Азотный компрессор DW-36/30 – высокопроизводительный четырехступенчатый безмасляный бустер азота для промышленных процессов при давлении 3,00 МПа.

Описание

Азотный компрессор DW-36/30 – высокопроизводительный четырехступенчатый безмасляный бустер азота для промышленных процессов при давлении 3,00 МПа.

Компрессор DW-36/30, рассчитанный на производительность 36 м³/мин при давлении на выходе 3,00 МПа, представляет собой двухступенчатый четырехрядный безмасляный поршневой азотный компрессор, предназначенный для впрыска азота под сверхвысоким давлением, сжижения газов, химического синтеза и сложных нефтехимических процессов. Он отличается нулевым загрязнением маслом, рассчитан на непрерывную работу и рассчитан на круглосуточную промышленную надежность при экстремальных давлениях.

Четырехступенчатый безмасляный промышленный компрессор высокого давления DW-36/30 для подачи азота.

Обзор продукта

Он азотный компрессор DW-36/30 Представляет собой вершину наших разработок в области безмасляных поршневых компрессоров, специально созданных для применений, где высокая производительность и экстремальное давление на выходе являются обязательными требованиями. Номинальная производительность составляет 36 м³/мин и исключительный Давление на выходе 3,00 МПаДанная установка относится к сегменту сверхвысокого давления в нашем портфеле промышленных азотных компрессоров и предназначена для самых сложных технологических процессов в химической, нефтехимической и газоперерабатывающей промышленности.

Отличительной особенностью DW-36/30 от всех традиционных аналогов является его полностью безмасляный компрессионный канал в сочетании с четырехступенчатая архитектура сжатияПоршневые кольца и направляющие изготовлены из современных самосмазывающихся композитных материалов на основе ПТФЭ, которые работают без каких-либо углеводородных смазочных материалов, обеспечивая полное отсутствие загрязнения маслом в потоке азота даже при экстремальных давлениях, где риск загрязнения маслом наиболее высок. Эта присущая им характеристика отсутствия масла обеспечивает Сертификация ISO 8573-1 Класс 0 Это позволяет избежать необходимости в последующей фильтрации для удаления масла, которая была бы технически сложной и экономически нецелесообразной при давлении 3,00 МПа.

В конструкции компрессора используется двухступенчатый, четырехрядный (二列四级) Конфигурация, термодинамически необходимая для достижения давления на выходе 3,00 МПа при типичных условиях на входе. Общее соотношение давлений приблизительно от 30:1 до 60:1 распределяется между четырьмя цилиндрами сжатия, при этом каждая ступень работает с управляемым соотношением давлений. Три промежуточных охладителя отводят значительную часть тепла сжатия, обеспечивая поддержание температуры газа в безопасных рабочих пределах и сохраняя целостность уплотнительных элементов из ПТФЭ. Массивная чугунная рама и динамически сбалансированный кованый стальной коленчатый вал рассчитаны на минимальный срок службы. 120 000 часов в соответствии со стандартными протоколами технического обслуживания.

Четырехступенчатый поршневой узел высокого давления азотного компрессора DW-36/30

Технические характеристики – DW-36/30

Параметр Ценить Единица
Модель DW-36/30
Шаблон Двухступенчатый, четырехрядный (二列四级)
Емкость 36 м³/мин
Давление на выходе 3.00 МПа
Размеры компрессора (Д × Ш × В) 5456 × 3518 × 2535 мм
Масса 13.00 т
Власть 450 кВт
Напряжение 6 тыс. или 10 тыс. В
Газовая среда Азот (N₂)
Смазка Без масла

* Все технические характеристики указаны для стандартных эталонных условий (ISO 1217, Приложение C). Фактические характеристики могут отличаться в зависимости от высоты расположения объекта, температуры окружающей среды и условий на входе.

Основные характеристики и инженерные преимущества

1. Четырехступенчатое сжатие для экстремальных степеней сжатия.

