32 °C. Het waterdistributiecircuit voorziet de cilindermantels, de tussenkoeler en de nakoeler van koelwater via parallelle aftakkingen met individuele regelkleppen. Gezien de extreme drukverhouding en de enorme capaciteit zijn de tussenkoelers van cruciaal belang voor het thermisch beheer en moeten zij prioritaire koelwatertoevoer ontvangen. Specificaties voor de waterkwaliteit: pH 6,5–8,5, totaal opgeloste stoffen < 500 mg/L, chloridegehalte < 30 mg/L (om corrosie van de SS316-buizen bij hoge temperaturen te voorkomen), zwevende deeltjes < 20 mg/L en totale hardheid < 250 mg/L als CaCO₃. Een speciaal gesloten koeltorensysteem met volledige filtratie en geautomatiseerde chemische behandeling wordt sterk aanbevolen voor deze unit.

Preventief onderhoudsschema

Het olievrije ontwerp van de DW-70/30 vereenvoudigt het onderhoud aanzienlijk in vergelijking met gesmeerde alternatieven van deze schaal. Er zijn geen olieverversingen nodig (waarvoor meer dan 500 liter per verversing nodig zou zijn), geen olieanalyses, geen filtervervangingen en geen vervanging van de separatorcartridge. De belangrijkste slijtageonderdelen zijn de PTFE-zuigerveren en geleidebandendie doorgaans een levensduur van 3.000 tot 5.000 uur bereiken onder schone stikstofomstandigheden bij hoge druk. Het ontwerp met vier rijen maakt gefaseerd onderhoud mogelijk, waarbij individuele rijen kunnen worden onderhouden terwijl de overige rijen in bedrijf blijven, waardoor de beschikbaarheid van de apparatuur wordt gemaximaliseerd.

Certificeringen voor naleving en veiligheid

De DW-70/30 stikstofcompressor is ontworpen, gefabriceerd en getest om te voldoen aan, of te overtreffen, de volgende internationale normen en wettelijke kaders:

Prestatie- en efficiëntieanalyse

De DW-70/30 behaalt een specifiek energieverbruik van circa 12,14 kW per m³/min stikstof wordt geleverd bij een persdruk van 3,00 MPa. Deze efficiëntie is uitzonderlijk voor een olievrije zuigercompressor die werkt onder extreme druk en met een enorme capaciteit, waardoor de unit zich in de top van het ultra-hogedrukcompressorsegment bevindt. Ter vergelijking: oliegesmeerde zuigercompressoren in vergelijkbare toepassingen verbruiken doorgaans 13,0–15,0 kW/m³/min, terwijl membraancompressoren (vaak gekozen voor olievrije hogedruktoepassingen) meerdere units parallel zouden vereisen en 18+ kW/m³/min zouden verbruiken met aanzienlijk hogere investeringskosten.

Bij een standaard jaarlijks bedrijfsschema van 8.000 uur levert het efficiëntievoordeel van de DW-70/30 een besparing op van circa 560.000–1.120.000 kWh aan jaarlijkse energiebesparing vergeleken met minder efficiënte alternatieven. Bij een gemiddeld industrieel elektriciteitstarief van $0,08/kWh vertegenwoordigt dit een directe besparing op de operationele kosten van $44.800–$89.600 per jaar. Gecombineerd met de volledige eliminatie van oliegerelateerde verbruiksartikelen (wat op deze schaal enorm zou zijn – meer dan 1.000 liter olie per jaar, plus filters, separatoren en afvalverwerkingskosten), totale eigendomskosten voor ultra-hogedruk stikstofcompressie wordt naar schatting met 25–35% verminderd gedurende een operationele levensduur van 10 jaar.

De afwezigheid van olie in het compressiepad is met name waardevol bij 3,00 MPa, omdat olieverontreiniging exponentieel geconcentreerder en moeilijker te verwijderen wordt naarmate de druk toeneemt. Bij dit drukniveau zouden oliefiltersystemen stroomafwaarts meerdere trappen van coalescentiefilters, actieve kooladsorbers en continue oliemonitoring vereisen, wat 5–81 TP3T van het vermogen van de compressor zou verbruiken en frequent onderhoud zou vereisen. Het van nature olievrije ontwerp van de DW-70/30 elimineert deze parasitaire belasting en onderhoudslast volledig.

Mogelijkheden voor maatwerk en OEM-productie

We bieden uitgebreide aanpassingsmogelijkheden om de DW-70/30 af te stemmen op specifieke locatieomstandigheden, integratievereisten en specificaties van de eindgebruiker:

