Kompresor azotowy ZW-2.1/8~25 – bezolejowy wzmacniacz N2 o zmiennym wlocie do szerokiego zakresu zastosowań przemysłowych

Zaprojektowana do dostarczania 2,1 m³/min przy ciśnieniu wylotowym 2,50 MPa i ciśnieniu wlotowym 0,80 MPa, sprężarka ZW-2.1/8~25 to dwustopniowa, jednorzędowa, bezolejowa tłokowa sprężarka azotu przeznaczona do recyklingu azotu, pracy w sprężarkach do skraplania gazu oraz w procesach wysokociśnieniowych o zmiennych warunkach wlotowych. Charakteryzuje się brakiem zanieczyszczeń olejem, kompaktową konstrukcją i jest zoptymalizowana pod kątem pracy ciągłej.

Przegląd produktu

Ten Kompresor azotu ZW-2.1/8~25 stanowi specjalistyczne rozwiązanie w naszej ofercie sprężarek tłokowych bezolejowych, wyróżniające się zmienna zdolność do ciśnienia wlotowego od 0,80 MPa do ciśnienia wylotowego 2,50 MPa. Przy wydajności znamionowej 2,1 m³/min i ciśnienie wylotowe 2,50 MPa, ta jednostka jest specjalnie zaprojektowana do zastosowań w recyklingu azotu, obwodach wspomagającym skraplanie gazu i systemach procesowych, w których wlotowy azot jest już częściowo sprężony.

Cechą wyróżniającą sprężarkę ZW-2.1/8~25 jest możliwość przyjmowania azotu na wlocie pod ciśnieniem do 0,80 MPa, co wskazuje oznaczenie modelu „8~25” (odpowiadające zakresowi ciśnienia na wlocie od 0,8 MPa do 2,5 MPa). Ta zmienna możliwość regulacji ciśnienia na wlocie eliminuje potrzebę redukcji ciśnienia po stronie wlotowej podczas zasilania z kolektorów azotowych średniego ciśnienia, co poprawia ogólną wydajność systemu i zmniejsza straty ciśnienia. W razie potrzeby sprężarka może również działać jako konwencjonalny booster z wlotu atmosferycznego lub niskiego ciśnienia, zapewniając wyjątkową elastyczność działania.

Kompresor wykorzystuje dwustopniowy, jednorzędowy (二列一级) Konfiguracja zoptymalizowana pod kątem umiarkowanego stosunku ciśnień wymaganego przy doładowaniu od 0,80 MPa do 2,50 MPa. Konstrukcja jednorzędowa upraszcza architekturę mechaniczną, a układ dwustopniowy zapewnia wydajną pracę termodynamiczną i kontrolowane temperatury tłoczenia. Każdy stopień posiada niezależne chłodzenie, co zapewnia integralność uszczelnień PTFE nawet podczas długotrwałej pracy.

Dane techniczne – ZW-2.1/8~25

* Wszystkie parametry podano w standardowych warunkach odniesienia (ISO 1217, załącznik C). Rzeczywista wydajność może się różnić w zależności od wysokości nad poziomem morza, temperatury otoczenia i warunków na wlocie. Wydajność jest określona przy ciśnieniu wlotowym 0,80 MPa; rzeczywista wydajność zmienia się wraz z ciśnieniem wlotowym.

