Азотный компрессор LW-25/16 – безмасляный бустер высокого давления для подачи азота под давлением 1,60 МПа в промышленных условиях.

Компрессор LW-25/16, рассчитанный на производительность 25 м³/мин при давлении на выходе 1,60 МПа, представляет собой двухступенчатый двухрядный безмасляный поршневой азотный компрессор, предназначенный для впрыска азота под высоким давлением, повышения давления в трубопроводах и сложных технологических процессов в нефтехимической промышленности. Он отличается нулевым загрязнением смазочными материалами, рассчитан на непрерывную работу и предназначен для круглосуточной эксплуатации при повышенном давлении.

Обзор продукта

Он азотный компрессор LW-25/16 Занимает особое место в нашем ассортименте безмасляных поршневых компрессоров, заполняя пробел между системами распределения азота среднего давления и технологическими процессами высокого давления. Номинальная производительность составляет... 25 м³/мин и исключительный Давление на выходе 1,60 МПаДанный агрегат предназначен для решения самых сложных задач по сжатию азота в промышленной газовой инфраструктуре, где одновременно требуются как значительный расход, так и повышенное давление.

Отличительной особенностью LW-25/16 от обычных аналогов высокого давления является его полностью безмасляный компрессионный механизмПоршневые кольца и направляющие кольца изготовлены из современных самосмазывающихся композитных материалов на основе ПТФЭ, специально разработанных для работы под высоким давлением. Эти компоненты работают без каких-либо углеводородных смазочных материалов, обеспечивая полное отсутствие загрязнения маслом потока азота даже при повышенных температурах и давлениях, характерных для нагнетания 1,60 МПа. Эта присущая им безмасляная характеристика обеспечивает Сертификация ISO 8573-1 Класс 0 Это позволяет избежать необходимости в дорогостоящих системах удаления масла, которые в противном случае были бы обязательны в системах высокого давления.

Компрессор использует двухступенчатый, двухрядный (二列二级) Конфигурация, необходимая для управления экстремальным коэффициентом сжатия, требуемым для достижения давления на выходе 1,60 МПа при давлении на входе, близком к атмосферному. Ступенчатое сжатие распределяет тепловую нагрузку между двумя цилиндрами, при этом независимый высокоэффективный промежуточный охладитель между ступенями поддерживает температуру газа в безопасных рабочих пределах. Прочная чугунная рама и прецизионно кованый коленчатый вал рассчитаны на выдерживание значительных механических нагрузок, возникающих при работе под высоким давлением, и имеют номинальный срок службы, превышающий... 100 000 часов в соответствии со стандартными протоколами технического обслуживания.

Технические характеристики – LW-25/16

* 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. Технология герметизации с использованием ПТФЭ под высоким давлением без масла.

В модели LW-25/16 используется запатентованная технология. поршневое кольцо высокого давления с самосмазывающейся системой и система направляющей ленты Изготовлены из современных композитов на основе ПТФЭ, армированных высокопрочным стекловолокном и бронзовыми частицами. Этот состав материала специально разработан для работы в условиях экстремальных перепадов давления и повышенных температур, возникающих при давлении на выходе 1,60 МПа. Кольца достигают коэффициента трения ниже 0,06 без использования внешней углеводородной смазки, что полностью исключает риск загрязнения маслом. Для потребителей азота высокого давления в нефтехимической, фармацевтической и газовой промышленности это обеспечивает... соответствие стандарту ISO 8573-1 класса 0 без сложностей, высокой стоимости и проблем с надежностью, связанных с системами фильтрации масла, работающими при повышенном давлении.

2. Двухступенчатое сжатие для экстремальных степеней сжатия.

Он двухступенчатая архитектура сжатия Это абсолютно критически важно для достижения давления на выходе 1,60 МПа при атмосферном давлении на входе, что соответствует общему коэффициенту давления приблизительно 16:1. Разделив это экстремальное соотношение между цилиндром низкого давления и цилиндром высокого давления, LW-25/16 ограничивает температуру на выходе каждой ступени ниже 160 °C, сохраняя структурную целостность уплотнительных элементов из ПТФЭ. Высокоэффективный кожухотрубный промежуточный охладитель между ступенями отводит значительную часть тепла сжатия, а поток охлаждающей воды рассчитан на поддержание температуры между ступенями ниже 45 °C даже при максимальной непрерывной нагрузке. Такое управление температурным режимом увеличивает срок службы клапанных пластин приблизительно на 501 тонну по сравнению с одноступенчатыми конструкциями, стремящимися к эквивалентным коэффициентам давления.

