Описание
Азотный компрессор ZW-2.1/8~25 – безмасляный бустер азота с регулируемым входным патрубком для широкого спектра промышленных применений.
Компрессор ZW-2.1/8~25, разработанный для обеспечения производительности 2,1 м³/мин при давлении на выходе 2,50 МПа и входном давлении 0,80 МПа, представляет собой двухступенчатый однорядный безмасляный поршневой азотный компрессор, предназначенный для рециркуляции азота, повышения производительности установок сжижения газа и применения в технологических процессах высокого давления с переменными условиями на входе. Он отличается нулевым загрязнением маслом, компактными размерами и оптимизирован для непрерывной работы.
Обзор продукта
Он азотный компрессор ZW-2.1/8~25 представляет собой специализированное решение в нашем портфолио безмасляных поршневых компрессоров, отличающееся своими особенностями. возможность регулирования давления на входе Диапазон рабочих давлений составляет от 0,80 МПа до давления нагнетания 2,50 МПа. Номинальная грузоподъемность: 2,1 м³/мин и давление на выходе 2,50 МПаДанное устройство специально разработано для систем рециркуляции азота, контуров повышения давления при сжижении газа и технологических систем, где поступающий азот уже частично сжат.
Уникальность компрессора ZW-2.1/8~25 заключается в его способности принимать на входе азот под давлением до 0,80 МПа, что обозначается аббревиатурой «8~25» (диапазон входного давления от 0,8 МПа до 2,5 МПа). Эта возможность регулирования входного давления исключает необходимость снижения давления на входе при подаче азота из коллекторов среднего давления, повышая общую эффективность системы и снижая потери давления. При необходимости компрессор может также работать в качестве обычного бустера с атмосферным или низким давлением на входе, обеспечивая исключительную гибкость в эксплуатации.
Компрессор использует двухступенчатый, однорядный (二列一级) Конфигурация оптимизирована для умеренного коэффициента давления, необходимого при повышении давления от 0,80 МПа до 2,50 МПа. Однорядная конструкция упрощает механическую архитектуру, а двухступенчатое расположение обеспечивает эффективную термодинамическую производительность и приемлемые температуры на выходе. Каждая ступень имеет независимое охлаждение, сохраняя целостность уплотнительных элементов из ПТФЭ даже при длительной работе.
Технические характеристики – ZW-2.1/8~25
| Параметр | Ценить | Единица |
|---|---|---|
| Модель | ZW-2.1/8~25 | – |
| Шаблон | Двухступенчатый, однорядный (二列一级) | – |
| Емкость | 2.1 (входное давление 0,80 МПа) | м³/мин |
| Давление на выходе | 2.50 | МПа |
| Диапазон входного давления | 0.80 ~ 2.50 | МПа |
| Размеры компрессора (Д × Ш × В) | 1900 × 1296 × 2290 | мм |
| Масса | 2.60 | т |
| Власть | 75 | кВт |
| Напряжение | 380 | В |
| Газовая среда | Азот (N₂) | – |
| Смазка | Без масла | – |
* Все характеристики указаны для стандартных эталонных условий (ISO 1217, Приложение C). Фактические рабочие характеристики могут варьироваться в зависимости от высоты над уровнем моря, температуры окружающей среды и условий на входе. Производительность указана при входном давлении 0,80 МПа; фактическая производительность изменяется в зависимости от входного давления.
Основные характеристики и инженерные преимущества
1. Возможность регулирования входного давления (0,80–2,50 МПа)
Конструкция ZW-2.1/8~25 уникальна и позволяет подавать азот через промежуточный патрубок. Широкий диапазон давлений от 0,80 МПа до 2,50 МПаВозможность регулирования входного давления достигается за счет надежной конструкции клапана и размеров цилиндра, позволяющих работать с различной плотностью всасывания без механических повреждений. При подаче азота из коллектора среднего давления 0,80 МПа компрессор работает с номинальной производительностью 2,1 м³/мин. При повышении входного давления до уровня выходного давления компрессор переходит в режим поддержания давления или рециркуляции с пониженным энергопотреблением. Такая гибкость исключает необходимость в регуляторах давления или дроссельных клапанах на входе, которые расходуют энергию и создают шум, что делает ZW-2.1/8~25 идеальным решением для контуров рециркуляции азота и технологических систем с переменным входным давлением.
