Азотный компрессор LW-5.3/16 – безмасляный бустер высокого давления для подачи азота в сложных промышленных условиях.

Компрессор LW-5.3/16, разработанный для обеспечения производительности 5,3 м³/мин при давлении на выходе 1,60 МПа, представляет собой двухступенчатый двухрядный безмасляный поршневой азотный компрессор, специально созданный для впрыска азота под высоким давлением, заправки газовых баллонов и специализированных операций инертизации в нефтехимической промышленности. Он отличается нулевым загрязнением маслом, компактными размерами и оптимизирован для работы в промышленных условиях средней интенсивности при повышенном давлении.

Обзор продукта

Он азотный компрессор LW-5.3/16 Занимает специализированную нишу в нашем ассортименте безмасляных поршневых компрессоров, разработанных для применений, требующих как умеренной производительности, так и значительно повышенного давления на выходе. Номинальная производительность составляет 5,3 м³/мин и впечатляющий Давление на выходе 1,60 МПаДанное устройство заполняет пробел между традиционными системами подачи азота низкого давления и системами заправки газом сверхвысокого давления.

Отличительной особенностью LW-5.3/16 является его полностью безмасляный компрессионный механизм В конструкции используются самосмазывающиеся поршневые кольца и направляющие из композитного материала ПТФЭ. Такой подход исключает любую возможность загрязнения азота углеводородами, что делает устройство пригодным для заправки баллонов высокочистым азотом, инертной обработки фармацевтического качества и производства электроники, где даже следы масла могут поставить под угрозу целостность продукта. Устройство имеет сертификат, подтверждающий отсутствие масла. Соответствие стандарту ISO 8573-1 Класс 0 без необходимости использования дополнительного оборудования для последующей очистки.

Его двухступенчатый, двухрядный (二列二级) Конфигурация термодинамически оптимизирована для высокого коэффициента сжатия, необходимого для достижения давления 1,60 МПа. Поэтапный подход к сжатию распределяет общее давление между цилиндром низкого давления и цилиндром высокого давления, при этом промежуточный охладитель отводит тепло сжатия для поддержания температуры газа в безопасных пределах. Такое управление тепловыми процессами имеет решающее значение для сохранения целостности уплотнительных элементов из ПТФЭ в сложных условиях работы под высоким давлением. Компактные размеры —1947 × 1900 × 2580 мм—и приемлемый вес 3,97 тонны Это делает модель LW-5.3/16 подходящей для установки в условиях ограниченного пространства.

Технические характеристики – LW-5.3/16

* 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 LW-5.3/16 используется специализированная система. самосмазывающееся поршневое кольцо и система направляющей ленты Изготовлены из высокоэффективных композитов на основе ПТФЭ, армированных стекловолокном и бронзовыми частицами. Этот состав материала специально разработан для работы под высоким давлением, обеспечивая коэффициент трения ниже 0,08 без использования внешней углеводородной смазки. Кольца сохраняют стабильность размеров при температурах до 180°C, что крайне важно для выдерживания тепловых нагрузок, связанных с давлением на выходе 1,60 МПа. Для операторов, которым требуется азот высокой чистоты, эта конструкция обеспечивает соответствие стандарту ISO 8573-1 класса 0что устраняет необходимость в дорогостоящих системах фильтрации масла на последующих этапах производства.

2. Двухступенчатое сжатие для экстремальных степеней сжатия.

Он двухступенчатая архитектура сжатия Это незаменимый элемент для достижения давления на выходе 1,60 МПа при типичных условиях на входе 0,05–0,10 МПа. Разделяя общее соотношение давлений между цилиндром низкого давления и цилиндром высокого давления, LW-5.3/16 поддерживает приемлемые температуры на выходе на каждой ступени. Специальный высокоэффективный кожухотрубный промежуточный охладитель между ступенями отводит тепло сжатия, поддерживая температуру газа ниже 160 °C даже при максимальной непрерывной нагрузке. Эта стратегия терморегулирования имеет решающее значение для сохранения целостности PTFE-колец в условиях высокого давления и увеличивает срок службы клапанных пластин примерно на 351 тонну по сравнению с одноступенчатыми конструкциями, стремящимися к эквивалентным соотношениям давлений.

3. Компактная конструкция и прочное исполнение.