Kluczowe cechy i zalety inżynieryjne

1. Zmienna zdolność do regulacji ciśnienia wlotowego (0,80–2,50 MPa)

ZW-2.1/8~25 jest wyjątkowo zaprojektowany, aby przyjmować azot wlotowy przez szeroki zakres ciśnień od 0,80 MPa do 2,50 MPaZmienna wydajność wlotowa została osiągnięta dzięki solidnej konstrukcji zaworów i rozmiarom cylindrów, które umożliwiają dostosowanie do zmiennej gęstości ssania bez narażania na uszkodzenia mechaniczne. Przy zasilaniu z kolektora azotowego o średnim ciśnieniu 0,80 MPa, sprężarka pracuje z nominalną wydajnością 2,1 m³/min. Gdy ciśnienie wlotowe rośnie w kierunku ciśnienia tłoczenia, sprężarka przechodzi w tryb utrzymywania ciśnienia lub recyrkulacji, zmniejszając zużycie energii. Ta elastyczność eliminuje potrzebę stosowania regulatorów ciśnienia lub zaworów dławiących przed sprężarką, które marnowałyby energię i generowały hałas, dzięki czemu sprężarka ZW-2.1/8~25 idealnie nadaje się do pętli recyrkulacji azotu i systemów procesowych ze zmiennym ciśnieniem przed sprężarką.

2. System uszczelnień kompozytowych PTFE bez oleju

W modelu ZW-2.1/8~25 zastosowano opatentowaną technologię samosmarujący pierścień tłokowy i zespół nośny Wykonane z wysokowydajnych kompozytów PTFE wzmocnionych włóknem szklanym i cząstkami brązu. Materiał ten osiąga współczynnik tarcia poniżej 0,06 bez zewnętrznego smarowania węglowodorami, zapewniając całkowitą ochronę strumienia azotu przed zanieczyszczeniami olejowymi. Przy ciśnieniu wylotowym 2,50 MPa ryzyko unoszenia się oparów oleju jest znacznie większe w porównaniu z zastosowaniami niskociśnieniowymi, co sprawia, że ​​konstrukcja bezolejowa jest nie tylko korzystna, ale wręcz niezbędna. Formuła PTFE jest przeznaczona do pracy ciągłej w temperaturach do 180°C, co gwarantuje niezawodną szczelność uszczelnienia pod wpływem naprężeń termicznych występujących podczas sprężania pod wysokim ciśnieniem.

3. Kompaktowa konstrukcja jednorzędowa dla efektywnego wykorzystania przestrzeni

Ten dwustopniowy, jednorzędowy (二列一级) Architektura ZW-2.1/8~25 jest prostsza mechanicznie niż w przypadku konstrukcji dwurzędowych, co przekłada się na bardziej kompaktowe wymiary i niższą wagę. 1900 × 1296 × 2290 mm Przy masie całkowitej 2,60 tony i udźwigu 2,60 tony, urządzenie zajmuje mniej niż 2,5 m² powierzchni użytkowej i może być transportowane oraz ustawiane za pomocą standardowego wózka widłowego. Konfiguracja jednorzędowa doskonale nadaje się do umiarkowanego natężenia przepływu 2,1 m³/min, gdzie siły bezwładności są łatwe do opanowania bez konieczności stosowania skomplikowanych układów z przeciwbieżnymi cylindrami. Ta efektywność wymiarowa sprawia, że ​​model ZW-2.1/8~25 jest szczególnie atrakcyjny w przypadku instalacji modernizacyjnych w istniejących zakładach przetwórczych, gdzie przestrzeń w maszynowni jest ograniczona.

4. Standardowy przemysłowy napęd silnikowy 380 V

ZW-2.1/8~25 jest napędzany przez Silnik indukcyjny trójfazowy 75 kW, 380 V, 50 Hz Zgodna z normą IEC 60034-1, klasa sprawności IE3. Standardowa konfiguracja niskonapięciowa integruje się bezpośrednio z istniejącymi przemysłowymi panelami rozdzielczymi 380 V, bez konieczności stosowania rozdzielnic średniego napięcia ani transformatorów obniżających napięcie. Ta prostota elektryczna zmniejsza zarówno nakłady inwestycyjne, jak i złożoność uruchomienia, dzięki czemu urządzenie jest dostępne dla szerokiej gamy obiektów przemysłowych, niezależnie od skali ich infrastruktury elektrycznej.