3. Усиленная рама повышенной прочности для работы под высоким давлением.

Основной каркас отлит из Серый чугун GG30 (модернизированная версия GG25, используемой в моделях с более низким давлением) с более толстыми стенками и усиленными опорами подшипников для выдерживания значительно более высоких механических нагрузок, создаваемых давлением на выходе 1,60 МПа. двухрядная противоположно расположенная цилиндрическая компоновка Обеспечивает естественное гашение сил первого порядка, снижая неуравновешенные инерционные силы, передаваемые на фундамент, более чем на 801 тонну по сравнению с однорядными конструкциями. Это механическое преимущество особенно важно для компрессоров высокого давления, где пиковые усилия в цилиндрах значительно повышены. Кованый стальной коленчатый вал динамически сбалансирован в соответствии со стандартами ISO 1940 G2.5 и имеет увеличенные шейки подшипников для компенсации более высоких нагрузок на подшипники.

4. Гибкая конфигурация напряжения для промышленной интеграции

Модель LW-25/16 доступна с Приводной двигатель мощностью 200 кВт Доступны три варианта напряжения: 380 В для объектов с низковольтной распределительной инфраструктурой или 6 кВ/10 кВ для прямой интеграции в промышленные сети среднего напряжения. Вариант 380 В идеально подходит для небольших установок или проектов модернизации, где отсутствует инфраструктура среднего напряжения. Варианты 6 кВ и 10 кВ исключают необходимость использования понижающих трансформаторов на крупных промышленных объектах, снижая затраты на электротехническую инфраструктуру и повышая общую энергоэффективность. Все конфигурации двигателей соответствуют классу эффективности IE3 стандарта IEC 60034-1.

Сценарии применения

Нагнетание азота по трубопроводу высокого давления

В промышленных газораспределительных сетях, охватывающих множество объектов или крупные производственные площадки, LW-25/16 служит в качестве станция повышения давления азота Для преодоления потерь на трение в трубопроводе и поддержания надлежащего давления в удаленных точках потребления. Давление на выходе 1,60 МПа обеспечивает достаточный напор для распределения на расстояния более 5 км, что делает его идеальным для централизованной подачи азота к нескольким технологическим установкам, резервуарным паркам и удаленным загрузочным станциям. Производительность 25 м³/мин обеспечивает работу средних промышленных комплексов с множеством одновременно потребляющих азот потребителей. Безмасляная конструкция имеет решающее значение в трубопроводных системах, поскольку любое загрязнение маслом распространится по всей распределительной сети, потенциально затронув всех потребителей ниже по течению.

Инертизация нефтехимических реакторов и сохранение катализаторов

Для работы нефтехимических реакторов, установок каталитического крекинга и гидропереработки необходим азот под высоким давлением. инертизация реактора во время запуска и остановки, сохранение каталитического слоя в периоды ожидания и аварийное снижение давления.. The Компрессор высокого давления азота LW-25/16 Обеспечивает давление 1,60 МПа, необходимое для преодоления давления в реакторной системе и прямой подачи азота в технологические сосуды. Безмасляная конструкция абсолютно необходима в таких условиях, поскольку загрязнение маслом приведет к отравлению дорогостоящих каталитических слоев, необратимой деградации каталитической активности и необходимости дорогостоящей замены или регенерации катализатора.

