Описание
Азотный компрессор ZW-5.4/6~20 – безмасляный бустер азота с регулируемым давлением для гибкого промышленного применения.
Компрессор ZW-5.4/6~20, разработанный для обеспечения производительности 5,4 м³/мин в универсальном диапазоне давлений от 0,60 МПа до 2,00 МПа, представляет собой двухступенчатый двухрядный безмасляный поршневой азотный компрессор, предназначенный для распределения азота под различными давлениями, работы на пилотных установках и гибких промышленных газовых системах. Он отличается нулевым загрязнением маслом, компактными размерами и оптимизирован для работы в условиях переменного давления.
Обзор продукта
Он азотный компрессор ZW-5.4/6~20 Представляет собой уникально универсальное решение в семействе безмасляных поршневых компрессоров, отличающееся широким диапазоном рабочего давления, который простирается от от 0,60 МПа до 2,00 МПа при постоянной мощности 5,4 м³/минБлагодаря возможности регулирования давления, данное устройство идеально подходит для применений, где потребность в азоте колеблется между средним и высоким давлением, или где один компрессор должен обслуживать нескольких потребителей при разных уровнях давления.
Обозначение «6~20» в номере модели отражает способность компрессора работать в диапазоне давлений на выходе, эквивалентном 0,60–2,00 МПа, что достигается за счет регулируемого управления зазором и ступенчатых механизмов разгрузки. Такая гибкость исключает необходимость использования нескольких компрессоров или промежуточных станций понижения давления на объектах с различными требованиями к давлению азота, значительно снижая капитальные затраты и сложность технического обслуживания.
Как и все устройства серии ZW, модель ZW-5.4/6~20 поддерживает полностью безмасляный компрессионный канал Использование самосмазывающихся поршневых колец и направляющих из композитного материала ПТФЭ. Это гарантирует, что поток азота остается полностью свободным от углеводородных загрязнений, что обеспечивает... Сертификация ISO 8573-1 Класс 0 Без какого-либо оборудования для последующей очистки. Компактные размеры и небольшой вес делают это устройство идеальным для опытных установок, научно-исследовательских центров и мобильных систем подачи азота, где пространство и мобильность являются критически важными ограничениями.
Технические характеристики – ZW-5.4/6~20
| Параметр | Ценить | Единица |
|---|---|---|
| Модель | ZW-5.4/6~20 | – |
| Шаблон | Двухступенчатый, двухрядный (二列二级) | – |
| Емкость | 5.4 (входное давление 0,60 МПа) | м³/мин |
| Диапазон давления на выходе | 0,60 – 2,00 | МПа |
| Размеры компрессора (Д × Ш × В) | 2570 × 1550 × 2345 | мм |
| Масса | 2.40 | т |
| Власть | 132 | кВт |
| Напряжение | 380/6k или 10k | В |
| Газовая среда | Азот (N₂) | – |
| Смазка | Без масла | – |
* Номинальная производительность указана при входном давлении 0,60 МПа. При более высоких давлениях на выходе производительность изменяется пропорционально. Все технические характеристики соответствуют ISO 1217, Приложение C. Фактические характеристики зависят от высоты над уровнем моря, температуры окружающей среды и условий на входе.
Основные характеристики и инженерные преимущества
1. Регулируемый диапазон давления с контролем зазора в кармане.
В модели ZW-5.4/6~20 используется инновационная технология. регулируемая система карманов с зазором Это позволяет компрессору эффективно работать в диапазоне давлений на выходе от 0,60 МПа до 2,00 МПа без механических модификаций. Регулируя объем зазора в баллоне высокого давления, установка оптимизирует объемную эффективность при каждом заданном значении давления. Это устраняет необходимость в нескольких компрессорах или редукционных клапанах на предприятиях с переменными требованиями к давлению азота, снижая как капитальные затраты, так и сложность эксплуатации. Регулировка давления может выполняться вручную или автоматически с помощью пневматических приводов, интегрированных в систему управления.
2. Безмасляное уплотнение из ПТФЭ-композита для работы под высоким давлением.