• Kant-en-klare pakketten op een frame: De compressor, motor, koelers, instrumentatie en het bedieningspaneel zijn voorgemonteerd op een massief stalen frame met geïntegreerde hijsogen en ankerboutsjablonen. Door alle systemen vooraf in de fabriek te testen, wordt de inbedrijfstellingstijd met 70% verkort en worden de risico's in het veld geminimaliseerd.
• Configuraties van gevaarlijke zones: Motor- en elektrische behuizingen die voldoen aan de ATEX Zone 2- en IECEx-normen voor petrochemische en offshore-installaties. Geïntegreerde gasdetectie, brandblussing en automatische ventilatievergrendelingen kunnen in het veiligheidssysteem worden opgenomen.
• Geavanceerde procesbesturing: Siemens S7-1500 of Allen-Bradley ControlLogix PLC met 15-inch HMI-touchscreen, redundante bewaking op afstand via Modbus TCP/IP en OPC-UA, en naadloze integratie met DCS/SCADA-systemen van de fabriek. Automatische laad-/losregeling, compatibiliteit met frequentieomvormers en voorspellende onderhoudsalgoritmen optimaliseren de beschikbaarheid en verminderen ongeplande stilstand.
• Milieubescherming: C5-M coatings van maritieme kwaliteit voor offshore- en kustinstallaties; tropische elektrische componenten voor een omgevingstemperatuur van 55 °C; en IP54-gecertificeerde akoestische behuizingen met actieve ruisonderdrukking die de emissie reduceert van 88 dB(A) tot 72 dB(A) op 1 meter afstand.
• OEM & Private Label: Aangepaste lakkleuren, merknaamplaatjes en lokale documentatiepakketten voor grote distributeurs van gasapparatuur en EPC-aannemers. Technische handleidingen, onderdelenlijsten en trainingsprogramma's kunnen in meerdere talen worden geleverd.

Aangepaste configuraties zijn beschikbaar via Minimale bestelhoeveelheid: 1 stukDe technische beoordeling en het opstellen van een voorstel nemen doorgaans 7-10 werkdagen in beslag vanwege de complexiteit van dit product. De standaard levertijd bedraagt ​​16-20 weken; versnelde levering binnen 14 weken is mogelijk voor in aanmerking komende bestellingen met een tijdige planning.

Casestudie: Stikstofinjectiesysteem voor offshoreplatforms

Cliënt: Een belangrijke olie- en gasproducent in de Zuid-Chinese Zee.

Uitdaging: Het offshore productieplatform van de klant had een enorm stikstofinjectiesysteem nodig voor het handhaven van de reservoirdruk en gasliftoperaties. Het platform had beperkte dekruimte, strikte gewichtsbeperkingen en geen toegang tot met olie verontreinigde stikstof vanwege de gevoeligheid van het reservoir. Bestaande oplossingen zouden drie afzonderlijke, met olie gesmeerde compressoren met uitgebreide zuivering achteraf vereisen, wat 150 m² dekruimte in beslag zou nemen en meer dan 45 ton zou wegen.

Oplossing: Wij leverden een DW-70/30 olievrije stikstofcompressor Op een compacte skid met geïntegreerde koelers, besturingssysteem en C5-M coatings van maritieme kwaliteit. Het ontwerp met vier rijen leverde de vereiste 70 m³/min in één machine, waardoor de benodigde ruimte werd teruggebracht tot 65 m² en het gewicht tot 22 ton (inclusief skid). Het olievrije ontwerp maakte alle stroomafwaartse zuiveringsapparatuur overbodig. De unit was geconfigureerd voor een directe aandrijving van 6 kV met een frequentieomvormer voor optimalisatie bij deellast tijdens wisselende reservoirvraag.

Gekwantificeerde resultaten na 36 maanden:

• Ruimtebenutting op het dek: Verminderd met 57% versus een alternatief met drie vergelijkingspunten (65 m² versus 150 m²)
• Totaalgewicht van de pallet: Verminderd met 51% (22 ton versus 45 ton), cruciaal voor de maximale belading van offshoreplatforms.
• Olieverontreiniging in geïnjecteerde stikstof: <0,01 mg/m³het beschermen van de integriteit van het reservoir
• Onderhoudsintervallen: Uitgebreid door 40% in vergelijking met oliegesmeerde alternatieven vanwege het olievrije ontwerp
• Energieverbruik: Verbeterd door 8.2% versus ontwerpraming als gevolg van VFD-deellastoptimalisatie
• Beschikbaarheid: 99.2% meer dan 36 maanden, met alleen geplande onderhoudsbeurten.

“De DW-70/30 was de enige compressor die in één machine de door ons vereiste debiet en druk kon leveren en tegelijkertijd voldeed aan onze strenge eisen voor olievrije compressoren. De ruimte- en gewichtsbesparing waren cruciaal voor ons offshoreplatform en de betrouwbaarheid is uitstekend gebleken. We hebben al een tweede exemplaar besteld voor ons aangrenzende platform.” — Offshore Productiemanager

Veelgestelde vragen en selectiegids

Gerelateerde producten en oplossingen

Voor een uitgebreid overzicht van onze industriële stikstofcompressor Voor ons portfolio, inclusief olievrije zuurstofcompressoren, waterstofcompressoren, koolstofdioxidecompressoren en op maat gemaakte oplossingen voor speciale gassen, kunt u contact opnemen met ons applicatieteam of onze online productcatalogus raadplegen.

Klaar om uw ultrahogedruk-stikstofsysteem te transformeren?

Onze applicatie-ingenieurs staan ​​klaar om uw stikstofdebietvereisten, zuigomstandigheden, streefwaarden voor de persdruk en integratiebeperkingen te evalueren. Wij leveren binnen 48 uur na ontvangst van uw aanvraag gratis technische voorstellen, funderingstekeningen, leiding- en instrumentatiediagrammen (P&ID's) en gedetailleerde analyses van de totale eigendomskosten (TCO).

E-mail: [email protected] | Reactie binnen 24 uur