Станции заправки азотом и подзарядки баллонов

Промышленные газозаправочные станции и установки для заправки баллонов требуют использования азотных компрессоров высокого давления для заправки стандартных газовых баллонов (обычно с рабочим давлением 15 МПа) и автоцистерн (до 20 МПа). Хотя давление на выходе компрессора LW-25/16, равное 1,60 МПа, не обеспечивает непосредственного давления заправки баллона, оно служит в качестве... промежуточный бустер В многоступенчатых компрессорных установках азот сжимается из атмосферных или низконапорных источников до давления всасывания диафрагменных или поршневых компрессоров высокого давления. Безмасляная конструкция гарантирует, что азот, поступающий в ступень высокого давления, полностью не загрязнен, предотвращая накопление масла в баллонах высокого давления и автоцистернах, что может ухудшить чистоту газа и создать угрозу безопасности.

Food & Beverage High-Pressure Nitrogen Injection

Крупные предприятия по переработке пищевых продуктов и напитков используют азот под высоким давлением для системы дозирования продукции, упаковка под давлением и хранение в контролируемой атмосфере при повышенном давлении.Давление на выходе LW-25/16 составляет 1,60 МПа, что достаточно для прямой подачи в резервуары с продуктом под давлением и системы дозирования без промежуточного повышения давления. Сертификация на отсутствие масла гарантирует соответствие требованиям FDA 21 CFR 173.310 и Регламента ЕС 231/2012 в отношении азота, контактирующего с пищевыми продуктами. Производительность 25 м³/мин позволяет использовать систему на высокопроизводительных производственных линиях, где одновременно работают несколько дозирующих станций.

Материалы и строительство

Корпус LW-25/16 изготовлен из высококачественных материалов, специально отобранных для работы в атмосфере азота высокого давления, устойчивости к термическим нагрузкам и длительного срока службы:

Все несущие нагрузку компоненты спроектированы и изготовлены в строгом соответствии с ASME BPVC, раздел VIII, раздел 1 или в соответствии с китайскими стандартами GB 150, с дополнительными запасами прочности для работы под высоким давлением. Каждый сварной шов проходит радиографический контроль (РТ) по стандарту 100% в соответствии со статьей 2 раздела V ASME, а каждый готовый сосуд под давлением подвергается гидростатическому испытанию под давлением, в 1,5 раза превышающим максимально допустимое рабочее давление (МДД), с минимальным периодом выдержки 30 минут. Трубопроводы высокого давления после гидростатических испытаний подвергаются пневматическому испытанию по стандарту 100% при давлении, в 1,1 раза превышающем МДД.

Руководство по установке и техническому обслуживанию

Требования к фундаменту и конструкциям

Локомотив LW-25/16 имеет сухую массу 4,50 тонны и центр тяжести примерно на 950 мм выше опорной плиты. Из-за значительно больших механических сил, создаваемых давлением на выходе 1,60 МПа, железобетонный инерционный блок массой 9–12 тонн Требуется. Блок должен быть установлен на мощных виброизоляторах (собственная частота 5–7 Гц), способных выдерживать повышенные динамические нагрузки. При проектировании фундамента необходимо учитывать пиковые усилия в цилиндрах, которые значительно выше, чем у компрессоров более низкого давления эквивалентной мощности. Минимальные требования к зазорам: 1,5 м со стороны, противоположной приводу, для доступа к клапанам, 1,2 м со стороны привода для обслуживания двигателя и 2,0 м над головой для доступа крана во время капитального ремонта.

Проектирование системы охлаждающей воды

Потребность в охлаждающей воде составляет приблизительно 28 м³/ч При температуре на входе не более 32°C. Для эффективного охлаждения промежуточного и доохладительного охладителей высокого давления требуется особенно эффективное охлаждение, чтобы справиться со значительным тепловыделением при давлении сжатия 1,60 МПа. Технические характеристики качества воды: pH 6,5–8,5, общее содержание растворенных твердых веществ < 400 мг/л, содержание хлоридов < 40 мг/л (критически важно для предотвращения коррозии труб из нержавеющей стали SS316), содержание взвешенных твердых веществ < 25 мг/л и общая жесткость < 250 мг/л в пересчете на CaCO₃. Для всех установок настоятельно рекомендуется использовать градирню с замкнутым контуром, боковой фильтрацией и химической обработкой для обеспечения стабильного качества воды и предотвращения образования накипи в трубах теплообменников высокого давления.