В DW-36/30 используется четырехступенчатая архитектура сжатия Это термодинамически необходимо для достижения давления на выходе 3,00 МПа при типичном входном давлении 0,05–0,10 МПа. Общее соотношение давлений приблизительно от 30:1 до 60:1 распределяется между четырьмя цилиндрами сжатия, при этом каждая ступень работает с соотношением давлений приблизительно от 2,5:1 до 3,5:1. Такой ступенчатый подход имеет решающее значение, поскольку он ограничивает температуру на выходе каждой ступени ниже 150 °C, предотвращая термическую деградацию уплотнительных элементов из ПТФЭ и обеспечивая надежную долговременную работу. Три высокоэффективных кожухотрубных промежуточных охладителя между ступенями отводят значительную часть тепла сжатия, поддерживая оптимальную термодинамическую эффективность на всем пути сжатия. Без четырехступенчатого сжатия температура на выходе превысила бы 250 °C, что значительно превышает безопасный рабочий предел любого безмасляного уплотнительного материала.

2. Технология герметизации из ПТФЭ под сверхвысоким давлением без масла

В модели DW-36/30 используется запатентованная технология. самосмазывающееся поршневое кольцо и узел приводного ремня Изготовленные из сверхвысокоэффективных композитов на основе ПТФЭ, специально разработанных для работы в условиях экстремального давления, эти кольца армированы высокомодульным стекловолокном и бронзовыми частицами для достижения коэффициента трения ниже 0,05 без использования какой-либо внешней углеводородной смазки. При давлении на выходе 3,00 МПа парциальное давление масляных паров будет примерно в 100 раз выше, чем при 0,30 МПа, что делает загрязнение маслом не просто проблемой, а катастрофическим для последующих процессов. Конструкция DW-36/30, изначально не требующая смазки маслом, обеспечивает Соответствие стандарту ISO 8573-1 Класс 0 Без какой-либо последующей фильтрации, что технически невозможно для смазываемых компрессоров при таком уровне давления. Состав на основе ПТФЭ рассчитан на непрерывную работу при температурах до 185°C, с возможностью аварийного режима работы при кратковременных температурах до 200°C.

3. Массивная усиленная рама для выдерживания высоких механических нагрузок.

Основной каркас отлит из Серый чугун GG25 Благодаря значительно усиленным стенкам, дополнительным ребрам жесткости и встроенным каналам для охлаждающей воды, выточенным непосредственно в отливке, пиковые газовые нагрузки на поршни при давлении 3,00 МПа примерно в 10 раз выше, чем в компрессорах с давлением 0,30 МПа, что требует исключительной жесткости рамной конструкции. двухрядная четырехцилиндровая компоновка Обеспечивает внутренний баланс сил, при этом противоположно расположенные цилиндры компенсируют инерционные силы первого порядка. Эта механическая симметрия уменьшает несбалансированные силы, передаваемые на фундамент, более чем на 851 Т3 Т, что позволяет устанавливать его на железобетонный инерционный блок. минимум 20 тонн Несмотря на огромные пиковые нагрузки, коленчатый вал изготовлен методом ковки из легированной стали 42CrMo4, динамически сбалансирован в соответствии со стандартами ISO 1940 G1.0 и поддерживается пятью основными подшипниковыми шейками для распределения экстремальных нагрузок на подшипники.

4. Привод среднего напряжения для промышленного электроснабжения

Привод DW-36/30 осуществляется с помощью средневольтный асинхронный двигатель мощностью 450 кВт Доступен в конфигурациях на 6 кВ или 10 кВ, соответствующих классу эффективности IE3 стандарта IEC 60034-1. При мощности 450 кВт двигатель на 380 В потребовал бы приблизительно 800 А тока, что потребовало бы использования кабелей и распределительных устройств непрактично большого сечения. Привод среднего напряжения устраняет эти ограничения, позволяя напрямую интегрировать его в промышленные распределительные сети среднего напряжения с кабелями приемлемого сечения и стандартными распределительными устройствами. Такая электрическая архитектура имеет решающее значение для номинальной мощности DW-36/30 и отражает его позиционирование как компрессора промышленного масштаба для крупных технологических установок.

Компрессор азота DW-36/30, общий узел, массивная четырехступенчатая рама

Сценарии применения

Впрыск азота под сверхвысоким давлением для повышения нефтеотдачи

В нефтегазодобыче DW-36/30 используется в качестве... компрессор для впрыска азота высокого давления Для повышения нефтеотдачи (EOR) и операций по закачке смешивающегося газа. Давление на выходе 3,00 МПа достаточно для закачки азота в пласты на глубине до 2000 метров, где пластовое давление обычно составляет 15–30 МПа. Хотя DW-36/30 не достигает пластового давления напрямую, он служит основным бустером, подающим топливо в насосы высокого давления, снижая общую требуемую энергию сжатия. Производительность 36 м³/мин позволяет одновременно обслуживать несколько нагнетательных скважин, что делает его подходящим для крупномасштабных проектов EOR. Безмасляная конструкция имеет решающее значение, поскольку любое загрязнение нефтью повредит пласт, снизит проницаемость и поставит под угрозу эффективность нефтеотдачи.