Scenariusze zastosowań

Pętle recyklingu azotu i podnoszenia ciśnienia

W zakładach przetwórstwa chemicznego i zakładach obróbki gazów ZW-2.1/8~25 służy jako sprężarka z recyrkulacją azotu który odzyskuje azot z odpowietrzników procesowych i podnosi go z powrotem do wymaganego ciśnienia dystrybucji. Zmienna możliwość wlotu ma kluczowe znaczenie w tych zastosowaniach, ponieważ odzyskany azot może znajdować się pod dowolnym ciśnieniem między ciśnieniem atmosferycznym a ciśnieniem roboczym procesu. Sprężarka automatycznie dostosowuje się do dostępnego ciśnienia wlotowego, utrzymując wydajną pracę w pełnym zakresie. Ta funkcja recyklingu zmniejsza zużycie azotu o 30–50% w porównaniu z systemami azotu z jednorazowym przepływem, zapewniając znaczne oszczędności kosztów operacyjnych i korzyści dla środowiska.

Obowiązek wspomagania skraplania gazu

W małych zakładach skraplania azotu Wzmacniacz azotu ZW-2.1/8~25 Spręża azot z parownika skraplaczowego lub zbiornika magazynowego do ciśnienia wymaganego do dystrybucji lub dalszego przetwarzania. Ciśnienie wylotowe 2,50 MPa jest wystarczające do podawania azotu pod wysokim ciśnieniem do kriogenicznych systemów magazynowania lub do tłoczenia azotu przez wymienniki ciepła i urządzenia procesowe. Zmienna przepustowość wlotowa pozwala sprężarce pobierać azot bezpośrednio ze skraplacza pod ciśnieniem roboczym, eliminując potrzebę pośredniej redukcji ciśnienia i poprawiając ogólną wydajność instalacji skraplania.

Utrzymywanie ciśnienia w kolektorze średniego ciśnienia

W obiektach przemysłowych z kolektorami dystrybucyjnymi azotu o średnim ciśnieniu (0,80–1,50 MPa) często wymagane jest sprężarka do utrzymania ciśnienia Aby zrekompensować wahania zapotrzebowania i straty w rurociągach. ZW-2.1/8~25 może pobierać azot bezpośrednio z kolektora przy ciśnieniu roboczym i podnosić go do 2,50 MPa dla odbiorców wysokociśnieniowych lub z powrotem do kolektora, aby utrzymać ciśnienie w okresach szczytowego zapotrzebowania. Ten podwójny tryb pracy – działający zarówno jako wzmacniacz, jak i urządzenie utrzymujące ciśnienie – zapewnia wyjątkową elastyczność operacyjną i zmniejsza potrzebę stosowania oddzielnych agregatów sprężarkowych.

Laboratorium i instalacja pilotażowa Azotu wysokociśnieniowego

Laboratoria badawcze i zakłady chemiczne na skalę pilotażową wymagają stosowania azotu pod wysokim ciśnieniem zobojętnianie reaktorów wysokociśnieniowych, testowanie katalizatorów i zastosowania płynów nadkrytycznychKompaktowe wymiary i standardowe zasilanie 380 V sprawiają, że model ZW-2.1/8~25 nadaje się do instalacji w pomieszczeniach laboratoryjnych lub budynkach instalacji pilotażowych. Ciśnienie wylotowe 2,50 MPa jest wystarczające do większości laboratoryjnych zastosowań wysokociśnieniowych, a certyfikat „free-olejowy” gwarantuje, że czystość azotu spełnia rygorystyczne wymagania eksperymentów i urządzeń analitycznych klasy badawczej.

Materiały i budownictwo

ZW-2.1/8~25 jest wykonany z materiałów dobranych pod kątem kompatybilności z azotem pod wysokim ciśnieniem, odporności termicznej i zwartej integralności strukturalnej:

Wszystkie elementy przenoszące ciśnienie są projektowane i wytwarzane zgodnie z ASME BPVC Sekcja VIII Dział 1 lub chińskie normy GB 150. Każde złącze spawane poddawane jest badaniu radiograficznemu (RT) 100% zgodnie z sekcją V, artykułem 2 normy ASME, a każdy ukończony zbiornik ciśnieniowy poddawany jest próbie ciśnieniowej hydrostatycznej przy 1,5-krotności maksymalnego dopuszczalnego ciśnienia roboczego (MAWP) przez minimalny okres przetrzymania 30 minut. Systemy rurociągów wysokociśnieniowych są wykonane z bezszwowej stali SS316 z połączeniami kołnierzowymi ANSI klasy 600, co gwarantuje szczelność przy ciśnieniu roboczym 2,50 MPa.