График профилактического технического обслуживания

Безмасляная конструкция LW-25/16 значительно упрощает техническое обслуживание по сравнению с аналогами, работающими под высоким давлением и требующими смазки. Нет необходимости планировать замену масла, анализировать пробы смазочного масла, заменять фильтрующие элементы и контролировать состояние картриджей маслоотделителя высокого давления. Основными изнашиваемыми расходными материалами являются... Поршневые кольца и направляющие кольца из ПТФЭОбычно срок службы клапанных пластин составляет 3500–5000 часов в условиях чистого азота при высоком давлении. Клапанные узлы, как правило, работают 2000–3500 часов до необходимости ремонта в условиях высокого давления.

Сертификаты соответствия и безопасности

Азотный компрессор LW-25/16 разработан, изготовлен и испытан в соответствии со следующими международными стандартами и нормативными требованиями, а также превосходит их:

Анализ производительности и эффективности

LW-25/16 обеспечивает Удельное энергопотребление составляет приблизительно 8,00 кВт на м³/мин. азота, подаваемого при давлении на выходе 1,60 МПа. Этот показатель эффективности отражает термодинамические сложности, присущие сжатию до повышенных степеней сжатия, и при этом остается конкурентоспособным в сегменте безмасляных поршневых компрессоров высокого давления. Для сравнения, винтовые компрессоры с масляной смазкой, работающие при эквивалентных степенях сжатия, обычно потребляют 8,5–9,5 кВт/м³/мин, в то время как диафрагменные компрессоры высокого давления (часто выбираемые для безмасляных применений) могут превышать 12 кВт/м³/мин.

При стандартном годовом цикле эксплуатации в 8000 часов преимущество LW-25/16 по эффективности по сравнению с менее эффективными альтернативами составляет приблизительно Ежегодная экономия энергии составляет 100 000–240 000 кВт·ч.При среднем промышленном тарифе на электроэнергию в размере $0,08/кВт·ч это означает снижение прямых эксплуатационных расходов на $8 000–$19 200 в год. Однако основным экономическим фактором при выборе LW-25/16 обычно является исключение расходных материалов, связанных с нефтепереработкой, и оборудования для последующей очистки. а не незначительной экономией энергии.

Он общая стоимость владения компрессором высокого давления для подачи азота Отсутствие масла в тракте сжатия дополнительно снижает этот показатель. Типичный компрессор высокого давления такого размера с масляной смазкой требует коалесцирующих фильтров, адсорберов из активированного угля, приборов для контроля уровня масла и периодической замены масла, что в совокупности увеличивает ежегодные эксплуатационные расходы на 15 000–25 000 долларов. Безмасляная конструкция LW-25/16 полностью исключает эти расходы, одновременно повышая надежность за счет устранения наиболее распространенного вида отказов в компрессорах высокого давления: загрязнения и деградации масляной системы.

Возможности индивидуальной настройки и OEM-производства

Мы предлагаем широкий спектр возможностей индивидуальной настройки, позволяющих адаптировать LW-25/16 к конкретным условиям объекта, требованиям к интеграции и спецификациям конечного пользователя:

• Комплексные решения «под ключ» на салазках: Компрессор, двигатель, промежуточный охладитель, доохладитель, приборы высокого давления и панель управления предварительно собраны на стальной раме с интегрированными подъемными проушинами и шаблонами для анкерных болтов. Заводская предварительная проверка всех систем сокращает время ввода в эксплуатацию на объекте примерно на 601 тонну и минимизирует риски запуска.
• Конфигурации взрывоопасных зон: Для установки на нефтехимических предприятиях, где могут периодически возникать взрывоопасные атмосферы, предлагаются электротехнические и моторные корпуса, соответствующие стандартам ATEX Zone 2 и IECEx. В систему управления могут быть интегрированы системы обнаружения газа и автоматическая блокировка вентиляции.
• Расширенное управление технологическими процессами: Optional Siemens S7-1200 or Allen-Bradley CompactLogix PLC with 10-inch HMI touchscreen, remote monitoring via Modbus TCP/IP or OPC-UA, and seamless integration with plant DCS/SCADA systems. Automatic load/unload control and variable frequency drive (VFD) compatibility optimize part-load efficiency.
• Системы безопасности высокого давления: В напорный трубопровод могут быть интегрированы автоматические предохранительные клапаны, разрывные мембранные узлы, запорные клапаны высокого давления и системы аварийного сброса давления. Все системы безопасности разработаны в соответствии с требованиями раздела VIII стандарта ASME BPVC.
• Охрана окружающей среды: Системы покрытий C5-M морского класса для прибрежных установок; тропические электрические компоненты для работы при температуре окружающей среды до 55°C; и акустические корпуса со степенью защиты IP54, снижающие уровень шума с 87 дБ(А) до 74 дБ(А) на расстоянии 1 метра.
• OEM и под собственной торговой маркой: Custom paint colors, branded nameplates, and localized documentation packages for gas equipment distributors and system integrators.