Компрессор DW-36/30 с азотным компрессором, улучшенной системой рекуперации нефти и впрыском под высоким давлением.

Химический синтез и подача азота на аммиачную установку

На заводах по синтезу аммиака и химических производственных предприятиях Компрессор высокого давления для азота DW-36/30 Обеспечивает подачу азота под повышенным давлением, необходимым для реакций каталитического синтеза. Давление на выходе 3,00 МПа подходит для подачи азота в контуры синтеза аммиака Хабера-Боша, реакторы синтеза метанола и другие химические процессы высокого давления. Безмасляная конструкция предотвращает отравление катализатора, что является серьезной проблемой в каталитическом синтезе, где даже следовые количества масла могут деактивировать дорогостоящие каталитические слои и потребовать дорогостоящих остановок для замены катализатора. Производительность 36 м³/мин позволяет обеспечить потребности в азоте средних аммиачных заводов, производящих 300–500 тонн в сутки.

Сжижение газа и повышение давления в криогенных хранилищах

На установках сжижения азота и в криогенных хранилищах установка DW-36/30 сжимает азот до высокого давления, необходимого для... циклы разжижения грунта при расширении Джоуля-Томсона и для поддержания давления в криогенных резервуарах. Давление на выходе 3,00 МПа достаточно для сжижителей цикла Клода и для подачи азота через сторону высокого давления рекуперативных теплообменников. Безмасляная конструкция имеет важное значение, поскольку любое загрязнение маслом приведет к замерзанию в криогенных секциях сжижителя, блокировке каналов теплообменника и катастрофическому выходу из строя холодильной камеры. Производительность 36 м³/мин обеспечивает скорость сжижения жидкого азота 5000–10000 литров в час.

Компрессор азота DW-36/30, сжижение газа, криогенное хранение, повышение давления.

Испытания и ввод в эксплуатацию трубопроводов высокого давления

В строительстве нефтегазопроводов установка DW-36/30 обеспечивает подачу азота под высоким давлением для гидростатические испытания, пневматические испытания на прочность и ввод трубопроводов в эксплуатацию.Азот предпочтительнее воздуха для пневматических испытаний, поскольку он исключает риск взрыва, связанный с кислородсодержащими смесями. Давление на выходе 3,00 МПа подходит для испытаний на прочность трубопроводов, рассчитанных на давление классов ANSI 300 и 600. Производительность 36 м³/мин позволяет быстро создавать давление в трубопроводах большого диаметра, сокращая время цикла испытаний и ускоряя сроки выполнения проектов. Безмасляная конструкция гарантирует, что испытываемый трубопровод не будет загрязнен углеводородами, которые потребовали бы тщательной очистки перед вводом в эксплуатацию.

Материалы и строительство

Модель DW-36/30 изготовлена ​​из высококачественных материалов, отобранных с учетом совместимости со сверхвысоким давлением азота, исключительной устойчивости к механическим нагрузкам и увеличенного срока службы:

Компонент Материал Спецификация
Блок цилиндров (этапы 1–2) Серый чугун GG25 / HT250, стандартная настенная панель, встроенное охлаждение
Блок цилиндров (этапы 3–4) Серый чугун GG25 / HT250, толстые стенки + усиленные ребра
Коленчатый вал Кованая легированная сталь 42CrMo4, Q&T, ISO 1940 G1.0, сбалансированная, 5 шеек
Поршневые кольца Композит из ПТФЭ, стекловолокна и бронзы Рассчитан на сверхвысокое давление, непрерывная работа при температуре 185°C.
Браслеты Райдера Композит из ПТФЭ Направление поршня, защита от заедания, скорость износа <0,03 мм/1000 ч
Клапанные пластины Нержавеющая сталь SS316, концентрическое кольцо высокого давления, усиленные пружины
Интеркулеры (3 шт.) Корпус из углеродистой стали / Трубы из нержавеющей стали SS316 ASME VIII Div.1, гидроиспытание 1,5×, выдержка 30 мин.
Охладитель Корпус из углеродистой стали / Трубы из нержавеющей стали SS316 Труба высокого давления с оребрением, охлаждающая вода 32°C
Трубопроводы высокого давления Бесшовная нержавеющая сталь Фланцы из нержавеющей стали SS316, класса ANSI 900.
базовая рама Тяжелые конструкционные стальные конструкции Сварные конструкции, виброгасящий монтаж