Несмотря на возможность работы под высоким давлением, LW-5.3/16 отличается удивительно компактными размерами. 1947 × 1900 × 2580 ммТакая эффективность по размерам достигается за счет вертикально ориентированной конструкции картера, которая минимизирует требования к продольному пространству, обеспечивая при этом удобный доступ для технического обслуживания. Основная рама отлита из Серый чугун GG25 с интегрированными каналами для охлаждающей воды, а двухрядная компоновка с противоположно расположенными цилиндрами обеспечивает естественное взаимное компенсирование сил первого порядка. 3,97 тонныБлагодаря этому устройство можно транспортировать и устанавливать с помощью стандартного вилочного погрузчика, что исключает необходимость в специализированном такелаже при монтаже или перемещении.

4. Стандартный привод двигателя с прямым подключением к сети 380 В

LW-5.3/16 питается от Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 55 кВт, напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Соответствует классу эффективности IE3 стандарта IEC 60034-1. Стандартная низковольтная конфигурация интегрируется непосредственно в существующие промышленные распределительные щиты на 380 В без необходимости создания инфраструктуры среднего напряжения или понижающих трансформаторов. Такая простота в электрической части снижает как капитальные затраты, так и сложность ввода в эксплуатацию, что делает LW-5.3/16 привлекательным вариантом для предприятий, переходящих от систем подачи азота под высоким давлением в баллонах или мембранной сепарации к компрессорам на месте.

Сценарии применения

Станции заправки баллонов азотом высокого давления

Модель LW-5.3/16 идеально подходит для операции по заправке баллонов азотом где газ высокого давления должен сжиматься в стандартные промышленные баллоны под давлением 15–20 МПа. Давление на выходе 1,60 МПа служит в качестве первичной ступени повышения давления, подавая газ в расположенный ниже по потоку компрессор высокого давления или насос-усилитель, который обеспечивает конечное давление заполнения баллона. Безмасляная конструкция является обязательной в системах заправки баллонов, поскольку любое загрязнение маслом может поставить под угрозу чистоту азота, поставляемого конечным потребителям в пищевой, медицинской и электронной промышленности. Производительность 5,3 м³/мин обеспечивает скорость заправки 20–30 баллонов в час, что делает его подходящим для средних заправочных станций, обслуживающих региональные рынки промышленных газов.

Специализированная нефтехимическая инертизация под высоким давлением

В нефтехимических процессах, включающих реакторы высокого давления, системы регенерации катализаторов и установки гидрокрекинга, азот необходим при повышенном давлении для инертизация реактора, консервация катализатора и аварийное снижение давления.. The Компрессор высокого давления азота LW-5.3/16 Обеспечивает давление 1,60 МПа, необходимое для преодоления рабочих давлений реактора и поддержания положительного потока инертного газа. Сертификация на отсутствие масла имеет решающее значение в этих областях применения, поскольку любое загрязнение углеводородами может привести к отравлению катализаторов из драгоценных металлов, ухудшению качества продукции и созданию угроз безопасности в технологических средах с высоким содержанием водорода.

Фармацевтическая инертизация и нагнетание защитного слоя под высоким давлением

Фармацевтическим производственным предприятиям необходим азот высокой чистоты под повышенным давлением. Операции по заполнению реактора защитным слоем, транспортировке порошка и стерильной упаковкеДавление на выходе LW-5.3/16, составляющее 1,60 МПа, достаточно для привода пневматических конвейерных систем, транспортирующих активные фармацевтические ингредиенты (АФИ) между технологическими емкостями без риска загрязнения. Безмасляная конструкция обеспечивает соответствие требованиям FDA 21 CFR 211.72 (очистка и техническое обслуживание оборудования) и Приложению 1 GMP ЕС (производство стерильных лекарственных средств), где любое загрязнение маслом делает партии непригодными для использования человеком.

Электронные системы подачи технологического газа под высоким давлением

Для производства полупроводников и сборки электроники требуется азот под высоким давлением. Обработка кремниевых пластин, продувка камер химического осаждения из газовой фазы (CVD) и операции бессвинцовой пайки.Давление 1,60 МПа, создаваемое LW-5.3/16, обеспечивает работу высокопроизводительных пневматических приводов и коллекторов технологических газов, используемых в современных линиях упаковки. Сертификация на отсутствие масла является обязательным требованием в электронных приложениях, поскольку даже следы загрязнения маслом могут вызвать дефекты паяных соединений, отслоение защитных покрытий и катастрофический выход из строя чувствительных оптических компонентов.

