LW-52/3 Stikstofcompressor – Olievrije N2-booster met hoge capaciteit voor industriële luchtscheiding

Met een capaciteit van 52 m³/min bij een persdruk van 0,30 MPa is de LW-52/3 een tweetraps, tweerijige olievrije zuigercompressor voor stikstof, ontworpen voor grootschalige cryogene luchtscheidings- en VPSA-stikstofproductie-installaties. De compressor is vrij van smeermiddelverontreiniging, geschikt voor continu bedrijf en gebouwd voor 24/7 industriële betrouwbaarheid.

Productoverzicht

De LW-52/3 stikstofcompressor Dit is een topmodel in ons assortiment olievrije zuigercompressoren, speciaal ontworpen voor stikstofboosting in cryogene luchtscheidings- en vacuümdruk-adsorptiesystemen (VPSA). Met een enorme capaciteit van 52 m³/min en een afvoerdruk van 0,30 MPaDeze unit overbrugt de kloof tussen primaire luchtscheiding en de daaropvolgende stikstofdistributienetwerken.

In tegenstelling tot alternatieven met smering, waarbij het risico bestaat op olieverontreiniging in stromen van zeer zuivere stikstof, werkt de LW-52/3 volledig op een smeermiddel. olievrij smeersysteemDit ontwerp elimineert de noodzaak voor olieverwijderende filtratie na de productie, vermindert de complexiteit van het onderhoud en garandeert naleving van strenge zuiverheidseisen voor voedselverpakkingen, farmaceutische afdekkingen en de productie van elektronica.

De compressor beschikt over een tweetraps, twee rijen (二列二级) Een configuratie die de thermodynamische efficiëntie over het gehele drukbereik optimaliseert. Elke trap wordt onafhankelijk gekoeld, waardoor de uitlaattemperaturen binnen veilige bedrijfslimieten blijven, zelfs bij continu gebruik (24/7). Het robuuste gietijzeren frame en de nauwkeurig bewerkte krukasconstructie zijn geschikt voor een levensduur van meer dan 80.000 uur van de levensduur onder standaard onderhoudsprotocollen.

Technische specificaties – LW-52/3

* 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. Olievrije zuigertechnologie

De LW-52/3 maakt gebruik van een zelfsmurend zuigerveer- en geleidebandsysteem Gemaakt van geavanceerde PTFE-composietmaterialen. Dit elimineert het risico op koolwaterstofverontreiniging in de stikstofstroom – een cruciale vereiste voor stikstof van voedingsmiddelenkwaliteit (ISO 8573-1 Klasse 0 oliegehalte) en farmaceutische toepassingen. Het olievrije ontwerp verlaagt bovendien de totale eigendomskosten doordat olieverversingen, filtervervangingen en olieafscheidingsapparatuur overbodig worden.

2. Tweetraps thermodynamische optimalisatie

Met een tweetraps compressie-opstellingDe LW-52/3 verdeelt de totale drukverhouding over twee cilinders, waardoor de uitlaattemperatuur per trap wordt verlaagd en het volumetrisch rendement wordt verbeterd. De koeling tussen de trappen wordt verzorgd door een speciale buizenwarmtewisselaar, die de gastemperatuur onder de 160 °C houdt, zelfs bij maximale continue belasting. Dit thermisch beheer verlengt de levensduur van de kleppen en vermindert het risico op polymerisatie in stikstofstromen die sporen van zuurstof bevatten.

3. Robuust frame en krukas

Het compressorblok is gegoten uit GG25 grijs gietijzer met geïntegreerde koelwatermantels. De gesmede stalen krukas is dynamisch gebalanceerd volgens de ISO 1940 G2.5-normen, waardoor trillingsoverdracht naar de fundering tot een minimum wordt beperkt. De configuratie met twee rijen zorgt voor een inherente krachtbalans, waardoor de behoefte aan massieve betonnen inertieblokken afneemt – een belangrijke overweging bij retrofit-installaties in bestaande luchtseparatie-installaties.

4. Flexibele spanningsconfiguratie

De aandrijfmotor van 220 kW is verkrijgbaar in 380V, 6kV of 10kV configuraties die directe integratie in industriële middenspanningsdistributienetwerken mogelijk maken zonder extra transformatoren. Deze flexibiliteit is met name waardevol voor grootschalige luchtscheidingsinstallaties waar 6 kV- of 10 kV-bussystemen standaard zijn, waardoor de kosten voor de elektrische infrastructuur worden verlaagd en de algehele energie-efficiëntie wordt verbeterd.

Toepassingsscenario's

Cryogene luchtseparatie-installaties

In cryogene ASU-installaties (Air Separation Unit) dient de LW-52/3 als de primaire stikstofbooster tussen de koelbox en de verdeelleiding voor gasvormige stikstof. De capaciteit van 52 m³/min komt overeen met de output van middelgrote luchtseparatie-eenheden (ASU's) die 1.000–2.000 Nm³/u gasvormige stikstof produceren. De persdruk van 0,30 MPa is geoptimaliseerd voor distributie via pijpleidingen naar afnemers zoals staalfabrieken, chemische fabrieken en LNG-vloeibaarmakingsinstallaties.

