ZW-5.3/16 Stikstofcompressor – Olievrije hogedruk N2-booster voor industriële toepassingen tot 1,60 MPa

De ZW-5.3/16 is een tweetraps, drierijige olievrije zuigercompressor voor stikstof, ontworpen om 5,3 m³/min te leveren bij een persdruk van 1,60 MPa. Hij is speciaal ontwikkeld voor hogedrukstikstofinjectie, het vullen van cilinders en veeleisende petrochemische procesapplicaties. Geen olieverontreiniging, compact formaat en geoptimaliseerd voor continu bedrijf bij verhoogde druk.

Productoverzicht

De ZW-5.3/16 stikstofcompressor Dit product vertegenwoordigt een gespecialiseerde hogedrukoplossing binnen onze familie van olievrije zuigercompressoren, ontworpen voor toepassingen waarbij een verhoogde persdruk de primaire operationele vereiste is. Met een nominaal vermogen van 5,3 m³/min en een uitzonderlijke 1,60 MPa uitlaatdrukDeze unit neemt een unieke positie in binnen het industriële stikstofcompressielandschap en overbrugt de kloof tussen conventionele lagedrukboosters en ultrahogedrukgasvulsystemen.

Wat de ZW-5.3/16 onderscheidt van conventionele alternatieven is zijn volledig olievrij compressiemechanisme Door gebruik te maken van zelfsmurende PTFE-composietzuigerveren en -geleidingsbanden, wordt elke mogelijkheid van koolwaterstofverontreiniging in de stikstofproductstroom geëlimineerd. Hierdoor is de unit direct geschikt voor het vullen van cilinders met zeer zuivere stikstof, het injecteren van stikstof van farmaceutische kwaliteit en de levering van procesgas aan elektronica, zonder dat aanvullende zuiveringsapparatuur nodig is. De olievrije certificering is met name belangrijk bij 1,60 MPa, omdat olieverontreiniging bij verhoogde druk moeilijker en duurder te verwijderen is.

Zijn tweetraps, drie rijen (二列三级) De configuratie levert de hoge drukverhouding die nodig is voor een afvoer van 1,60 MPa, terwijl de thermische belasting wordt beheerd door middel van gefaseerde tussenkoeling. De compacte afmetingen—1947 × 1900 × 2580 mm—maakt het mogelijk dat de ZW-5.3/16 in bestaande machinekamers of containerinstallaties past waar de beschikbare vloerruimte beperkt is. 3,97 tonDe unit kan worden vervoerd en geplaatst met behulp van standaard heftruckapparatuur.

Technische specificaties – ZW-5.3/16

* 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 PTFE-afdichtingstechnologie voor hoge druk

De ZW-5.3/16 maakt gebruik van een eigen technologie. zelfsmurend zuigerveer- en geleidebandsysteem Vervaardigd uit hoogwaardige PTFE-composieten versterkt met glasvezel en bronsdeeltjes, specifiek samengesteld voor hogedruktoepassingen. Dit materiaal bereikt een wrijvingscoëfficiënt van minder dan 0,08 zonder externe koolwaterstofsmering, waardoor het meevoeren van oliedampen in de stikstofstroom volledig wordt voorkomen. Bij 1,60 MPa wordt het risico op olieverontreiniging exponentieel groter, omdat oliedruppels bij verhoogde druk moeilijker te scheiden zijn en eventuele verontreiniging zich concentreert in het gecomprimeerde gas. Het van nature olievrije ontwerp van de ZW-5.3/16 bereikt dit. ISO 8573-1 Klasse 0-conformiteit Zonder nafiltratie is dit een cruciaal voordeel voor het vullen van cilinders en toepassingen in processen met een hoge zuiverheidsgraad.

2. Tweetraps drierijige compressiearchitectuur

De tweetraps, drierijige configuratie De ZW-5.3/16 is uniek ontworpen om de hoge drukverhouding te bereiken die nodig is voor een persdruk van 1,60 MPa. De drierijige opstelling zorgt voor een superieure krachtbalans in vergelijking met tweerijige ontwerpen, waardoor trillingsoverdracht wordt verminderd en installatie op lichtere funderingen mogelijk is. De gefaseerde compressie met koeling tussen de trappen beperkt de perstemperatuur van elke trap tot onder de 160 °C, waardoor de integriteit van de PTFE-afdichtingselementen behouden blijft en de levensduur van de klepplaat wordt verlengd. Dit thermisch beheer is met name cruciaal bij hoge drukverhoudingen, waar de adiabatische compressietemperaturen anders de veilige bedrijfslimieten van polymeerafdichtingen zouden overschrijden.