Материалы и строительство

Корпус LW-5.3/16 изготовлен из высококачественных материалов, отобранных с учетом совместимости с азотом под высоким давлением, термической стабильности и длительного срока службы:

Все несущие нагрузку компоненты спроектированы и изготовлены в 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 стандарта 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.

Руководство по установке и техническому обслуживанию

Требования к фундаменту и пространству

Самолет LW-5.3/16 имеет сухую массу 3,97 тонны и низкий центр тяжести благодаря своей компактной вертикальной конструкции. железобетонная площадка весом 5–6 тонн Для стабильной работы достаточно, клапан установлен на эластомерных виброизоляторах (собственная частота 8–12 Гц). Двухрядная конструкция с противоположно расположенными цилиндрами по своей природе компенсирует инерционные силы первого порядка, минимизируя передачу вибрации. Требуемые зазоры: 1,0 м со стороны, противоположной приводу, для обслуживания клапана, 0,8 м со стороны привода для доступа к двигателю и 1,5 м над головой для планового обслуживания.

Технические характеристики охлаждающей воды

Потребность в охлаждающей воде составляет приблизительно 15 м³/ч При температуре на входе не выше 32°C. Водораспределительный контур подает воду в рубашки цилиндров и промежуточный охладитель параллельно. Допустимое качество воды: pH 6,5–8,5, общая жесткость < 300 мг/л в пересчете на CaCO₃, хлориды < 50 мг/л, взвешенные твердые частицы < 30 мг/л. Для установок без надежного централизованного водоснабжения рекомендуется компактная замкнутая градирня с буферным резервуаром объемом 0,5 м³.

График профилактического технического обслуживания

Безмасляная конструкция LW-5.3/16 значительно упрощает техническое обслуживание по сравнению с альтернативными системами, работающими на смазке. Нет необходимости планировать замену масла, анализировать пробы масла, заменять фильтрующие элементы и контролировать состояние сепараторных картриджей. Единственными расходными изнашиваемыми деталями являются... Поршневые кольца и направляющие кольца из ПТФЭкоторые, как правило, достигают срока службы 4000–6000 часов в условиях чистого азота.

Сертификаты соответствия и безопасности

Азотный компрессор LW-5.3/16 соответствует следующим международным стандартам и нормативным требованиям:

Анализ производительности и эффективности

LW-5.3/16 обеспечивает Удельное энергопотребление составляет приблизительно 10,38 кВт на м³/мин. подается азот под давлением 1,60 МПа. Хотя удельная мощность в этом случае выше, чем у моделей низкого давления, из-за экстремального коэффициента сжатия, она остается конкурентоспособной в сегменте безмасляных поршневых компрессоров высокого давления. Для сравнения, смазываемые маслом аналоги в этом классе давления обычно потребляют 11,0–12,5 кВт/м³/мин, а диафрагменные компрессоры (часто выбираемые для работы в безмасляных системах высокого давления) могут превышать 14 кВт/м³/мин.

При годовом цикле работы более 8000 часов преимущество LW-5.3/16 по эффективности по сравнению с менее эффективными альтернативами составляет приблизительно Экономия энергии в размере 25 000–55 000 кВт·ч в год. При цене $0,08/кВтч это означает снижение ежегодных затрат на электроэнергию на $2000–$4400. Однако основным экономическим фактором при выборе LW-5.3/16 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 Основная часть затрат приходится на техническое обслуживание и расходные материалы. Безмасляная конструкция LW-5.3/16 исключает необходимость замены масла ($300–600 в год), замены фильтров ($150–300 в год), замены картриджей сепаратора ($400–800 в год) и анализа масла ($100–200 в год), обеспечивая общую экономию расходных материалов в размере $950–$1900 в год по сравнению с альтернативными вариантами со смазкой.

