Beskrivning
LW-52/3 kvävgaskompressor – Oljefri N2-booster med hög kapacitet för industriell luftseparation
LW-52/3 är en tvåstegs, tvåradig oljefri kvävgaskompressor med kolv, konstruerad för storskaliga kryogena luftseparations- och VPSA-kvävgasproduktionsanläggningar, med en kapacitet på 52 m³/min vid ett utloppstryck på 0,30 MPa. Noll smörjmedelskontaminering, klassad för kontinuerlig drift och byggd för industriell tillförlitlighet dygnet runt.
Produktöversikt
De LW-52/3 kvävgaskompressor är en flaggskeppsmodell i vår sortiment av oljefria kolvkompressorer, specialbyggd för kväveförstärkning i kryogena luftseparations- och vakuumtrycksvängningsadsorptionssystem (VPSA). Med en massiv kapacitet på 52 m³/min och ett utloppstryck på 0,30 MPa, överbryggar denna enhet klyftan mellan primär luftseparation och nedströms kvävedistributionsnät.
Till skillnad från smorda alternativ som riskerar oljekontaminering i kväveströmmar med hög renhet, fungerar LW-52/3 helt oljefritt smörjsystemDenna design eliminerar behovet av nedströms filtrering för oljeborttagning, minskar underhållskomplexiteten och säkerställer att strikta renhetskrav uppfylls för livsmedelsförpackningar, läkemedelsindustrins täckning och elektroniktillverkning.
Kompressorn har en tvåsteg, tvårad (二列二级) konfiguration som optimerar termodynamisk effektivitet över hela tryckförhållandet. Varje steg kyls oberoende, vilket bibehåller utloppstemperaturerna inom säkra driftsgränser även under kontinuerlig drift dygnet runt. Den robusta gjutjärnsramen och den precisionsbearbetade vevaxeln är klassade för över 80 000 timmar av livslängden enligt standardunderhållsprotokoll.
Tekniska specifikationer – LW-52/3
| Parameter | Värde | Enhet |
|---|---|---|
| Modell | LW-52/3 | – |
| Mönster | Tvåsteg, tvåradigt (二列二级) | – |
| Kapacitet | 52 | m³/min |
| Utloppstryck | 0.30 | MPa |
| Kompressorstorlek (L × B × H) | 2995 × 1600 × 2170 | mm |
| Vikt | 4.28 | t |
| Driva | 220 | kW |
| Spänning | 380 / 6k eller 10k | V |
| Gasmedium | Kväve (N₂) | – |
| Smörjning | Oljefri | – |
* Alla specifikationer är klassade vid standardreferensförhållanden (ISO 1217, bilaga C). Faktisk prestanda kan variera beroende på platsens höjd över havet, omgivningstemperatur och inloppsförhållanden.
Viktiga funktioner och tekniska fördelar
1. Oljefri kolvteknik
LW-52/3 använder en självsmörjande kolvring och ryttarbandssystem Tillverkad av avancerade PTFE-kompositmaterial. Detta eliminerar risken för kolvätekontaminering i kväveströmmen – ett kritiskt krav för livsmedelsklassat kväve (ISO 8573-1 klass 0 oljeinnehåll) och farmaceutiska tillämpningar. Den oljefria designen minskar också den totala ägandekostnaden genom att eliminera oljebyten, filterbyten och oljeseparationsutrustning.
2. Termodynamisk optimering i två steg
Med en tvåstegskompressionsarrangemang, LW-52/3 delar upp det totala tryckförhållandet mellan två cylindrar, vilket minskar utloppstemperaturen per steg och förbättrar den volymetriska verkningsgraden. Kylning mellan stegen tillhandahålls av en dedikerad rörformad värmeväxlare, som håller gastemperaturerna under 160 °C även vid maximal kontinuerlig belastning. Denna termiska styrning förlänger ventilens livslängd och minskar risken för polymerisation i kväveströmmar som innehåller spår av syre.