Wytyczne dotyczące instalacji i konserwacji

Wymagania dotyczące fundamentów i konstrukcji

ZW-2.1/8~25 ma masę własną wynoszącą 2,60 tony i środek ciężkości położony około 750 mm nad płytą fundamentową. płyta żelbetowa o ciężarze 4–5 ton jest wystarczający do stabilnej pracy, zamontowany na elastomerowych izolatorach drgań (częstotliwość drgań własnych 8–12 Hz). Konstrukcja jednorzędowa generuje umiarkowane siły niezrównoważone, które można łatwo kontrolować standardowymi metodami fundamentowania. Minimalne wymagania dotyczące prześwitu: 1,0 m po stronie przeciwnej do napędu w celu zapewnienia dostępu do zaworu, 0,8 m po stronie napędu w celu konserwacji silnika i 1,5 m nad ziemią w celu zapewnienia dostępu dla dźwigu. Szczególną uwagę należy zwrócić na rurociągi tłoczne wysokiego ciśnienia, które muszą być odpowiednio podparte i zakotwiczone, aby zapobiec zmęczeniu materiału wywołanemu drganiami przy ciśnieniu 2,50 MPa.

Projektowanie układu chłodzenia wodnego

Zapotrzebowanie na wodę chłodzącą wynosi około 10 m³/godz. przy temperaturze wlotowej nieprzekraczającej 32°C. Obieg dystrybucji wody zasila płaszcze cylindrów i chłodnicę międzystopniową równolegle. Ze względu na wysoki stosunek ciśnień, chłodnica międzystopniowa ma kluczowe znaczenie dla zarządzania temperaturą i musi być priorytetowo zasilana przepływem wody chłodzącej. Specyfikacje jakości wody: pH 6,5–8,5, całkowita zawartość substancji rozpuszczonych < 500 mg/l, zawartość chlorków < 50 mg/l (aby zapobiec korozji rur ze stali SS316), zawartość zawiesin < 30 mg/l i twardość całkowita < 300 mg/l jako CaCO₃. W przypadku lokalizacji o słabej jakości wody zaleca się stosowanie wieży chłodniczej z obiegiem zamkniętym i filtracją strumienia bocznego.

Harmonogram konserwacji zapobiegawczej

Bezolejowa konstrukcja ZW-2.1/8~25 znacznie upraszcza konserwację w porównaniu z alternatywami smarowanymi. Nie ma potrzeby wymiany oleju, analizy oleju, wymiany filtrów ani wymiany wkładu separatora. Głównymi materiałami eksploatacyjnymi są: Pierścienie tłokowe i opaski zaciskowe PTFE, które zazwyczaj osiągają żywotność 3000–5000 godzin w warunkach czystego azotu. Płytki zaworowe wysokociśnieniowe mogą wymagać częstszych przeglądów niż ich odpowiedniki niskociśnieniowe ze względu na zwiększone naprężenia mechaniczne, ale ogólne koszty konserwacji pozostają znacznie niższe niż w przypadku układów smarowanych olejem.