3. Compact ontwerp voor installaties met beperkte ruimte

Bij 1947 × 1900 × 2580 mmDe ZW-5.3/16 neemt opmerkelijk weinig vloeroppervlak in beslag voor een hogedrukcompressor met deze capaciteit. De compacte afmetingen worden bereikt door een geoptimaliseerd verticaal carterontwerp dat de lengte van de machine minimaliseert en tegelijkertijd voldoende toegang voor onderhoud garandeert. Het gewicht van 3,97 ton maakt transport en positionering met standaard heftrucks mogelijk, waardoor bovenloopkranen of speciale hijsinstallaties overbodig zijn. Deze draagbaarheid maakt de ZW-5.3/16 ideaal voor containersystemen voor stikstofvoorziening, mobiele vulstations voor cilinders en retrofit-installaties in bestaande compressorruimtes met beperkte vloeroppervlakte.

4. Standaard 380V Direct-On-Line Motoraandrijving

De ZW-5.3/16 wordt aangedreven door een 55 kW, 380V, 50Hz driefase inductiemotor Gecertificeerd volgens IEC 60034-1 IE3-efficiëntieklasse. De standaard laagspanningsconfiguratie kan direct worden geïntegreerd in bestaande 380V industriële verdeelborden zonder dat middenspanningsinfrastructuur, step-down transformatoren of speciale schakelapparatuur nodig zijn. Deze elektrische eenvoud verlaagt zowel de investeringskosten als de complexiteit van de inbedrijfstelling, waardoor de ZW-5.3/16 een aantrekkelijke optie is voor bedrijven die overstappen van stikstof in flessen of membraangeneratoren naar hogedrukcompressie op locatie.

Toepassingsscenario's

Vullen van hogedrukstikstofcilinders

De ZW-5.3/16 is speciaal ontworpen voor vulstations voor stikstofcilinders Deze pomp is bestemd voor industriële gasdistributeurs, lasbenodigdhedenbedrijven en laboratoria voor speciale gassen. De persdruk van 1,60 MPa is voldoende om standaard industriële stikstofcilinders te vullen tot een werkdruk van 15 MPa via een hogedrukbooster of cascadesysteem. De capaciteit van 5,3 m³/min maakt een vulsnelheid van ongeveer 20-25 cilinders per uur mogelijk (40 liter, 15 MPa), waardoor de pomp geschikt is voor middelgrote vulprocessen. Het olievrije ontwerp is essentieel voor het vullen van cilinders, omdat eventuele olieverontreiniging zich zou ophopen in het gecomprimeerde gas en processen stroomafwaarts zou kunnen verontreinigen wanneer de cilinder wordt gebruikt.

Petrochemische hogedrukstikstofinjectie

In petrochemische en raffinaderijprocessen levert de ZW-5.3/16 stikstof onder hoge druk voor reactorinertisering, katalysatorconservering, noodspoeling van het reactorvat en druktesten van de pijpleidingDe afvoerdruk van 1,60 MPa is voldoende om de druklimieten van de meeste procesvaten en reactorsystemen te overwinnen, waardoor directe stikstofinjectie mogelijk is zonder tussentijdse drukverhoging. ZW-5.3/16 hogedruk stikstofcompressor Dit is met name waardevol in noodsituaties waarbij snelle stikstofinjectie nodig is om een ​​vat te inertiseren of een ongecontroleerde reactie te onderdrukken. De olievrije certificering is verplicht omdat stikstof bij 1,60 MPa die een katalysatorbed of processtroom binnenkomt, volledig koolwaterstofvrij moet blijven.

Farmaceutische en biotechnologische procesgassen

Farmaceutische productiefaciliteiten hebben stikstof van hoge zuiverheid nodig voor steriele procesinertisering, lyofilisatie (vriesdrogen) en aseptische vulprocessenDe olievrije certificering van de ZW-5.3/16 garandeert naleving van FDA 21 CFR, EU GMP Annex 1 en farmacopeïsche stikstofnormen. De druk van 1,60 MPa is voldoende voor het voeden van hogedruk-stikstofverdeelstukken die meerdere sterilisatieruimtes, autoclaven en vriesdrogers bedienen. Dankzij het compacte formaat kan de pomp worden geïnstalleerd in ondersteunende ruimtes van farmaceutische cleanrooms of in technische gangen waar de ruimte beperkt is.

Elektronica- en halfgeleiderproductie

Fabrieken voor de productie van halfgeleiders hebben stikstof onder hoge druk nodig voor waferverwerkingssystemen, chemische dampafzettingsprocessen (CVD) en het spoelen van ionenimplantatiekamers.De persdruk van 1,60 MPa van de ZW-5.3/16 is voldoende voor de hogedruk-stikstofleidingen die worden gebruikt voor procesapparatuur die een verhoogde druk vereist voor pneumatische aandrijving of procesgasaanvoer. Het olievrije ontwerp is absoluut noodzakelijk in halfgeleidertoepassingen, omdat zelfs sporen van olieverontreiniging catastrofale defecten in geïntegreerde schakelingen kunnen veroorzaken, met opbrengstverliezen van miljoenen dollars tot gevolg.