Все несущие нагрузку компоненты спроектированы и изготовлены в строгом соответствии с ASME BPVC, раздел VIII, раздел 1 или по китайским стандартам GB 150. Каждый сварной шов проходит радиографический контроль (РТ) по стандарту 100% в соответствии с разделом V, статьей 2 ASME, а каждый готовый сосуд под давлением подвергается гидростатическому испытанию под давлением, в 1,5 раза превышающим максимально допустимое рабочее давление (МДД), с минимальной выдержкой в ​​течение 30 минут. Трубопроводы высокого давления изготавливаются из бесшовной нержавеющей стали SS316 с фланцевыми соединениями класса ANSI 900 для обеспечения герметичности при рабочем давлении 3,00 МПа.

Завод по производству и сборке азотных компрессоров DW-36/30.

Руководство по установке и техническому обслуживанию

Требования к фундаменту и конструкциям

Сухой вес установки DW-36/30 составляет 13,00 тонн, а центр тяжести расположен примерно на 1000 мм выше опорной плиты. Из-за огромных пиковых газовых сил при давлении 3,00 МПа, железобетонный инерционный блок массой не менее 20 тонн Требуется установка на прочных эластомерных виброизоляторах (собственная частота 5–7 Гц). Фундамент должен быть рассчитан на динамические нагрузки, в 2,5 раза превышающие статический вес. Минимальные требования к зазорам: 2,0 м со стороны, противоположной приводу, для доступа к клапанам, 1,5 м со стороны привода для обслуживания двигателя и 2,5 м над головой для доступа крана во время капитального ремонта. Компрессорный цех должен быть спроектирован с учетом доступа крана, способного поднимать грузы весом до 15 тонн, для проведения капитального ремонта.

Проектирование системы охлаждающей воды

Потребность в охлаждающей воде составляет приблизительно 80 м³/ч При температуре на входе не более 32°C. Водораспределительный контур подает воду в рубашки цилиндров и три промежуточных охладителя в параллельных ответвлениях, при этом приоритетный поток поступает к промежуточным охладителям. Учитывая экстремальное соотношение давлений, промежуточные охладители имеют решающее значение для терморегулирования и должны постоянно получать достаточный поток охлаждающей воды. Технические характеристики качества воды: pH 6,5–8,5, общее содержание растворенных твердых веществ < 400 мг/л, содержание хлоридов < 30 мг/л (для предотвращения коррозии труб из нержавеющей стали SS316 в охладителях высокого давления), содержание взвешенных твердых веществ < 20 мг/л и общая жесткость < 250 мг/л в пересчете на CaCO₃. Для надежной работы необходима специализированная замкнутая градирня с полнопоточной фильтрацией и автоматической химической обработкой.

График профилактического технического обслуживания

Интервал Сервисный пункт Необходимые действия
Ежедневно Эксплуатационный контроль Проверьте вибрацию, посторонние шумы, поток охлаждающей воды, давление на выходе, температуру, производительность промежуточного охладителя.
200 часов Проверка клапанной пластины (ступени высокого давления) Снимите и осмотрите клапаны 3–4 ступени на наличие нагара, усталости пружин, трещин, эрозии седла.
500 часов Проверка клапанной пластины (ступени низкого давления) Снимите и осмотрите клапаны 1–2 на предмет износа, отложений и утечек.
1000 часов Оценка износа поршневых колец Измерьте зазор в канавках поршневых колец на всех этапах; замените кольца высокого давления, если зазор превышает 0,18 мм.
3000 часов Промежуточный капитальный ремонт Замените все поршневые кольца, направляющие кольца и клапанные пластины на всех четырех этапах.
6000 часов Капитальный ремонт Осмотрите шейки коленчатого вала, измерьте все зазоры в подшипниках, замените коренные подшипники, если они превышают 0,06 мм.