3. Kraftig ram och vevaxel
Kompressorblocket är gjutet av GG25 grått gjutjärn med integrerade kylvattenmantlar. Den smidda vevaxeln i stål är dynamiskt balanserad enligt ISO 1940 G2.5-standarder, vilket minimerar vibrationsöverföringen till fundamentet. Den tvåradiga konfigurationen ger en inneboende kraftbalans, vilket minskar behovet av massiva tröghetsblock i betong – en viktig faktor vid eftermontering i befintliga luftseparationsanläggningar.
4. Flexibel spänningskonfiguration
Drivmotorn på 220 kW finns tillgänglig i 380V, 6kV eller 10kV konfigurationer, vilket möjliggör direkt integration i industriella distributionsnät för mellanspänning utan ytterligare nedtransformatorer. Denna flexibilitet är särskilt värdefull för storskaliga luftseparationsanläggningar där 6kV- eller 10kV-bussystem är standard, vilket minskar kostnaderna för elinfrastruktur och förbättrar den totala energieffektiviteten.
Applikationsscenarier
Kryogena luftseparationsanläggningar
I kryogena ASU-anläggningar (luftseparationsenheter) fungerar LW-52/3 som primär kvävebooster mellan kylboxen och fördelningsröret för gasformigt kväve. Dess kapacitet på 52 m³/min matchar produktionen från medelstora ASU:er som producerar 1 000–2 000 Nm³/h gasformigt kväve. Utloppstrycket på 0,30 MPa är optimerat för distribution i rörledningar till nedströms konsumenter såsom stålverk, kemiska fabriker och LNG-förvätskningssystem.
VPSA kvävegenereringssystem
För VPSA kvävegenerator I installationer komprimerar LW-52/3 lågtryckskvävgasprodukten (vanligtvis 0,05–0,10 MPa) till distributionstryck. Den oljefria designen är avgörande här eftersom VPSA-system producerar kväve med relativt hög renhet (99,5–99,9%), och eventuell oljeförorening skulle försämra produktkvaliteten och skada nedströms molekylsiktar.
Petrokemisk och raffinaderiblankettering
Raffinaderitankparker och petrokemiska lagringsanläggningar kräver stora volymer kväve för tanktäckning och inertering för att förhindra explosiv ångbildning. LW-52/3:s kontinuerliga drift och höga flödeskapacitet gör den idealisk för att betjäna flera lagringstankar samtidigt via en centraliserad kvävgasgrenrör. Trycket på 0,30 MPa är tillräckligt för att övervinna tankens övertrycksventilinställningar och bibehålla positivt tryck under produktuttagscykler.
Livsmedelsförpackningar och modifierad atmosfär
I livsmedelsförpackningslinjer med användning av förpackning i modifierad atmosfär (MAP), kväve tränger undan syre för att förlänga hållbarheten. LW-52/3:s oljefria certifiering säkerställer överensstämmelse med FDA 21 CFR och EU 1935/2004 gällande livsmedelskontaktföreskrifter. Det höga flödet möjliggör parallelldrift av flera förpackningsmaskiner, vilket gör den lämplig för storskaliga produktionsanläggningar för snacks, mejeriprodukter och färdigrätter.
Material och konstruktion
LW-52/3 är byggd av material som valts ut för kompatibilitet med kväve och långsiktig industriell hållbarhet:
| Komponent | Material | Specifikation |
|---|---|---|
| Cylinderblock | Grått gjutjärn | GG25 / HT250 |
| Vevaxel | Smidd legeringsstål | 42CrMo4, Q&T |
| Kolvringar | PTFE-komposit | Självsmörjande, oljefri |
| Ventilplattor | Rostfritt stål | SS304 / SS316 |
| Kylvattenjackor | Gjutjärn med epoxibeläggning | Korrosionsbeständig |
| Intercooler | Kolstålsskal / SS-rör | ASME VIII Avdelning 1 |
Alla tryckbärande komponenter är konstruerade för att ASME BPVC avsnitt VIII division 1 eller motsvarande kinesiska GB 150-standarder. Svetsfogar genomgår 100% radiografisk inspektion (RT) och hydrostatisk provning vid 1,5× konstruktionstryck före leverans.
Installations- och underhållsriktlinjer
Grundkrav
LW-52/3 väger 4,28 ton och genererar minimala obalanserade krafter tack vare sin tvåradiga motstående cylindrar. armerad betong tröghetsblock på minst 8 ton rekommenderas, monterad på vibrationsisoleringsplattor (egenfrekvens < 8 Hz). Fundamentet måste bära hela vikten plus en dynamisk faktor på 1,5. Lämna minst 1,5 m fritt utrymme på alla sidor för åtkomst till underhåll.