VPSA stikstofgeneratiesystemen

Voor VPSA stikstofgenerator In installaties comprimeert de LW-52/3 het stikstofproduct onder lage druk (doorgaans 0,05–0,10 MPa) tot de distributiedruk. Het olievrije ontwerp is hier essentieel, omdat VPSA-systemen stikstof produceren met een relatief hoge zuiverheid (99,5–99,91 TP3T), en elke olieverontreiniging de productkwaliteit zou aantasten en de stroomafwaartse moleculaire zeven zou beschadigen.

Petrochemische en raffinaderij-afdekking

Tankparken van raffinaderijen en opslagfaciliteiten voor petrochemische producten hebben grote hoeveelheden stikstof nodig voor tankafdekking en inertisering Om de vorming van explosieve dampen te voorkomen. De LW-52/3 is dankzij zijn continue bedrijfsvermogen en hoge doorvoercapaciteit ideaal voor het gelijktijdig bedienen van meerdere opslagtanks via een centrale stikstofleiding. De druk van 0,30 MPa is voldoende om de instellingen van de overdrukventielen van de tanks te overwinnen en een positieve druk te handhaven tijdens productafnamecycli.

Voedselverpakking en gemodificeerde atmosfeer

In voedselverpakkingslijnen die gebruikmaken van Verpakking onder gemodificeerde atmosfeer (MAP)Stikstof verdringt zuurstof om de houdbaarheid te verlengen. De olievrije certificering van de LW-52/3 garandeert naleving van FDA 21 CFR en EU 1935/2004-voorschriften voor levensmiddelencontact. De hoge doorvoersnelheid maakt het mogelijk om meerdere verpakkingsmachines parallel te laten werken, waardoor de machine geschikt is voor grootschalige productie van snacks, zuivelproducten en kant-en-klaarmaaltijden.

Materiaal en constructie

De LW-52/3 is vervaardigd uit materialen die geselecteerd zijn op hun geschiktheid voor gebruik met stikstof en hun duurzaamheid op lange termijn in industriële toepassingen.

Alle drukdragende componenten zijn ontworpen om ASME BPVC Sectie VIII Divisie 1 of gelijkwaardige Chinese GB 150-normen. Lasverbindingen ondergaan vóór verzending een 100% röntgeninspectie (RT) en een hydrostatische test bij 1,5× de ontwerpdruk.

Installatie- en onderhoudsrichtlijnen

Fundamentvereisten

De LW-52/3 weegt 4,28 ton en genereert minimale onbalanskrachten dankzij het ontwerp met twee tegenover elkaar geplaatste cilinders. gewapend beton traagheidsblok Een fundering van minimaal 8 ton wordt aanbevolen, gemonteerd op trillingsdempende pads (eigen frequentie < 8 Hz). De fundering moet het volledige gewicht plus een dynamische factor van 1,5 kunnen dragen. Zorg voor een minimale vrije ruimte van 1,5 meter aan alle zijden voor onderhoudstoegang.

Koelwatersysteem

De benodigde koelwaterdoorstroming bedraagt ​​ongeveer 45 m³/h Bij een inlaattemperatuur van 32 °C. De waterkwaliteit moet voldoen aan de industriële normen: pH 6,5–8,5, totale hardheid < 300 mg/L als CaCO₃, zwevende deeltjes < 50 mg/L. Voor tropische klimaten wordt een gesloten koeltoren met zijstroomfiltratie aanbevolen om kalkaanslag in de tussenkoelerbuizen te voorkomen.

Onderhoudsschema

Omdat de LW-52/3 olievrij is, is de onderhoudslast aanzienlijk lager dan bij gesmeerde alternatieven. Er hoeven geen oliefilters vervangen te worden, geen olieanalyses uitgevoerd te worden en geen olieafscheiders gecontroleerd te worden. De belangrijkste slijtageonderdelen zijn de PTFE-zuigerveren en geleidebanden, die doorgaans 4.000 tot 6.000 uur meegaan, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden.

Certificeringen voor naleving en veiligheid

De LW-52/3 stikstofcompressor voldoet aan of overtreft de volgende internationale normen en wettelijke eisen:

Prestatie- en efficiëntieanalyse

De LW-52/3 behaalt een specifiek energieverbruik van circa 4,23 kW per m³/min stikstof wordt geleverd bij 0,30 MPa. Dit plaatst hem in het bovenste kwartiel van het rendement voor olievrije zuigercompressoren in dit capaciteitsbereik. Ter vergelijking: typische gesmeerde schroefcompressoren in vergelijkbare toepassingen verbruiken 4,5–5,0 kW/m³/min, terwijl oudere eentraps zuigercompressoren meer dan 5,5 kW/m³/min kunnen verbruiken.