Возможности индивидуальной настройки и OEM-производства

Мы предлагаем гибкие возможности индивидуальной настройки, позволяющие адаптировать LW-5.3/16 к конкретным условиям установки и требованиям конечного пользователя:

• Комплекты для установки на салазках: Предварительно собранный компрессор, двигатель, охладитель и панель управления на стальной раме с карманами для вилочного погрузчика и подъемными проушинами. Сводит монтаж на месте к подключению только электропроводки и охлаждающей воды.
• Передвижные модульные комплексы: Установка LW-5.3/16 может быть смонтирована на прицепе, разрешенном для движения по дорогам общего пользования, со встроенным дизель-генератором и системой охлаждения, что позволяет создать полностью мобильную установку для подачи азота высокого давления на строительные площадки, при обслуживании трубопроводов и в чрезвычайных ситуациях.
• ПЛК и удаленный мониторинг: Опционально ПЛК Siemens LOGO! или S7-1200 с 7-дюймовым сенсорным экраном HMI, подключением к сети Ethernet и уведомлениями о тревоге по SMS/электронной почте. Совместимость с Modbus TCP/IP для интеграции с SCADA.
• Акустические кожухи: Компактный звукоизолирующий кожух со степенью защиты IP54, снижающий уровень шума с 84 дБ(А) до 68 дБ(А) на расстоянии 1 метра, подходит для установки внутри помещений в условиях повышенной чувствительности к шуму.
• OEM и под собственной торговой маркой: Разработка индивидуальных цветовых решений, фирменных табличек и локализованных пакетов документации для дистрибьюторов газового оборудования и системных интеграторов.

Пользовательские настройки доступны по адресу: Минимальный объем заказа: 1 единица.Проектные предложения обычно предоставляются в течение 3–5 рабочих дней. Стандартный срок поставки составляет 10–12 недель; для соответствующих заказов возможна ускоренная доставка в течение 8 недель.

Пример из практики: Операция по наполнению фармацевтических баллонов

Клиент: Поставщик фармацевтических газов в Юго-Восточной Азии, специализирующийся на медицинском азоте.

Испытание: Существующий у клиента компрессор высокого давления для подачи азота с масляной смазкой (10 лет в эксплуатации) постепенно загрязнял азот во время заправки баллонов. Уровень загрязнения маслом достиг 1,5 мг/м³, что значительно превышает предел в 0,1 мг/м³, необходимый для сертификации медицинского азота. Масло также загрязняло коллектор заправки баллонов, что требовало ежемесячной очистки и замены уплотнительных колец и прокладок.

Решение: Мы предоставили Безмасляный азотный компрессор LW-5.3/16 В качестве основного бустера, подающего топливо к расположенному ниже по потоку насосу высокого давления для окончательной заправки цилиндров. Установка была смонтирована на специальной раме со встроенным промежуточным охладителем, доохладителем и панелью управления ПЛК Siemens LOGO! Перед компрессором был установлен компенсационный резервуар объемом 1 м³ для сглаживания колебаний давления от мембранного генератора азота, подающего топливо в компрессор.

Результаты через 18 месяцев:

• Содержание азота в масле: Снижено с 1,5 мг/м³ до <0,01 мг/м³получив сертификаты ISO 8573-1 класса 0 и медицинского назначения.
• Очистка коллектора заправки цилиндров: Выбылснижение затрат на рабочую силу на 148 000 танзанийских шиллингов в год.
• Замена уплотнительных колец и прокладок: Снижено на 90%экономия $3500 в год на расходных материалах
• Нагрузка на техническое обслуживание: Одно плановое обслуживание в год против ежеквартальных ремонтов
• Жалобы клиентов: Ноль С момента ввода в эксплуатацию чистота азота неизменно превосходит установленные параметры.

«LW-5.3/16 стал настоящим прорывом для нашего бизнеса по производству медицинского азота. Мы больше не беспокоимся о загрязнении маслом, и наши клиенты заметили улучшенную стабильность качества газа. Срок окупаемости составил чуть более 2 лет». — Операционный менеджер, поставщик фармацевтических газов

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, включающим безмасляные кислородные компрессоры, водородные компрессоры и решения для специальных газов, пожалуйста, свяжитесь с нашей инженерной командой или просмотрите наш онлайн-каталог.

Готовы модернизировать свою систему подачи азота под высоким давлением?

Наши инженеры-технологи готовы проанализировать ваши требования к расходу азота, условиям на входе и параметрам давления на выходе. Мы предоставляем бесплатные технические предложения, чертежи компоновки и анализ общей стоимости владения в течение 48 часов.

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