В ЗВ-5.4/6~20 используется самосмазывающееся поршневое кольцо и система направляющей ленты Изготовлены из высокоэффективных композитов на основе ПТФЭ, армированных углеродным волокном и бронзовыми частицами. Этот состав материала специально разработан для работы в атмосфере азота высокого давления, обеспечивая герметичность и низкие коэффициенты трения во всем диапазоне рабочих давлений 0,60–2,00 МПа. Кольца достигают коэффициента трения ниже 0,07 без внешней смазки, что гарантирует... ISO 8573-1 Класс 0 содержание масла в потоке сжатого азота. Для опытных установок и исследовательских центров, где чистота азота не подлежит обсуждению, эта сертификация, подтверждающая отсутствие масла в составе, полностью исключает затраты на последующую фильтрацию.
3. Двухступенчатое сжатие для увеличения степени сжатия.
Он двухступенчатая, двухрядная архитектура Это необходимо для управления высокими коэффициентами давления, связанными с давлением на выходе 2,00 МПа. Разделяя работу сжатия между цилиндром низкого давления и цилиндром высокого давления, установка ограничивает температуру на выходе каждой ступени до уровня ниже 160 °C, сохраняя целостность колец из ПТФЭ и предотвращая термическую деградацию. Встроенный кожухотрубный промежуточный охладитель отводит тепло сжатия между ступенями, повышая общую термодинамическую эффективность и продлевая срок службы клапанных пластин. При более низких давлениях на выходе (0,60–1,00 МПа) установка может работать с меньшей потребностью в охлаждении между ступенями, что еще больше повышает эффективность.
4. Гибкая конфигурация напряжения для различных типов установок.
Модель ZW-5.4/6~20 доступна с Приводной двигатель мощностью 132 кВт Доступны конфигурации на 380 В, 6 кВ или 10 кВ. Стандартный вариант на 380 В идеально подходит для лабораторных и опытно-промышленных установок с существующей низковольтной распределительной инфраструктурой. Варианты на 6 кВ и 10 кВ предназначены для промышленных предприятий со средневольтными шинными системами, что позволяет снизить затраты на электротехническую инфраструктуру и повысить энергоэффективность за счет исключения понижающих трансформаторов. Такая гибкость по напряжению гарантирует интеграцию ZW-5.4/6~20 практически в любую электрическую среду без дорогостоящих модификаций.
Сценарии применения
Пилотные установки и предприятия по разработке технологических процессов
В химических и фармацевтических опытных установках часто требуется азот под различным давлением в зависимости от тестируемого процесса. Компрессор азота переменного давления ZW-5.4/6~20 Он служит единым, гибким источником азота, способным подавать инертный газ под давлением 0,60 МПа для создания защитного слоя в реакторе в течение одной кампании, а затем регулировать давление до 2,00 МПа для испытаний катализатора под высоким давлением в течение следующей кампании. Производительность 5,4 м³/мин хорошо соответствует масштабу пилотных установок, а безмасляная конструкция гарантирует отсутствие загрязнения чувствительных катализаторов или продуктов реакции углеводородами.
Многонапорная система распределения промышленных газов
Промышленные предприятия с различными потребителями азота — например, для создания защитной атмосферы в резервуарах при давлении 0,60 МПа, продувки трубопроводов при давлении 1,20 МПа и аварийной инертизации сосудов при давлении 2,00 МПа — традиционно требуют использования нескольких компрессоров или станций понижения давления. Компрессор ZW-5.4/6~20 устраняет эту сложность, предоставляя один компрессор, способный удовлетворить все требования к давлению. Регулируемое давление на выходе может изменяться между сменами или кампаниями в соответствии с активными потребностями процесса, что сокращает количество оборудования и упрощает планирование технического обслуживания.
Мобильная подача азота и реагирование на чрезвычайные ситуации.