2. Безмасляная система уплотнений из композитного материала на основе ПТФЭ.
В модели ZW-2.1/8~25 используется запатентованная технология. самосмазывающееся поршневое кольцо и узел приводного ремня Изготовлен из высокоэффективных композитов на основе ПТФЭ, армированных стекловолокном и бронзовыми частицами. Этот материал обеспечивает коэффициент трения ниже 0,06 без какой-либо внешней углеводородной смазки, гарантируя полное отсутствие загрязнения маслом в потоке азота. При давлении на выходе 2,50 МПа риск переноса паров масла значительно возрастает по сравнению с низконапорными условиями, что делает безмасляную конструкцию не просто выгодной, но и принципиально необходимой. Состав ПТФЭ рассчитан на непрерывную работу при температурах до 180 °C, обеспечивая надежную герметизацию под термическими нагрузками высокого давления.
3. Компактная однорядная конструкция для экономии места.
Он двухступенчатый, однорядный (二列一级) Архитектура локомотива ZW-2.1/8~25 механически проще, чем у двухрядных конструкций, что приводит к более компактным размерам и меньшему весу. 1900 × 1296 × 2290 мм При весе 2,60 тонны установка занимает менее 2,5 м² площади пола и может транспортироваться и устанавливаться с помощью стандартного вилочного погрузчика. Однорядная конфигурация хорошо подходит для умеренного расхода 2,1 м³/мин, где инерционные силы управляемы без сложностей, связанных с расположением цилиндров друг напротив друга. Такая габаритная эффективность делает ZW-2.1/8~25 особенно привлекательным для модернизации существующих технологических установок, где пространство машинного отделения ограничено.
4. Стандартный промышленный электропривод на 380 В
Привод ZW-2.1/8~25 осуществляется с помощью Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 75 кВт, напряжением 380 В, 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 использования средневольтных распределительных устройств или понижающих трансформаторов. Такая простота в электрической части снижает как капитальные затраты, так и сложность ввода в эксплуатацию, делая устройство доступным для широкого круга промышленных предприятий независимо от масштаба их электротехнической инфраструктуры.
Сценарии применения
контуры рециркуляции азота и повышения давления
На химических заводах и газоочистных сооружениях ZW-2.1/8~25 используется в качестве компрессор рециркуляции азота Эта система рекуперирует азот из технологических вентиляционных отверстий и повышает его давление до требуемого уровня. Возможность регулирования давления на входе имеет решающее значение в таких системах, поскольку рекуперированный азот может иметь любое давление от атмосферного до рабочего давления технологического процесса. Компрессор автоматически адаптируется к доступному давлению на входе, поддерживая эффективную работу во всем диапазоне. Эта возможность рециркуляции снижает потребление азота на 30–501 тонну по сравнению с системами с однократным проточным подачей азота, обеспечивая существенную экономию эксплуатационных расходов и экологические преимущества.
Насос для повышения производительности сжижения газа
В небольших установках по сжижению азота... ZW-2.1/8~25 азотный бустер Компрессор сжимает азот из испарителя или резервуара для хранения до давления, необходимого для распределения или дальнейшей переработки. Давление на выходе 2,50 МПа достаточно для подачи азота высокого давления в криогенные системы хранения или для подачи азота через теплообменники и технологическое оборудование. Возможность регулировки входного давления позволяет компрессору принимать азот непосредственно из испарителя при рабочем давлении, что исключает необходимость промежуточного снижения давления и повышает общую эффективность установки сжижения.
Поддержание давления в коллекторе среднего давления
Промышленные предприятия, использующие распределительные коллекторы для подачи азота среднего давления (0,80–1,50 МПа), часто нуждаются в следующем: компрессор поддержания давления Для компенсации колебаний спроса и потерь в трубопроводе, компрессор ZW-2.1/8~25 может принимать азот непосредственно из коллектора при рабочем давлении и повышать его давление до 2,50 МПа для потребителей высокого давления или возвращать его обратно в коллектор для поддержания давления в периоды пикового спроса. Этот двухрежимный режим работы — одновременно в качестве компрессора-усилителя и устройства поддержания давления — обеспечивает исключительную эксплуатационную гибкость и снижает потребность в отдельных компрессорных установках.
Лабораторная и опытно-промышленная установка для получения азота под высоким давлением.