Безмасляная конструкция DW-36/30 значительно упрощает техническое обслуживание по сравнению с аналогами, работающими со смазкой. Не требуется замена масла, анализ масла, замена фильтров и замена картриджей сепаратора. Основными расходными изнашиваемыми деталями являются... Поршневые кольца и направляющие кольца из ПТФЭОбычно срок службы таких ступеней составляет 3000–5000 часов в условиях чистого азота. Однако ступени высокого давления (ступени 3 и 4) могут подвергаться ускоренному износу из-за экстремальных механических нагрузок, поэтому для этих ступеней рекомендуется более частый осмотр.

Сборка и контроль качества азотного компрессора DW-36/30 в цехе

Сертификаты соответствия и безопасности

Азотный компрессор DW-36/30 разработан, изготовлен и испытан в соответствии со следующими международными стандартами и нормативными требованиями, а также превосходит их:

Оборудование, работающее под давлением
ASME BPVC, раздел VIII, раздел 1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU, модуль A
Электробезопасность и безопасность машин
IEC 60034-1 (эффективность IE3), IEC 60204-1, ISO 12100 безопасность машин
Сертификация без использования масла
ISO 8573-1 Класс 0 (содержание масла), независимо протестировано TÜV Rheinland.
Качество и экология
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Важное предупреждение по технике безопасности – Работа при сверхвысоком давлении

Азот классифицируется как простой удушающий газ. При давлении на выходе 3,00 МПа риск катастрофического выброса газа и вытеснения кислорода чрезвычайно высок. Все установки DW-36/30 должны включать: (1) непрерывный мониторинг дефицита кислорода в компрессорном помещении и всех прилегающих зонах; (2) трубопроводы высокого давления на выходе, оборудованные предохранительными клапанами, рассчитанными на 1101 ТТ3Т максимального рабочего давления, и разрывными мембранами в качестве вторичной защиты; (3) автоматические запорные клапаны на всасывании и нагнетании, которые закрываются при аварийном останове; (4) системы вентиляции, рассчитанные на поддержание уровня кислорода в окружающей среде выше 19,51 ТТ3Т в соответствии с OSHA 29 CFR 1910.146; (5) блокировки аварийного останова при 19,51 ТТ3Т O₂ (сигнализация) и 18,01 ТТ3Т O₂ (полный останов); (6) персонал, прошедший обучение протоколам безопасности при работе со сверхвысоким давлением газа перед эксплуатацией или техническим обслуживанием данного оборудования. Все трубопроводы высокого давления должны проектироваться, изготавливаться и проверяться в соответствии со стандартами ASME B31.3 для технологических трубопроводов.

Документация по сертификации и соответствию стандарту ISO для азотного компрессора DW-36/30

Анализ производительности и эффективности

Модель DW-36/30 обеспечивает Удельное энергопотребление составляет приблизительно 12,50 кВт на м³/мин. Азот подается при давлении на выходе 3,00 МПа. Этот показатель удельной мощности отражает термодинамическую реальность сжатия при сверхвысоком давлении, где требуемая работа резко возрастает с увеличением степени сжатия. В сегменте безмасляных поршневых компрессоров сверхвысокого давления (давление на выходе >2,50 МПа) этот показатель эффективности конкурентоспособен и значительно превосходит показатели диафрагменных компрессоров, которые являются основной альтернативой для безмасляной работы при этом уровне давления. Для сравнения, диафрагменный компрессор эквивалентной мощности потреблял бы 18–25 кВт/м³/мин и стоил бы в 4–6 раз дороже по капитальным затратам.

При стандартном годовом цикле работы в 8000 часов преимущество DW-36/30 по эффективности по сравнению с альтернативными диафрагменными моделями составляет приблизительно Ежегодная экономия энергии: 1 600 000–3 600 000 кВт·ч.При цене 1 TP4T0,08/кВт·ч это означает снижение прямых затрат на электроэнергию на 1 TP4T128 000–1 TP4T288 000 в год. Однако основным экономическим обоснованием для DW-36/30 обычно является... сочетание высокой производительности, сертификации на безмасляное оборудование и приемлемых капитальных затрат Этого невозможно достичь с помощью альтернативных технологий при таком уровне давления. общая стоимость владения системой сжатия азота сверхвысокого давления По оценкам, за 10 лет эксплуатации его эффективность снижается на 40–551 ТТ3Т по сравнению с мембранными компрессорными системами эквивалентной мощности и чистоты.