Компактные размеры и небольшой вес ZW-5.4/6~20 делают его идеальным для мобильные установки подачи азота Устанавливается на прицепах, разрешенных для движения по дорогам общего пользования. Возможность регулирования давления особенно ценна в ситуациях реагирования на чрезвычайные ситуации, когда азот может потребоваться под разным давлением для продувки трубопроводов, инертизации сосудов или тушения пожаров. Устройство можно транспортировать на место, подключить к источнику азота (испарителю жидкого азота или небольшому генератору VPSA) и быстро отрегулировать до требуемого давления на выходе. Безмасляная конструкция гарантирует отсутствие загрязнения защищаемого технологического оборудования.
Научно-исследовательские и университетские лаборатории
Университетские исследовательские лаборатории и национальные научно-исследовательские институты нуждаются в азоте высокой чистоты для широкого спектра экспериментов, от перчаточных боксов с инертной атмосферой (0,60 МПа) до реакторов синтеза высокого давления (2,00 МПа). Регулируемый диапазон давления и сертификация на безмасляную стойкость делают ZW-5.4/6~20 идеальным центральным источником азота для многопрофильных исследовательских установок. Производительность 5,4 м³/мин позволяет одновременно обеспечивать работу нескольких реакторов высокого давления, нескольких перчаточных боксов и газохроматографических приборов без ущерба для чистоты или стабильности давления.
Материалы и строительство
Корпус ZW-5.4/6~20 изготовлен из материалов, отобранных с учетом совместимости с азотом под высоким давлением, коррозионной стойкости и компактной структурной целостности:
| Компонент | Материал | Спецификация |
|---|---|---|
| Блок цилиндров | Серый чугун | GG25 / HT250, встроенные каналы охлаждения |
| Коленчатый вал | Кованая легированная сталь | 42CrMo4, Q&T, динамически сбалансированная |
| Поршневые кольца | Композит из ПТФЭ, углеродистой бронзы | Самосмазывающийся, рассчитан на высокое давление до 2,5 МПа. |
| Браслеты Райдера | Композит из ПТФЭ | Направление поршня, защита от заедания, скорость износа <0,05 мм/1000 ч |
| Клапанные пластины | Нержавеющая сталь | SS316, концентрическое кольцо с пружинным механизмом |
| Карманы распродажи | Углеродистая сталь с футеровкой из нержавеющей стали SS316 | Регулируемый объем, пневматический привод (опционально) |
| Интеркулер | Корпус из углеродистой стали / Трубы из нержавеющей стали SS304 | ASME VIII Div.1, гидроиспытание 1,5× |
| базовая рама | Конструкционная сталь | Сварной, с гашением вибрации, совместимый с вилочными погрузчиками. |
Все несущие нагрузку компоненты соответствуют требованиям. ASME BPVC, раздел VIII, раздел 1 или по китайским стандартам GB 150. Сварные швы подвергаются рентгенографическому контролю (РТ) по стандарту 100%, а каждый сосуд под давлением проходит гидростатические испытания при давлении, в 1,5 раза превышающем максимальное номинальное рабочее давление (MAWP), в течение как минимум 30 минут.
Руководство по установке и техническому обслуживанию
Требования к фундаменту и пространству
Самолет ZW-5.4/6~20 весит 2,40 тонны и отличается компактной вертикальной конструкцией с низким центром тяжести. железобетонная площадка весом 4–5 тонн Для стабильной работы достаточно мощного виброизолятора, установленного на эластомерных виброизоляторах (собственная частота 8–12 Гц). Двухрядная конструкция с противоположно расположенными цилиндрами компенсирует инерционные силы первого порядка, минимизируя передачу вибрации. Требуемые зазоры: 1,0 м со стороны, противоположной приводу, для обслуживания клапанов, 0,8 м со стороны привода для доступа к двигателю и 1,5 м над головой для планового обслуживания. Совместимая с вилочным погрузчиком опорная рама позволяет устанавливать устройство без использования мостового крана.
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. При более высоком давлении на выходе (1,50–2,00 МПа) расход охлаждающей воды следует увеличить примерно на 201 тонну на 3 тонны для компенсации дополнительного тепла сжатия.