Научно-исследовательским лабораториям и опытным химическим заводам требуется азот под высоким давлением для инертизация реакторов высокого давления, тестирование катализаторов и применение сверхкритических жидкостей.Компактные размеры и стандартное электропитание 380 В делают ZW-2.1/8~25 подходящим для установки в лабораторных помещениях или зданиях опытных установок. Давление на выходе 2,50 МПа достаточно для большинства лабораторных применений с высоким давлением, а сертификация на отсутствие масла гарантирует, что чистота азота соответствует строгим требованиям исследовательских экспериментов и аналитического оборудования.
Материалы и строительство
Корпус ZW-2.1/8~25 изготовлен из материалов, отобранных с учетом совместимости с азотом под высоким давлением, термостойкости и компактной структурной целостности:
| Компонент | Материал | Спецификация |
|---|---|---|
| Блок цилиндров (LP) | Серый чугун | GG25 / HT250, стандартная толщина стенки |
| Блок цилиндров (л.с.) | Серый чугун | GG25 / HT250, усиленная стенка + ребра жесткости |
| Коленчатый вал | Кованая легированная сталь | 42CrMo4, Q&T, динамически сбалансированная |
| Поршневые кольца | Композит из ПТФЭ, стекловолокна и бронзы | Рассчитан на высокое давление, самосмазывающийся, максимальная температура 180°C. |
| Браслеты Райдера | Композит из ПТФЭ | Направляющая поршня, защита от заедания |
| Клапанные пластины | Нержавеющая сталь | SS316, конструкция концентрического кольца для работы под высоким давлением |
| Интеркулер | Корпус из углеродистой стали / Трубы из нержавеющей стали SS316 | ASME VIII Div.1, гидроиспытание 1,5× |
| 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 600. |
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 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 600 для обеспечения герметичности при рабочем давлении 2,50 МПа.
Руководство по установке и техническому обслуживанию
Требования к фундаменту и конструкциям
Самолет ZW-2.1/8~25 имеет сухую массу 2,60 тонны и центр тяжести примерно на высоте 750 мм над опорной плитой. железобетонная площадка весом 4–5 тонн Для обеспечения стабильной работы достаточно, установка осуществляется на эластомерных виброизоляторах (собственная частота 8–12 Гц). Однорядная конструкция создает умеренные неуравновешенные силы, которые легко компенсируются стандартными методами устройства фундамента. Минимальные требования к зазорам: 1,0 м со стороны, противоположной приводу, для доступа к клапану, 0,8 м со стороны привода для обслуживания двигателя и 1,5 м над головой для доступа крана. Особое внимание следует уделить трубопроводу высокого давления, который должен быть надлежащим образом закреплен и поддерживаться для предотвращения усталости, вызванной вибрацией, при давлении 2,50 МПа.
Проектирование системы охлаждающей воды
Потребность в охлаждающей воде составляет приблизительно 10 м³/ч При температуре на входе не более 32°C. Водораспределительный контур подает воду в рубашки цилиндров и промежуточный охладитель параллельно. Учитывая высокое отношение давлений, промежуточный охладитель имеет решающее значение для терморегулирования и должен получать приоритетный поток охлаждающей воды. Технические характеристики качества воды: pH 6,5–8,5, общее содержание растворенных твердых веществ < 500 мг/л, содержание хлоридов < 50 мг/л (для предотвращения коррозии труб из нержавеющей стали SS316), содержание взвешенных твердых веществ < 30 мг/л и общая жесткость < 300 мг/л в пересчете на CaCO₃. Для объектов с неудовлетворительным качеством воды рекомендуется использовать градирню с замкнутым контуром и боковой фильтрацией.