Отсутствие масла в тракте сжатия имеет решающее значение при давлении 3,00 МПа, поскольку концентрация масляного загрязнения экспоненциально возрастает, и его удаление становится все сложнее по мере увеличения давления. При 3,00 МПа парциальное давление масляных паров будет примерно в 300 раз выше, чем при 0,30 МПа, что делает традиционные технологии фильтрации масла совершенно неэффективными. Конструкция DW-36/30, изначально не содержащая масла, полностью устраняет эту проблему, обеспечивая поддержание чистоты азота на уровне ISO 8573-1 класса 0 независимо от рабочего давления или продолжительности работы.

Возможности индивидуальной настройки и OEM-производства

Мы предлагаем широкий спектр возможностей индивидуальной настройки, позволяющих адаптировать DW-36/30 к конкретным условиям объекта, требованиям к интеграции и спецификациям конечного пользователя:

  • Комплексные решения «под ключ» на салазках: Компрессор, двигатель, три промежуточных охладителя, доохладитель, трубопровод высокого давления, контрольно-измерительные приборы и панель управления предварительно собраны на прочной стальной платформе с интегрированными подъемными проушинами и шаблонами для анкерных болтов. Заводская предварительная проверка всех систем сокращает время ввода в эксплуатацию на 70%.
  • Конфигурации взрывоопасных зон: Корпуса для электродвигателей и электрооборудования, соответствующие стандартам ATEX Zone 2 и IECEx, предназначены для нефтегазовых установок. Встроенные в ПЛК системы обнаружения газа, пожаротушения и автоматической вентиляции обеспечивают автоматическую блокировку.
  • Расширенное управление технологическими процессами: ПЛК Siemens S7-1500 или Allen-Bradley ControlLogix с 15-дюймовым сенсорным экраном HMI, резервными системами безопасности, удаленным мониторингом через OPC-UA и бесшовной интеграцией с DCS/SCADA. Автоматическая загрузка/выгрузка, совместимость с частотно-регулируемыми приводами и аварийная последовательность отключения.
  • Охрана окружающей среды: Морские покрытия C5-M для морских установок; электрические компоненты, адаптированные для тропического климата и рассчитанные на температуру окружающей среды до 55°C; акустические корпуса со степенью защиты IP54, обеспечивающие снижение уровня шума от 88 дБ(А) до 75 дБ(А) на расстоянии 1 метра.
  • OEM и под собственной торговой маркой: Разработка индивидуальных цветов краски, фирменных табличек и локализованных пакетов документации для дистрибьюторов газового оборудования и подрядчиков, работающих по схеме «под ключ». Технические руководства, списки запасных частей и инструкции по техническому обслуживанию на местных языках.

Пользовательские настройки доступны по адресу: Минимальный объем заказа: 1 единица.. Инженерная экспертиза и подготовка предложения обычно занимают 7–10 рабочих дней. Стандартный срок выполнения заказа составляет 16–20 недель; повторные заказы доставляются в течение 12–14 недель с момента подтверждения заказа.

Компрессор азота DW-36/30, изготовленный на заказ на салазках, для работы в условиях сверхвысокого давления.

Пример из практики: Модернизация компрессора для подачи азота на аммиачном заводе.

Клиент: Индонезийский производитель удобрений, эксплуатирующий завод по синтезу аммиака мощностью 400 тонн в сутки.

Испытание: Существующий на заводе компрессор подачи азота (поршневой, с масляной смазкой, 22 года эксплуатации) постепенно загрязнял контур синтез-газа маслом. Загрязнение маслом отравляло катализатор синтеза аммиака на основе железа, снижая эффективность конверсии с 14,21 тонн трлн до 11,81 тонн трлн и увеличивая потребление природного газа на 81 тонну трлн. Стоимость замены катализатора составляла 1450 000 тонн трлн каждые 3 года вместо запланированного 6-летнего интервала. Кроме того, давление на выходе компрессора в 2,20 МПа было недостаточным для запланированного расширения мощности завода до 600 тонн в сутки, для которого требовалось давление подачи 2,80 МПа.