Kylvattensystem
Kylvattenflödesbehovet är ungefär 45 m³/h vid 32 °C inloppstemperatur. Vattenkvaliteten bör uppfylla industristandarder: pH 6,5–8,5, total hårdhet < 300 mg/L som CaCO₃, suspenderade ämnen < 50 mg/L. Ett slutet kyltorn med sidoströmsfiltrering rekommenderas för tropiska klimat för att förhindra beläggningsbildning i intercoolerrören.
Underhållsschema
| Intervall | Serviceartikel | Handling |
|---|---|---|
| Dagligen | Visuell inspektion | Kontrollera oljenivåer, läckor, onormala ljud |
| 250 timmar | Filter- och ventilkontroll | Kontrollera sug-/utloppsventilerna för kolavlagringar |
| 1 000 timmar | Inspektion av kolvringar | Mät ringspårens spelrum, byt ut om det är > 0,3 mm |
| 4 000 timmar | Stor översyn | Byt kolvringar, rytmband, ventilplattor |
| 8 000 timmar | Vevaxel och lager | Inspektera huvudlagren, mät vevaxelns spel |
Eftersom LW-52/3 är oljefri är underhållsbördan betydligt lägre än för smorda alternativ. Det finns inga oljefilter att byta ut, ingen oljeanalys att utföra och inga oljeseparatorelement att övervaka. De primära slitagedelarna är PTFE-kolvringar och ryttarband, som vanligtvis håller 4 000–6 000 timmar beroende på driftsförhållandena.
Efterlevnads- och säkerhetscertifieringar
Kvävgaskompressorn LW-52/3 uppfyller eller överträffar följande internationella standarder och myndighetskrav:
ASME BPVC Sektion VIII Div.1, GB 150, PED 2014/68/EU (Modul A)
IEC 60034-1 (Roterande maskiner), IEC 60204-1 (Maskinsäkerhet)
ISO 8573-1 Klass 0 (oljeinnehåll), TÜV Rheinland-testad
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Säkerhetsmeddelande
Kväve är en kvävande gas. Alla LW-52/3-installationer måste inkludera övervakning av syrebrist i slutna kompressorrum. Ventilationshastigheterna måste hålla syrenivåerna över 19.5% enligt OSHA 29 CFR 1910.146. Nödavstängningssystem bör vara kopplade till O₂-sensorer med automatiskt larm vid 19.5% och hård avstängning vid 18.0%.
Prestanda- och effektivitetsanalys
LW-52/3 uppnår en specifik effektförbrukning på cirka 4,23 kW per m³/min av kväve levererat vid 0,30 MPa. Detta placerar den i den övre kvartilen av effektivitet för oljefria kolvkompressorer i detta kapacitetsområde. Som jämförelse förbrukar typiska smorda skruvkompressorer i liknande tillämpningar 4,5–5,0 kW/m³/min, medan äldre enstegskolvkonstruktioner kan överstiga 5,5 kW/m³/min.
Under en årlig driftscykel på 8 000 timmar innebär LW-52/3:s effektivitetsfördel cirka 180 000–350 000 kWh energibesparingar kontra mindre effektiva alternativ. Vid en industriell elpris på $0,08/kWh motsvarar detta en årlig driftskostnadsminskning på $14 400–$28 000 – vilket ofta återbetalar den inkrementella kapitalinvesteringen inom 2–3 år.
De total ägandekostnad för kvävekompression minskas ytterligare genom att oljerelaterade förbrukningsvaror elimineras. En typisk smord kompressor av denna storlek förbrukar 200–400 liter smörjolja årligen, plus kostnader för oljefilterelement, separatorpatroner och spillolja. LW-52/3:s oljefria design eliminerar dessa återkommande kostnader helt.
Anpassning och OEM-funktioner
Utöver standardkonfigurationen LW-52/3 erbjuder vi omfattande anpassningsmöjligheter för att matcha specifika anläggningskrav:
- Medarmonterade paket: Komplett kompressor, motor, kylare och instrument förmonterade på en stålram med lyftöglor. Minskar installationstiden med 60%.