Пользовательские настройки доступны по адресу: Минимальный объем заказа: 1 единица.. Проверка проектной документации и подготовка предложения обычно занимают 5–7 рабочих дней. Стандартный срок выполнения заказа составляет 12–14 недель; повторные заказы доставляются в течение 8–10 недель с момента подтверждения заказа.

Пример из практики: Модернизация системы инертизации нефтехимического реактора.

Клиент: Крупный нефтехимический комплекс на Ближнем Востоке, осуществляющий производство полиэтилена и полипропилена.

Испытание: Существующая система подачи азота высокого давления для инертизации реактора и сохранения катализатора обеспечивалась двумя поршневыми компрессорами с масляной смазкой (американская марка, 20 лет эксплуатации). Попадание масла в поток азота загрязняло каталитические слои Циглера-Натта, снижая эффективность полимеризации на 8–121 ТТ3Т и требуя замены катализатора каждые 14 месяцев вместо расчетного 24-месячного интервала. Масло также загрязняло внутренние поверхности реактора, что приводило к незапланированным остановкам для очистки. Ежегодные потери от деградации катализатора и незапланированных простоев превышали 1 ТТ4Т2,3 млн.

Решение: Мы предоставили Безмасляный азотный компрессор LW-25/16 В качестве основного источника азота высокого давления использовалась специально разработанная установка с интегрированным промежуточным охладителем, доохладителем, системами безопасности высокого давления (предохранительные клапаны, разрывные мембраны, запорные клапаны) и панелью управления ПЛК Siemens S7-1200 с интеграцией SCADA. Давление на выходе 1,60 МПа соответствовало всем требованиям по инертизации реактора и сохранению катализатора. Для обеспечения работоспособности установки 100% был установлен резервный блок.

Результаты, подтвержденные количественными измерениями, спустя 30 месяцев:

• Содержание азота в масле: Снижено с 5,8 мг/м³ до <0,01 мг/м³получив сертификат ISO 8573-1 класса 0.
• Интервал замены катализатора: Срок продлен с 14 месяцев до 28 месяцев.экономия 1,8 млн. тонн катализаторов в год
• Эффективность полимеризации: Улучшено на 9,5%увеличив годовой объем производства на 12 000 тонн.
• Внеплановый простой: Выбыл—Ни одного простоя, связанного с нефтью, за 30 месяцев.
• Общие затраты на техническое обслуживание: Снижено на 38% за счет исключения ремонта масляной системы и очистки катализатора.

«Система LW-25/16 кардинально изменила нашу работу. Устранение загрязнения маслом восстановило производительность катализатора до проектного уровня и полностью исключило незапланированные остановки, которые обходились нам в миллионы долларов. Срок окупаемости составил менее 12 месяцев». — Вице-президент по операциям нефтехимического комплекса

Часто задаваемые вопросы и руководство по выбору

Сопутствующие товары и решения

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 под высоким давлением?

Наши инженеры-технологи готовы оценить ваши потребности в потоке азота под высоким давлением, условиях всасывания, целевых значениях давления нагнетания и ограничениях интеграции. Мы предоставляем бесплатные технические предложения, чертежи компоновки фундамента, схемы трубопроводов и контрольно-измерительных приборов (P&ID), проекты систем безопасности высокого давления и подробный анализ общей стоимости владения (TCO) в течение 48 часов после получения вашего запроса.

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