Materiaal en constructie

De ZW-5.3/16 is vervaardigd uit hoogwaardige materialen die geselecteerd zijn op hun geschiktheid voor hogedrukstikstof, corrosiebestendigheid en een lange levensduur:

Alle drukdragende componenten zijn ontworpen en vervaardigd in overeenstemming met ASME BPVC Sectie VIII Divisie 1 of de Chinese GB 150-normen. Elke lasverbinding ondergaat een 100%-radiografische inspectie (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.

Installatie- en onderhoudsrichtlijnen

Fundament- en ruimtelijke vereisten

De ZW-5.3/16 weegt 3,97 ton en heeft een compact verticaal ontwerp met een laag zwaartepunt. gewapende betonnen fundering van 5-6 ton is voldoende voor een stabiele werking, gemonteerd op elastomere trillingsdempers (eigenfrequentie 8–12 Hz). De opstelling met drie tegenover elkaar geplaatste cilinders zorgt voor een uitstekende krachtbalans en minimaliseert trillingsoverdracht. Vereiste vrije ruimte: 1,0 m aan de niet-aandrijfzijde voor kleponderhoud, 0,8 m aan de aandrijfzijde voor toegang tot de motor en 1,5 m boven voor routineonderhoud.

Specificaties koelwater

De koelwaterbehoefte bedraagt ​​ongeveer 15 m³/h bij een inlaattemperatuur van maximaal 32 °C. Het waterdistributiecircuit voedt de cilindermantels en de tussenkoeler parallel. Specificaties waterkwaliteit: pH 6,5–8,5, totale hardheid < 300 mg/L als CaCO₃, chloridegehalte < 50 mg/L (om corrosie van de SS316-buizen te voorkomen), zwevende deeltjes < 30 mg/L. Voor installaties zonder betrouwbare aansluiting op het leidingwaternet wordt een compacte, gesloten koeltoren met een buffertank van 0,5 m³ aanbevolen.

Preventief onderhoudsschema

Het olievrije ontwerp van de ZW-5.3/16 vereenvoudigt het onderhoud aanzienlijk in vergelijking met gesmeerde alternatieven. Er zijn geen olieverversingen, geen olieanalyses, geen filtervervangingen en geen vervanging van de separatorcartridge nodig. De enige slijtageonderdelen zijn de PTFE-zuigerveren en geleidebandendie doorgaans 3.000 tot 5.000 bedrijfsuren halen onder schone stikstofomstandigheden bij hoge druk.

Certificeringen voor naleving en veiligheid

De ZW-5.3/16 stikstofcompressor voldoet aan de volgende internationale normen en wettelijke eisen:

Prestatie- en efficiëntieanalyse

De ZW-5.3/16 behaalt een specifiek energieverbruik van circa 10,38 kW per m³/min stikstof bij een persdruk van 1,60 MPa. Hoewel dit specifieke vermogen hoger is dan bij lagedrukmodellen vanwege de hogere drukverhouding, blijft het concurrerend binnen het segment van olievrije hogedrukzuigercompressoren. Ter vergelijking: oliegesmeerde zuigercompressoren met een equivalente drukverhouding verbruiken doorgaans 11-13 kW/m³/min, en membraancompressoren (vaak gekozen voor olievrije hogedruktoepassingen) kunnen meer dan 15 kW/m³/min verbruiken.

Het voornaamste economische voordeel van de ZW-5.3/16 is niet de marginale energiebesparing, maar de eliminatie van oliegerelateerde verbruiksartikelen en apparatuur voor verdere zuiveringEen typische oliegesmeerde hogedrukcompressor vereist driemaandelijkse olieverversingen (300-600 km/jaar), maandelijkse olieanalyses (200-400 km/jaar), jaarlijkse filtervervangingen (500-1.000 km/jaar) en vervanging van de separatorcartridge (800-1.500 km/jaar). De ZW-5.3/16 elimineert al deze kosten en levert een totale besparing op verbruiksartikelen van 1.800-3.500 km/jaar op.

Bovendien, de totale eigendomskosten voor hogedruk stikstofcompressie De druk wordt verder verlaagd doordat er geen verdere olieverwijderingsapparatuur nodig is. Bij een druk van 1,60 MPa worden oliefiltratiesystemen aanzienlijk complexer en duurder, vaak met meertraps coalescentiefilters gevolgd door actieve kooladsorbers. Het van nature olievrije ontwerp van de ZW-5.3/16 neemt deze investerings- en operationele kosten volledig weg.