График профилактического технического обслуживания
| Интервал | Сервисный пункт | Необходимые действия |
|---|---|---|
| Ежедневно | Эксплуатационный контроль | Проверьте вибрацию, посторонние шумы, поток охлаждающей воды, давление на выходе и температуру. |
| 250 часов | Проверка клапанной пластины | Снимите и осмотрите всасывающие/нагнетательные клапаны на наличие нагара, усталости пружин, трещин. |
| 1000 часов | Оценка износа поршневых колец | Измерьте зазор в канавках для колец; замените кольца, если зазор превышает 0,20 мм. |
| 3000 часов | Промежуточный капитальный ремонт | Замените все поршневые кольца, направляющие кольца и клапанные пластины. |
| 6000 часов | Капитальный ремонт | Осмотрите шейки коленчатого вала, измерьте зазоры в коренных подшипниках, замените подшипники, если они превышают 0,08 мм. |
Безмасляная конструкция ZW-2.1/8~25 значительно упрощает техническое обслуживание по сравнению с альтернативными системами, работающими на смазке. 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 клапанов составляет 3000–5000 часов в условиях чистого азота. Пластины клапанов высокого давления могут требовать более частого осмотра, чем аналогичные клапаны низкого давления, из-за повышенной механической нагрузки, но общая нагрузка на техническое обслуживание остается значительно ниже, чем в системах с масляной смазкой.
Сертификаты соответствия и безопасности
Азотный компрессор ZW-2.1/8~25 разработан, изготовлен и испытан в соответствии со следующими международными стандартами и нормативными требованиями, а также превосходит их:
ASME BPVC, раздел VIII, раздел 1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU, модуль A
IEC 60034-1 (эффективность IE3), IEC 60204-1, ISO 12100 безопасность машин
ISO 8573-1 Класс 0 (содержание масла), независимо протестировано TÜV Rheinland.
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
Азот классифицируется как простой удушающий газ. При давлении на выходе 2,50 МПа риск быстрого выброса газа и вытеснения кислорода значительно возрастает. Все установки ZW-2.1/8~25 должны включать непрерывный мониторинг дефицита кислорода в компрессорной и прилегающих помещениях. Трубопроводы высокого давления на выходе должны быть оборудованы предохранительными клапанами с номинальным рабочим давлением 1101 ТТ3Т и разрывными мембранами в качестве вторичной защиты. Системы вентиляции должны поддерживать уровень кислорода в окружающей среде выше 19,51 ТТ3Т в соответствии с OSHA 29 CFR 1910.146. Блокировки аварийного останова должны срабатывать при 19,51 ТТ3Т O₂ (сигнал тревоги) и вызывать автоматическую изоляцию при 18,01 ТТ3Т O₂ (полный останов). Персонал должен пройти обучение протоколам безопасности при работе с газами высокого давления перед эксплуатацией или техническим обслуживанием данного оборудования.
Анализ производительности и эффективности
Модель ZW-2.1/8~25 обеспечивает Удельное энергопотребление составляет приблизительно 35,71 кВт на м³/мин. азота при давлении на выходе 2,50 МПа и входном давлении 0,80 МПа. Этот показатель удельной мощности отражает термодинамическую реальность сжатия под высоким давлением при уже повышенном входном давлении. Однако истинное преимущество в эффективности ZW-2.1/8~25 заключается в его способность принимать входное давление высокого давления без потерь энергии при снижении давленияПо сравнению с системами, которые снижают давление азота с 0,80 МПа до атмосферного перед повторным сжатием до 2,50 МПа, система ZW-2.1/8~25 экономит примерно 40–501 тонн энергии сжатия за счет прямого использования доступного входного давления.
При годовом цикле работы более 8000 часов в типичной системе рециркуляции азота регулируемая пропускная способность входного патрубка ZW-2.1/8~25 обеспечивает приблизительно Экономия энергии в размере 120 000–180 000 кВт·ч по сравнению с системами, требующими снижения давления на входе. При цене 1 TP4T0,08/кВт·ч это означает снижение ежегодных затрат на электроэнергию на 1 TP4T9 600–1 TP4T14 400. В сочетании с отказом от расходных материалов, связанных с маслом, и отсутствием оборудования для очистки на выходе, общая стоимость владения компрессором с рециркуляцией азота По оценкам, за 10 лет эксплуатации этот показатель снизится на 30–401 ТТ3Т.
Отсутствие масла в тракте сжатия особенно ценно в системах рециркуляции, поскольку любое загрязнение маслом будет накапливаться в замкнутом азотном контуре, постепенно ухудшая качество продукта и потенциально загрязняя технологическое оборудование. Конструкция ZW-2.1/8~25, изначально не содержащая масла, гарантирует поддержание чистоты азота неограниченно долго в режиме рециркуляции.