Решение: Мы поставили Безмасляный азотный компрессор DW-36/30 В качестве основного компрессора подачи азота использовался компрессор, установленный на специально разработанной раме с интегрированным трехступенчатым промежуточным охлаждением, охладителем и резервным ПЛК безопасности Siemens S7-1500 с полной интеграцией DCS. Давление на выходе 3,00 МПа обеспечивало достаточный запас для расширения мощности и позволяло оптимизировать давление в контуре синтеза. Безмасляная конструкция полностью исключала риск отравления катализатора. Перед компрессором был установлен всасывающий барабан объемом 10 м³ для сглаживания колебаний давления от установки разделения воздуха.

Результаты, подтвержденные количественными измерениями, спустя 36 месяцев:

  • Срок службы катализатора синтеза аммиака: Продлен с 3 лет до 7+ летэкономия $450 000 за цикл замены
  • Потребление природного газа: Снижено на 6,2% Благодаря восстановлению активности катализатора, экономия составляет 1280 000 TP4T в год.
  • Содержание нефти в синтез-газе: <0,01 мг/м³полностью исключая отравление катализатора
  • Производственная мощность: Успешно расширена производственная мощность до 600 тонн в сутки. без дополнительных инвестиций в компрессор
  • Внеплановый простой: Никаких происшествий, связанных с компрессором. за 36 месяцев

«Модернизация DW-36/30 стала самым значимым обновлением оборудования за всю историю нашего завода. Устранение загрязнения маслом восстановило эффективность катализатора, сократило наши расходы на природный газ более чем на четверть миллиона долларов в год и вселило в нас уверенность в расширении производственных мощностей. Срок окупаемости составил менее 14 месяцев». — Операционный директор завода по производству удобрений

Пример установки аммиачной установки с азотным компрессором DW-36/30.

Часто задаваемые вопросы и руководство по выбору

Каков ожидаемый срок службы DW-36/30 в условиях сверхвысокого давления?

Модель DW-36/30 разработана для минимальный расчетный срок службы 15 лет (приблизительно 120 000 часов работы) в чистом азоте. Прочная чугунная рама и кованый стальной коленчатый вал рассчитаны на весь расчетный срок службы. Поршневые кольца и направляющие кольца из ПТФЭ являются основными изнашивающимися компонентами, интервалы замены составляют 3000–5000 часов для ступеней низкого давления и 2500–4000 часов для ступеней высокого давления (ступени 3 и 4) из-за повышенной механической нагрузки. Клапанные узлы обычно работают 2000–3500 часов до необходимости ремонта в условиях сверхвысокого давления.

Может ли DW-36/30 работать от генератора азота VPSA с низким входным давлением?

Да. DW-36/30 может вместить входное давление от 0,03 МПа до 0,12 МПа от источников VPSA или криогенных ASU. Однако, учитывая экстремальное соотношение давлений, необходимое для достижения 3,00 МПа на входе из атмосферы, компрессор работает на своем термодинамическом пределе, и его эффективность снижается по сравнению с работой при более высоком давлении на входе. Для применений VPSA мы настоятельно рекомендуем установить минимальный объем 5 м³ напорного резервуара Перед всасывающим патрубком компрессора находится клапан, предназначенный для гашения пульсаций давления и защиты клапанов. Четырехступенчатая конструкция специально разработана для работы с большим коэффициентом сжатия, однако непрерывная работа от атмосферного впуска приведет к повышению температуры на выходе и ускоренному износу ступеней высокого давления.

Подходит ли компрессор DW-36/30 для наружной установки без компрессорной станции?

Стандартная модель DW-36/30 предназначена для установка внутри помещений в специально оборудованном компрессорном помещении с надлежащей вентиляцией и доступом для крана. Для наружной установки мы предлагаем дополнительную опцию. погодостойкий корпус IP54 Система включает в себя встроенное отопление (для климата -20°C), защиту от солнечного излучения (для окружающей среды 55°C) и принудительную вентиляцию с фильтрацией. Однако из-за веса в 13 тонн и необходимости доступа с помощью мостового крана во время капитального ремонта, наружная установка, как правило, не рекомендуется, если не предусмотрено специальное ремонтное помещение с возможностью использования крана. Для наружной установки обязательным является наличие звукоизолирующего кожуха для соблюдения требований по уровню шума, установленных стандартными промышленными нормами.

Чем компрессор DW-36/30 отличается от диафрагменных компрессоров для работы со сверхвысоким давлением азота?