Интервалы технического обслуживания
| Интервал | Сервисный пункт | Необходимые действия |
|---|---|---|
| Ежедневно | Визуальная и эксплуатационная проверка | Проверьте наличие утечек, посторонних шумов, потока охлаждающей воды, стабильности давления на выходе. |
| 250 часов | Проверка клапанной пластины | Проверьте наличие углеродных отложений, усталости пружин или трещин в пластинах. |
| 1000 часов | Оценка износа поршневых колец | Измерьте зазор в канавках; замените кольца, если он превышает 0,20 мм. |
| 4000 часов | Промежуточное обслуживание | Замените поршневые кольца, направляющие кольца и клапанные узлы. |
| 8000 часов | Капитальный ремонт | Осмотрите коленчатый вал, измерьте зазоры в подшипниках, замените при необходимости. |
Безмасляная конструкция исключает все работы по техническому обслуживанию, связанные с маслом. Нет необходимости в замене масла, фильтров, картриджей сепаратора или анализе масла. Единственными расходными изнашиваемыми деталями являются... Поршневые кольца и направляющие кольца из ПТФЭкоторые обычно достигают 3500–5500 часов работы при высоком давлении (1,50–2,00 МПа) и 4500–6500 часов работы при среднем давлении (0,60–1,00 МПа).
Сертификаты соответствия и безопасности
Азотный компрессор ZW-5.4/6~20 соответствует следующим международным стандартам и нормативным требованиям:
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
ISO 8573-1 Класс 0 (содержание масла), протестировано TÜV Rheinland.
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Предупреждение о безопасности
Азот — это газ, не имеющий запаха и цвета, вызывающий удушье. Все установки ZW-5.4/6~20 должны включать непрерывный мониторинг уровня кислорода в компрессорной и прилегающих помещениях. Вентиляция должна поддерживать уровень кислорода в окружающей среде выше 19,51 TP3T в соответствии с OSHA 29 CFR 1910.146. Блокировки сигнализации должны срабатывать при 19,51 TP3T O₂ и полностью отключаться при 18,01 TP3T O₂. Для доступа персонала необходимы портативные кислородные мониторы и система взаимной защиты.
Анализ производительности и эффективности
Модель ZW-5.4/6~20 обеспечивает Удельное энергопотребление составляет приблизительно 24,4 кВт на м³/мин. При давлении на выходе 2,00 МПа удельная мощность увеличивается примерно до 18,5 кВт/м³/мин при 0,60 МПа. Хотя удельная мощность выше, чем у моделей большей мощности, из-за снижения эффективности масштабирования, возможность регулирования давления обеспечивает уникальную эксплуатационную гибкость, которая компенсирует незначительное снижение эффективности. Для сравнения, специализированный диафрагменный компрессор высокого давления эквивалентной мощности потреблял бы 28–35 кВт/м³/мин, в то время как винтовые компрессоры с масляной смазкой при 2,00 МПа обычно потребляют более 20 кВт/м³/мин.
Основное экономическое преимущество ЗВ-5.4/6~20 заключается в том, что устранение нескольких компрессоров В установках с переменным давлением. Для установки, требующей азота при давлении 0,60 МПа, 1,20 МПа и 2,00 МПа, традиционно потребовалось бы три отдельных компрессора или один компрессор плюс две станции понижения давления. ZW-5.4/6~20 заменяет всю эту инфраструктуру одним блоком, снижая капитальные затраты на 40–601 тонну и сложность технического обслуживания на аналогичную величину. общая стоимость владения компрессором для азота В системах с переменным давлением решающее значение имеют количество оборудования и трудозатраты на техническое обслуживание, а не предельная энергоэффективность.
Безмасляная конструкция дополнительно снижает общую стоимость владения за счет исключения расходных материалов, связанных с маслом. Типичный компрессор с системой смазки такого размера и диапазона давления потребляет 80–150 литров смазочного масла в год, плюс фильтрующие элементы, сепараторные картриджи и затраты на утилизацию отработанного масла, составляющие в общей сложности 1500–13000 таллонов в год. Компрессор ZW-5.4/6~20 полностью исключает эти расходы.