- Explosionssäkra konfigurationer: ATEX/IECEx-certifierade motor- och elkapslingar för installationer i explosionsfarliga områden i zon 2 i petrokemiska anläggningar.
- PLC-styrningsintegration: Siemens S7-1200 eller Allen-Bradley CompactLogix PLC med HMI-pekskärm, fjärrövervakning via Modbus TCP/IP och integration med anläggningens DCS/SCADA.
- Specialbeläggningar: C5-M marinfärgssystem för kust- eller offshoreinstallationer; epoxibeläggningar för invändiga miljöer.
- Ljudkapslingar: Ljudkapslingar som minskar bullernivåerna från 85 dB(A) till 72 dB(A) på 1 m avstånd, lämpliga för inomhusinstallationer utan dedikerade kompressorhus.
Minsta orderkvantitet för anpassade konfigurationer är 1 enhetLeveranstiden för prototyper är 12–14 veckor; serieproduktionsordrar levereras inom 8–10 veckor från orderbekräftelse. OEM-varumärke och privat märkning är tillgängligt för kvalificerade distributörer och systemintegratörer.
Fallstudie: Eftermontering av kryogen ASU-kvävebooster
Klient: En ledande leverantör av industriell gas i Sydostasien
Utmaning: Kundens befintliga smorda kvävgasbooster (konkurrentmärke, 12 års drift) upplevde frekvent oljeöverföring till kvävgasproduktströmmen, vilket orsakade kontaminering av nedströms kryogen lagring och kundklagomål från kunder inom livsmedelsförpackningar.
Lösning: Vi levererade en LW-52/3 oljefri kvävgaskompressor som en direkt ersättning, monterad på en specialbyggd medar med integrerad intercooler, efterkylare och PLC-kontrollpanel. Fotavtrycket utformades för att matcha den befintliga grunden, vilket minimerade anläggningsarbeten.
Resultat:
- Oljeinnehåll i kväveprodukt: Minskad från 3,2 mg/m³ till <0,01 mg/m³ (ISO 8573-1 Klass 0)
- Årlig underhållskostnad: Minskad med 42% (eliminering av oljebyten, filterbyten, separatoröversyn)
- Energiförbrukning: Minskad med 8,5% jämfört med den utbytta enheten, vilket sparar cirka 1 TP4 18 000/år
- Stilleståndstid: Noll oplanerade avbrott under de första 18 månaderna av verksamheten
”Bytet till den oljefria LW-52/3 löste helt våra problem med kväverens renhet. Våra kunder inom livsmedelsförpackningar har märkt skillnaden i produktkonsistens, och vårt underhållsteam uppskattar det förenklade serviceschemat.” — Anläggningschef
Vanliga frågor och urvalsguide
Relaterade produkter och lösningar
DW-serien kvävgaskompressorer
Högre tryckområde (0,40–2,00 MPa) för kväveinjektion, rörledningsförstärkning och högtrycksapplikationer. Kapacitet från 2 till 130 m³/min.
ZW-seriens oljefria kompressorer
Vertikala, flerstegs oljefria kompressorer för syre, kväve och specialgaser. Utloppstryck upp till 9,00 MPa för högtrycksgaspåfyllning och kemisk syntes.
MW-seriens medeltryckskompressorer
Oljefria medeltryckskompressorer (1,0–4,0 MPa) för kväveåtervinning, gasförvätskning och processgaskomprimering i petrokemiska anläggningar.
För en fullständig översikt över våra industriell kvävgaskompressor portfölj, inklusive oljefria syrgaskompressorer, vätgaskompressorer och specialgaslösningar, besök vår produktkatalog eller kontakta vårt teknikteam för ett anpassat urval.
Redo att uppgradera ditt kvävekompressionssystem?
Våra applikationsingenjörer finns tillgängliga för att granska era kväveflödeskrav, inloppsförhållanden och specifikationer för utloppstryck. Vi tillhandahåller kostnadsfria tekniska offerter, ritningar och TCO-analyser inom 48 timmar.
E-post: [email protected] | Svar inom 24 timmar