Certyfikaty zgodności i bezpieczeństwa

Kompresor azotu ZW-2.1/8~25 został zaprojektowany, wyprodukowany i przetestowany tak, aby spełniał lub przekraczał następujące międzynarodowe normy i ramy regulacyjne:

Analiza wydajności i efektywności

ZW-2.1/8~25 osiąga jednostkowe zużycie energii około 35,71 kW na m³/min azotu przy ciśnieniu wylotowym 2,50 MPa z wlotu 0,80 MPa. Ta wartość mocy jednostkowej odzwierciedla termodynamiczną rzeczywistość sprężania pod wysokim ciśnieniem przy już podwyższonym ciśnieniu wlotowym. Jednak prawdziwa przewaga wydajnościowa ZW-2.1/8~25 leży w jego możliwość przyjęcia wysokiego ciśnienia wlotowego bez marnowania energii na redukcję ciśnieniaW porównaniu do systemów, które dławią azot o ciśnieniu 0,80 MPa do ciśnienia atmosferycznego przed ponownym sprężeniem do 2,50 MPa, ZW-2.1/8~25 pozwala zaoszczędzić około 40–50% energii sprężania, wykorzystując bezpośrednio dostępne ciśnienie wlotowe.

W przypadku typowego zastosowania recyklingu azotu, przy rocznym cyklu operacyjnym trwającym 8000 godzin, zmienna pojemność wlotowa ZW-2.1/8~25 zapewnia wydajność około Oszczędność energii 120 000–180 000 kWh w porównaniu z systemami wymagającymi redukcji ciśnienia w górnym biegu rzeki. Przy $0,08/kWh oznacza to roczną redukcję kosztów energii elektrycznej o $9600–$14400. W połączeniu z eliminacją materiałów eksploatacyjnych związanych z ropą naftową i uniknięciem urządzeń oczyszczających w dolnym biegu rzeki, całkowity koszt posiadania sprężonego azotu z recyklingiem ulega zmniejszeniu o szacunkowo 30–40% w ciągu 10-letniego okresu eksploatacji.

Brak oleju w kanale sprężania jest szczególnie cenny w zastosowaniach z recyklingiem, ponieważ wszelkie zanieczyszczenia olejowe gromadziłyby się w zamkniętym obiegu azotu, stopniowo pogarszając jakość produktu i potencjalnie zanieczyszczając urządzenia procesowe. Konstrukcja bezolejowa ZW-2.1/8~25 gwarantuje nieograniczony dostęp do azotu podczas recyklingu.

Możliwości personalizacji i OEM

Oferujemy elastyczne opcje dostosowywania, aby dostosować ZW-2.1/8~25 do konkretnych warunków na miejscu i wymagań integracyjnych:

• Pakiety montowane na płozach: Wstępnie zmontowany kompresor, silnik, chłodnice, oprzyrządowanie i panel sterowania na stalowej ramie konstrukcyjnej z gniazdami na wózek widłowy. Ogranicza instalację w terenie wyłącznie do podłączeń elektrycznych i wody chłodzącej.
• Konfiguracje stref niebezpiecznych: Obudowy zgodne z normami ATEX Strefa 2 i IECEx dla instalacji petrochemicznych. Detekcja gazu i automatyczne blokady wentylacji zintegrowane z systemem sterowania.
• PLC i zdalny monitoring: Opcjonalny sterownik PLC Siemens LOGO! lub S7-1200 z ekranem dotykowym HMI, łącznością Ethernet i alarmami SMS/e-mail. Zgodność z Modbus TCP/IP do integracji SCADA.
• Obudowy akustyczne: Kompaktowa obudowa dźwiękochłonna o stopniu ochrony IP54, redukująca hałas od 82 dB(A) do 68 dB(A) w odległości 1 metra, przeznaczona do instalacji wewnątrz pomieszczeń w środowiskach wrażliwych na hałas.
• OEM i marka własna: Niestandardowe schematy malowania, markowe tabliczki znamionowe i lokalna dokumentacja dla dystrybutorów sprzętu gazowego i integratorów systemów.

Dostępne są konfiguracje niestandardowe MOQ 1 jednostkaOferty inżynieryjne są zazwyczaj dostarczane w ciągu 3–5 dni roboczych. Standardowy czas dostawy wynosi 10–12 tygodni; przyspieszona dostawa w ciągu 8 tygodni jest dostępna dla zamówień spełniających kryteria.