Диафрагменные компрессоры обеспечивают абсолютно безмасляное сжатие и могут достигать чрезвычайно высоких давлений (до 300 МПа), но они имеют ряд недостатков. очень низкая производительность, низкая эффективность и чрезвычайно высокие капитальные затраты По сравнению с многоступенчатыми поршневыми компрессорами, DW-36/30 обеспечивает производительность 36 м³/мин при мощности приблизительно 12,5 кВт/м³/мин, в то время как эквивалентный диафрагменный компрессор обеспечил бы производительность 3–5 м³/мин при мощности более 20 кВт/м³/мин и стоил бы в 5–8 раз дороже. Для применений, где достаточно 3,00 МПа, DW-36/30 предлагает привлекательное сочетание огромной производительности, разумной эффективности и приемлемых капитальных затрат, чего невозможно достичь с помощью диафрагменной технологии. При давлении выше 5,00 МПа необходимы диафрагменные или специализированные многоступенчатые поршневые конструкции. См. наши Анализ рентабельности инвестиций в азотные компрессоры для подробного сравнения совокупной стоимости владения.

В каких случаях следует избегать выбора модели DW-36/30?

Модель DW-36/30 НЕ рекомендуется для: (1) Давление на выходе выше 4,00 МПа—рассмотрите нашу многоступенчатую серию ZW или специализированные конструкции высокого давления для более высоких требований к давлению; (2) Требования к производительности ниже 15 м³/мин—Меньшие по размеру модели серий DW или LW обеспечивают лучшую эффективность при частичной нагрузке и меньшие капитальные затраты; (3) Применение в областях, где давление на выходе ниже 1,50 МПа.—четырехступенчатая конструкция термодинамически неэффективна для применений с низким давлением, и вместо нее следует выбрать двухступенчатый компрессор; (4) Монтажные работы без достаточной несущей способности фундамента или доступа для крана.—требование к весу в 13 тонн и фундаменту в 20 тонн может быть непрактичным для некоторых объектов; (5) Применение в системах, не имеющих надежного высококачественного водоснабжения для охлаждения.— Три промежуточных охладителя абсолютно необходимы для безопасной эксплуатации и не могут работать при низком качестве воды.

Сопутствующие товары и решения

Азотные компрессоры высокого давления серии DW

Широкий ассортимент безмасляных поршневых компрессоров (2–130 м³/мин) для давления на выходе от 0,40 МПа до 3,00 МПа. Двух- и четырехступенчатые конфигурации для впрыска азота, повышения давления в трубопроводах и химического синтеза.

Ознакомьтесь с серией DW →

Многоступенчатые безмасляные компрессоры серии ZW

Вертикальные многоступенчатые безмасляные компрессоры для кислорода, азота, водорода и специальных газов. Давление на выходе до 9,00 МПа для заправки газов под сверхвысоким давлением и специализированных химических процессов.

Ознакомьтесь с серией ZW →

Крупногабаритные азотные компрессоры серии LW

Высокопроизводительные безмасляные поршневые компрессоры (20–130 м³/мин) для резервного питания криогенных установок разделения воздуха, повышения давления в системах принудительной вентиляции с регулируемым давлением (VPSA) и распределения по промышленным трубопроводам. Давление на выходе от 0,30 до 0,80 МПа с превосходной эффективностью при низком давлении.

Ознакомьтесь с серией LW →

Для получения полного обзора нашей деятельности промышленный азотный компрессор Для ознакомления с нашим ассортиментом продукции, включающим безмасляные кислородные компрессоры, водородные компрессоры, компрессоры для углекислого газа, а также разработанные по индивидуальному заказу решения для специальных газов, пожалуйста, свяжитесь с нашей командой инженеров-технологов или просмотрите наш онлайн-каталог продукции.

Готовы модернизировать свою систему подачи азота сверхвысокого давления?

Наши инженеры-технологи готовы оценить ваши потребности в потоке азота, условиях всасывания, целевых значениях давления нагнетания и ограничениях интеграции. В течение 48 часов после получения вашего запроса мы бесплатно предоставим технические предложения, чертежи компоновки фундамента, схемы трубопроводов и контрольно-измерительных приборов (P&ID), а также подробный анализ общей стоимости владения (TCO).

Электронная почта: [email protected] | Ответ в течение 24 часов