Возможности индивидуальной настройки и OEM-производства
Мы предлагаем гибкие возможности индивидуальной настройки, позволяющие адаптировать ZW-5.4/6~20 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 ZW-5.4/6~20 может быть смонтирована на прицепе, разрешенном для движения по дорогам общего пользования, со встроенным дизель-генератором, системой охлаждения и хранилищем азота, что позволяет создать полностью мобильную установку для подачи азота на строительных площадках, при обслуживании трубопроводов и в чрезвычайных ситуациях.
- Автоматизированное регулирование давления: Дополнительно можно установить ПЛК Siemens LOGO! или S7-1200 с контуром обратной связи по давлению, автоматически регулирующий объем зазора для поддержания заданного давления на выходе в пределах ±0,05 МПа. Удаленный мониторинг осуществляется через Modbus TCP/IP или OPC-UA.
- 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, чувствительных к шуму, таких как лаборатории и машинные залы, расположенные рядом с офисами.
- 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 предоставляются в течение 3–5 рабочих дней. Стандартная доставка: 10–12 недель; ускоренная доставка в течение 8 недель для соответствующих заказов.
Пример из практики: Пилотная установка по подаче азота под несколькими давлениями
Клиент: Специализированная химическая компания, эксплуатирующая многореакторную пилотную установку в Германии.
Испытание: На опытной установке работали четыре реактора с различными требованиями к давлению азота: реактор А (0,60 МПа для инертизации), реактор В (1,20 МПа для активации катализатора), реактор С (1,60 МПа для синтеза под высоким давлением) и реактор D (2,00 МПа для полимеризации). Заказчик обслуживал три отдельных компрессора (0,60 МПа, 1,20 МПа и 2,00 МПа), а также станции понижения давления, что приводило к высоким капитальным затратам, сложному планированию технического обслуживания и частым проблемам перекрестного загрязнения при переключении между реакторами.
Решение: Мы поставили Безмасляный азотный компрессор ZW-5.4/6~20 Установка оснащена автоматизированным управлением очисткой отсеков и заменила все три существующих компрессора. Она сконфигурирована на компактной платформе со встроенным промежуточным охладителем, доохладителем и ПЛК Siemens S7-1200 с обратной связью по давлению. ПЛК автоматически регулирует давление на выходе в соответствии с требованиями активного реактора, переключаясь между заданными значениями менее чем за 5 минут.
Результаты через 18 месяцев:
- Основное оборудование: Количество компрессоров сокращено с 3 до 1.сэкономив 180 000 евро на первоначальных инвестициях.
- Затраты на техническое обслуживание: Снижено на 58% (от 24 000 евро в год до 10 100 евро в год)
- Площадь помещения: Снижено на 65% (от 18 м² до 6,3 м²)
- Чистота азота: Стабильно >99,9% при содержании масла <0,01 мг/м³ при всех заданных значениях давления
- Время переключения реактора: Сокращено с 45 минут до менее чем 5 минут.повышение производительности пилотной установки
«Система ZW-5.4/6~20 значительно упростила нашу систему подачи азота. Нам больше не нужно обслуживать три компрессора или беспокоиться о поломках редукционных клапанов. Автоматическое переключение давления происходит плавно, и операторы нашей опытной установки в восторге от простоты использования». — Менеджер по технологическим процессам
Часто задаваемые вопросы и руководство по выбору
Сопутствующие товары и решения
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.
Азотные компрессоры высокого давления серии DW
Безмасляные компрессоры среднего и высокого давления (0,40–2,00 МПа) для впрыска азота, повышения давления в трубопроводах и химического синтеза. Производительность от 2 до 130 м³/мин.
Компрессоры среднего давления серии MW
Безмасляные компрессоры среднего давления (1,0–4,0 МПа) для рециркуляции азота, сжижения газа и сжатия технологического газа в нефтехимической промышленности.
Для получения полного обзора нашей 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 к гибкому решению для сжатия азота?
Наши инженеры-технологи готовы оценить ваши потребности в азоте различного давления и продемонстрировать, как ZW-5.4/6~20 может заменить несколько компрессоров одним универсальным устройством. Мы предоставляем бесплатные технические предложения, анализ совокупной стоимости владения и рекомендации по интеграции в пилотную установку в течение 48 часов.
Электронная почта: [email protected] | Ответ в течение 24 часов