Studium przypadku: System recyklingu azotu w zakładzie chemicznym

Klient: Producent specjalistycznych środków chemicznych w Tajlandii, wykorzystujący reaktory wsadowe z inertyzacją azotem

Wyzwanie: Zakład zużywał 8000 Nm³ azotu dziennie do zobojętniania reaktorów, a zużyty azot odprowadzany był do atmosfery pod ciśnieniem 0,60 MPa po przejściu przez reaktory. To podejście z jednorazowym przepływem kosztowało 140 000 USD rocznie z tytułu zakupu azotu i stanowiło znaczący strumień odpadów dla środowiska. Zakład chciał odzyskać i poddać recyklingowi azot, ale potrzebował sprężarki zdolnej do przyjęcia zmiennego ciśnienia wylotowego z reaktorów (0,40–0,80 MPa) i podniesienia go do 2,00 MPa w celu ponownego wykorzystania w wysokociśnieniowym systemie zasilania reaktorów.

Rozwiązanie: Dostarczyliśmy Kompresor azotowy bezolejowy ZW-2.1/8~25 Skonfigurowano na specjalnej platformie ze zintegrowaną chłodnicą międzystopniową, chłodnicą końcową i panelem sterowania Siemens LOGO! PLC. Zmienna możliwość wlotu pozwoliła sprężarce na pobieranie azotu bezpośrednio z kolektora odpowietrzającego reaktora przy dowolnym dostępnym ciśnieniu, eliminując potrzebę regulacji ciśnienia przed reaktorem. Przed reaktorem zainstalowano zbiornik wyrównawczy o pojemności 1 m³, aby tłumić wahania ciśnienia w cyklu reaktora wsadowego.

Wyniki ilościowe po 24 miesiącach:

• Zużycie azotu: Zredukowano o 65% (od 8000 do 2800 Nm³/dzień), oszczędność $117 000/rok
• Emisje azotu z odpowietrzników: Zredukowano o 65%, poprawiając wynik zgodności z przepisami dotyczącymi ochrony środowiska
• Zanieczyszczenie olejem w poddanym recyklingowi azocie: <0,01 mg/m³, zapewniając brak zanieczyszczeń procesu
• Dostępność sprężarki: 98.5% ponad 24 miesiące, z przestojem jedynie na planowaną konserwację
• Okres zwrotu: 1,8 roku w oparciu o same oszczędności kosztów azotu

„ZW-2.1/8~25 zwrócił się w niecałe dwa lata. Zmienna zdolność dolotowa była kluczową cechą, która umożliwiła realizację tego projektu – nie musieliśmy modyfikować systemu odpowietrzania reaktora ani dodawać regulatorów ciśnienia. Nasze koszty azotu spadły o dwie trzecie, a nasz wpływ na środowisko znacznie się zmniejszył”. — Kierownik zakładu, zakład chemii specjalistycznej

FAQ i przewodnik wyboru

Powiązane produkty i rozwiązania

Aby uzyskać kompleksowy przegląd naszych sprężarka azotu przemysłowego Jeśli chcesz poznać naszą ofertę obejmującą bezolejowe sprężarki tlenu, sprężarki wodoru, sprężarki dwutlenku węgla i niestandardowe rozwiązania w zakresie gazów specjalistycznych, skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów aplikacji lub przejrzyj nasz internetowy katalog produktów.

Gotowy na optymalizację swojego systemu recyklingu azotu?

Nasi inżynierowie aplikacji są do Państwa dyspozycji, aby ocenić Państwa wymagania dotyczące przepływu azotu, warunki ciśnienia wlotowego, docelowe ciśnienie wylotowe oraz ograniczenia integracji. W ciągu 48 godzin od otrzymania zapytania dostarczamy bezpłatne propozycje techniczne, rysunki techniczne, schematy orurowania i oprzyrządowania (P&ID) oraz szczegółowe analizy całkowitego kosztu posiadania (TCO).

E-mail: sprzedaż@n2-compressor.com | Odpowiedź w ciągu 24 godzin