Mogelijkheden voor maatwerk en OEM-productie

We bieden flexibele aanpassingsmogelijkheden om de ZW-5.3/16 af te stemmen op specifieke installatiebeperkingen en de eisen van de eindgebruiker:

• Pakketten op een frame: Voorgemonteerde compressor, motor, koelers en bedieningspaneel op een stalen frame met vorkheftruckopeningen en hijsogen. Hierdoor is de installatie ter plaatse beperkt tot alleen de elektrische aansluitingen en de koelwateraansluiting.
• Mobiele vulstations voor gasflessen: De ZW-5.3/16 kan worden gemonteerd op een voor de openbare weg goedgekeurde aanhanger met geïntegreerde stikstofopslag, vulinrichting voor cilinders en dieselgenerator, waardoor een volledig mobiele hogedrukstikstofvoorzieningseenheid ontstaat voor bouwplaatsen en noodhulpdiensten.
• PLC en bewaking op afstand: Optioneel Siemens LOGO! of S7-1200 PLC met HMI-touchscreen, Ethernet-connectiviteit en sms-/e-mailalarmmeldingen. Compatibel met Modbus TCP/IP voor SCADA-integratie.
• Akoestische behuizingen: Compacte, IP54-gecertificeerde geluidsisolerende behuizing die het geluid op 1 meter afstand reduceert van 84 dB(A) tot 68 dB(A), geschikt voor binneninstallaties in geluidsgevoelige omgevingen.
• OEM & Private Label: Aangepaste lakafwerkingen, merknaamplaatjes en lokale documentatie voor distributeurs en systeemintegratoren van gasapparatuur.

Aangepaste configuraties zijn beschikbaar via Minimale bestelhoeveelheid: 1 stukTechnische offertes worden doorgaans binnen 3-5 werkdagen geleverd. De standaard levertijd bedraagt ​​10-12 weken; een spoedlevering binnen 8 weken is mogelijk.

Casestudy: Upgrade van een vulstation voor stikstofcilinders

Cliënt: Een distributeur van industriële gassen in Thailand, die klanten bedient in de lasindustrie, de voedselverpakkingsindustrie en de farmaceutische sector.

Uitdaging: De bestaande, met olie gesmeerde compressor van de klant (12 jaar in gebruik) vertoonde olielekkage in gevulde stikstofcilinders, wat leidde tot klachten van farmaceutische klanten en kostbare reinigingsprocedures voor de cilinders. De compressor was bovendien ondergedimensioneerd voor de groeiende vraag, waardoor er knelpunten ontstonden tijdens piekuren bij het vullen.

Oplossing: Wij leverden een ZW-5.3/16 olievrije stikstofcompressor Geconfigureerd op een op maat gemaakt frame met geïntegreerde intercooler, nakoeler en een hogedrukvulverdeelstuk dat 40L-cilinders tot 15 MPa kan vullen. Het compacte frame past in de bestaande vulruimte zonder structurele aanpassingen.

Resultaten na 18 maanden:

• Cilinderolieverontreiniging: Volledig geëlimineerdwaarbij alle gevulde cilinders voldoen aan ISO 8573-1 Klasse 0.
• Klachten van klanten: Nul gerelateerd aan olieverontreiniging of cilinderkwaliteit
• Vulcapaciteit: Verhoogd met 35%waardoor knelpunten tijdens piekperioden worden verminderd
• Onderhoudskosten: Verminderd met 40% door het elimineren van oliegerelateerde reparaties en filtervervangingen.
• Kosten voor het reinigen van cilinders: Uitgeschakeld, waardoor $8.000/jaar bespaard wordt

“De ZW-5.3/16 heeft onze cilindervulprocessen volledig getransformeerd. Geen problemen meer met olieverontreiniging, geen klachten meer van klanten en ons onderhoudsteam besteedt de helft minder tijd aan compressoronderhoud. De investering was binnen twee jaar terugverdiend.” — Operations Manager, Industriële Gasdistributeur

Veelgestelde vragen en selectiegids

Gerelateerde producten en oplossingen

Voor een volledig overzicht van onze industriële stikstofcompressor Voor ons portfolio, inclusief olievrije zuurstofcompressoren, waterstofcompressoren en oplossingen voor speciale gassen, kunt u contact opnemen met ons engineeringteam.

Klaar om uw hogedrukstikstofsysteem te upgraden?

Onze applicatie-ingenieurs staan ​​klaar om uw hogedrukstikstofbehoeften, inlaatcondities en integratiebeperkingen te beoordelen. Wij leveren binnen 48 uur gratis technische voorstellen, lay-outtekeningen en TCO-analyses.

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