Возможности индивидуальной настройки и OEM-производства
Мы предлагаем гибкие возможности индивидуальной настройки, позволяющие адаптировать ZW-2.1/8~25 к конкретным условиям эксплуатации и требованиям интеграции:
- Комплекты для установки на салазках: Предварительно собранные компрессор, двигатель, охладители, контрольно-измерительные приборы и панель управления на стальной платформе с карманами для вилочного погрузчика. Сводит монтаж на месте к подключению только к электросети и системе охлаждения.
- Конфигурации взрывоопасных зон: Корпуса, соответствующие стандартам ATEX Zone 2 и IECEx, предназначены для нефтехимических установок. В систему управления интегрированы блокировки обнаружения газа и автоматической вентиляции.
- ПЛК и удаленный мониторинг: Опционально ПЛК Siemens LOGO! или S7-1200 с сенсорным экраном HMI, Ethernet-подключением и SMS/email-оповещениями. Совместимость с Modbus TCP/IP для интеграции с SCADA-системами.
- Акустические кожухи: Компактный звукоизолирующий кожух со степенью защиты IP54, снижающий уровень шума с 82 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 локализованной 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: Система рециркуляции азота на химическом заводе
Клиент: Производитель специализированной химической продукции в Таиланде использует реакторы периодического действия с инертной атмосферой, содержащей азот.
Испытание: Завод потреблял 8000 Нм³/сутки азота для инертизации реакторов, при этом отработанный азот после прохождения через реакторы сбрасывался в атмосферу под давлением 0,60 МПа. Такой однократный способ закупки азота обходился в 14 180 000 танзанийских шиллингов в год и представлял собой значительный объем отходов, загрязняющих окружающую среду. Завод хотел рекуперировать и повторно использовать азот, но ему требовался компрессор, способный принимать переменное давление на выходе из реакторов (0,40–0,80 МПа) и повышать его до 2,00 МПа для повторного использования в системе подачи сырья в реактор высокого давления.
Решение: Мы поставили Безмасляный азотный компрессор ZW-2.1/8~25 Компрессор был установлен на специально разработанной раме со встроенным промежуточным охладителем, доохладителем и панелью управления ПЛК Siemens LOGO! Возможность регулировки входного давления позволила компрессору принимать азот непосредственно из вентиляционного коллектора реактора при любом доступном давлении, что исключило необходимость регулирования давления на входе. На входе был установлен компенсационный резервуар объемом 1 м³ для сглаживания колебаний давления, возникающих в периодическом режиме работы реактора.
Результаты, подтвержденные количественными измерениями, спустя 24 месяца:
- Потребление азота: Снижено на 65% (с 8000 до 2800 Нм³/день), экономия 117 000 TP4T в год
- Выбросы азота в атмосферу: Снижено на 65%улучшение показателей соответствия экологическим нормам
- Загрязнение рециркулируемого азота нефтью: <0,01 мг/м³гарантируя отсутствие загрязнения технологического процесса
- Наличие компрессоров: 98.5% более 24 месяцев, с простоями только на плановое техническое обслуживание.
- Срок окупаемости: 1,8 года исходя только из экономии на затратах на азот.
«Система ZW-2.1/8~25 окупилась менее чем за два года. Ключевой особенностью, сделавшей этот проект осуществимым, стала возможность регулирования подачи газа — нам не потребовалось модифицировать систему вентиляции реактора или добавлять регуляторы давления. Наши затраты на азот снизились на две трети, а наше воздействие на окружающую среду значительно уменьшилось». — Директор завода по производству специализированной химической продукции
Часто задаваемые вопросы и руководство по выбору
Сопутствующие товары и решения
Азотные компрессоры высокого давления серии DW
Предназначенные для работы при давлении на выходе от 0,40 МПа до 2,00 МПа, устройства серии DW охватывают впрыск азота, повышение давления в трубопроводах высокого давления и химический синтез. Производительность от 2 до 130 м³/мин.
Многоступенчатые безмасляные компрессоры серии ZW
Вертикальные многоступенчатые безмасляные компрессоры для кислорода, азота, водорода и специальных газов. Давление на выходе до 9,00 МПа для сверхвысоких давлений.
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.
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 оптимизировать свою систему рециркуляции азота?
Наши инженеры-технологи готовы оценить ваши потребности в расходе азота, условиях входного давления, целевых значениях выходного давления и ограничениях интеграции. В течение 48 часов после получения вашего запроса мы бесплатно предоставим технические предложения, чертежи компоновки, 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