Gedurende een jaarlijkse bedrijfscyclus van 8.000 uur vertaalt het efficiëntievoordeel van de LW-52/3 zich in ongeveer 180.000–350.000 kWh energiebesparing versus minder efficiënte alternatieven. Bij een industrieel elektriciteitstarief van $0,08/kWh vertegenwoordigt dit een jaarlijkse besparing op de operationele kosten van $14.400–$28.000, waardoor de extra investering vaak binnen 2–3 jaar wordt terugverdiend.

De totale eigendomskosten voor stikstofcompressie Het verbruik wordt verder verlaagd door het elimineren van oliegerelateerde verbruiksartikelen. Een typische gesmeerde compressor van deze grootte verbruikt jaarlijks 200-400 liter smeerolie, plus oliefilterelementen, afscheiderpatronen en kosten voor de afvoer van afgewerkte olie. Het olievrije ontwerp van de LW-52/3 elimineert deze terugkerende kosten volledig.

Mogelijkheden voor maatwerk en OEM-productie

Naast de standaard LW-52/3-configuratie bieden we uitgebreide aanpassingsmogelijkheden om aan specifieke fabriekseisen te voldoen:

• Pakketten op een frame: Complete compressor, motor, koeler en instrumentatie voorgemonteerd op een stalen frame met hijsogen. Verkort de installatietijd op locatie met 60%.
• Explosieveilige configuraties: ATEX/IECEx-gecertificeerde motor- en elektrische behuizingen voor installaties in explosiegevaarlijke zones (zone 2) in petrochemische installaties.
• PLC-besturingsintegratie: Siemens S7-1200 of Allen-Bradley CompactLogix PLC met HMI-touchscreen, bewaking op afstand via Modbus TCP/IP en integratie met DCS/SCADA-systemen van de fabriek.
• Speciale coatings: C5-M verfsysteem van maritieme kwaliteit voor installaties aan de kust of op zee; epoxy binnencoatings voor corrosieve omgevingen.
• Geluidsisolerende behuizingen: Geluidsdempende behuizingen die het geluidsniveau op 1 meter afstand verlagen van 85 dB(A) naar 72 dB(A), geschikt voor binneninstallaties zonder aparte compressorruimte.

De minimale bestelhoeveelheid voor aangepaste configuraties is 1 eenheidDe levertijd voor prototypes bedraagt ​​12-14 weken; voor serieproductie geldt een levertijd van 8-10 weken na orderbevestiging. OEM-branding en private labeling zijn beschikbaar voor gekwalificeerde distributeurs en systeemintegratoren.

Casestudie: Retrofitting van een cryogene ASU-stikstofbooster

Cliënt: Een toonaangevende leverancier van industriële gassen in Zuidoost-Azië.

Uitdaging: De bestaande, gesmeerde stikstofbooster van de klant (merk van een concurrent, 12 jaar in gebruik) vertoonde regelmatig olielekkage in de stikstofproductstroom, wat leidde tot verontreiniging van de daaropvolgende cryogene opslag en klachten van klanten in de voedingsmiddelenindustrie.

Oplossing: Wij leverden een LW-52/3 olievrije stikstofcompressor Als directe vervanging, gemonteerd op een op maat gemaakt frame met geïntegreerde intercooler, aftercooler en PLC-bedieningspaneel. De afmetingen zijn ontworpen om aan te sluiten op de bestaande fundering, waardoor de bouwwerkzaamheden tot een minimum worden beperkt.

Resultaten:

• Oliegehalte in stikstofproduct: Verlaagd van 3,2 mg/m³ naar <0,01 mg/m³ (ISO 8573-1 Klasse 0)
• Jaarlijkse onderhoudskosten: Verminderd met 42% (eliminatie van olieverversingen, filtervervangingen, revisie van de separator)
• Energieverbruik: Verminderd met 8,5% in vergelijking met de vervangen unit, wat een besparing oplevert van ongeveer $18.000/jaar.
• Rusttijd: Geen ongeplande storingen in de eerste 18 maanden van de bedrijfsvoering

“De overstap naar de olievrije LW-52/3 heeft onze problemen met de stikstofzuiverheid volledig opgelost. Onze klanten in de voedingsmiddelenindustrie hebben het verschil in productconsistentie opgemerkt en ons onderhoudsteam waardeert het vereenvoudigde onderhoudsschema.” — Manager Planttechniek

Veelgestelde vragen en selectiegids

Gerelateerde producten en oplossingen

Voor een volledig overzicht van onze industriële stikstofcompressor Ons portfolio omvat onder andere olievrije zuurstofcompressoren, waterstofcompressoren en oplossingen voor speciale gassen. Bekijk onze productcatalogus of neem contact op met ons engineeringteam voor een selectie op maat.

Klaar om uw stikstofcompressiesysteem te upgraden?

Onze applicatie-ingenieurs staan ​​klaar om uw stikstofdebiet, inlaatcondities en specificaties voor de uitlaatdruk te beoordelen. Wij leveren binnen 48 uur gratis technische voorstellen, lay-outtekeningen en een TCO-analyse.

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