DW-54/30 kvävgaskompressor – Ultrahögtrycks oljefri N2-booster för krävande processtillämpningar på 3,00 MPa

Beskrivning

DW-54/30 kvävgaskompressor – Ultrahögtrycks oljefri N2-booster för krävande processtillämpningar på 3,00 MPa

DW-54/30 är konstruerad för att leverera 50 m³/min vid 3,00 MPa utloppstryck och är en tvåstegs, fyrradig oljefri kvävgaskompressor avsedd för de mest krävande industriella gasapplikationerna med högt tryck. Fyrastegskompression, massiv flödeskapacitet och noll oljeförorening för kritisk petrokemisk, gasförvätskning och injektion i rörledningar.

DW-54/30 kvävgaskompressor ultrahögtrycks oljefri industriell enhet

Produktöversikt

De DW-54/30 kvävgaskompressor står i toppen av vår portfölj av oljefria kolvkompressorer och representerar kulmen av avancerad teknik för industriella gasapplikationer med ultrahögt tryck. Med en formidabel kapacitet på 50 m³/min och en exceptionell 3,00 MPa utloppstryck, denna enhet uppfyller de mest krävande kvävekompressionskraven som finns i storskaliga petrokemiska verksamheter, gasförvätskningsanläggningar och högtrycksinjektionssystem i rörledningar.

Det som skiljer DW-54/30 från alla andra modeller i vårt sortiment är dess fyrsteg, tvåradigt (二列四级) kompressionsarkitektur. Denna flerstegskonstruktion är absolut nödvändig för att uppnå utloppstrycket på 3,00 MPa samtidigt som den termodynamiska effektiviteten bibehålls och integriteten hos det oljefria PTFE-tätningssystemet bevaras. Var och en av de fyra kompressionsstegen är utrustad med en oberoende intercooler, vilket skapar en kaskad av successivt högre tryckcylindrar som delar upp det enorma totala tryckförhållandet i hanterbara segment. Utan denna etappvisa metod skulle utloppstemperaturerna överstiga de säkra driftsgränserna för oljefria tätningsmaterial, vilket gör fyrstegskompression till ett grundläggande tekniskt krav snarare än en valfri funktion.

Kompressorn upprätthåller vårt engagemang för helt oljefri kompression genom avancerade PTFE-kompositkolvringar och rytmband som fungerar utan kolvätesmörjmedel. Vid 3,00 MPa ökar risken för oljekontaminering exponentiellt jämfört med lågtryckstillämpningar, eftersom eventuell oljeånga som finns skulle koncentreras till farliga nivåer. DW-54/30:s inbyggda oljefria design uppnår ISO 8573-1 Klass 0-certifiering utan någon nedströms reningsutrustning, vilket gör den till det enda gångbara valet för ultrahögtryckstillämpningar där kvävrenhet inte är förhandlingsbar.

DW-54/30 kvävgaskompressor fyrstegs högtryckskolvaggregat

Tekniska specifikationer – DW-54/30

Parameter Värde Enhet
Modell DW-54/30
Mönster Tvåstegs, fyrarads (二列四级)
Kapacitet 50 m³/min
Utloppstryck 3.00 MPa
Kompressorstorlek (L × B × H) 5456 × 3518 × 2535 mm
Vikt 13.00 t
Driva 630 kW
Spänning 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. Fyrstegskompression för ultrahögt tryck

DW-54/30 använder en fyrstegs, tvåradig kompressionsarkitektur vilket är unikt inom vår produktportfölj och avgörande för att uppnå ett utloppstryck på 3,00 MPa. Det totala tryckförhållandet på cirka 30:1 till 60:1 (beroende på inloppsförhållandena) är fördelat över fyra sekventiellt anordnade kompressionscylindrar, med kylning mellan stegen efter varje steg. Denna kaskadmetod begränsar tryckförhållandet per steg till cirka 2,5:1 till 3,5:1, vilket hålls utloppstemperaturerna under 160 °C och bevarar PTFE-tätningselementens dimensionsstabilitet. Utan fyrstegskompression skulle utloppstemperaturen överstiga 250 °C, långt bortom den säkra gränsen för oljefria material. Varje steg har progressivt mindre cylinderborrningar för att hantera den reducerade gasvolymen vid högre tryck, vilket optimerar den volymetriska verkningsgraden över hela tryckområdet.

2. Högtrycks oljefri PTFE-tätningssystem

DW-54/30 använder en avancerad självsmörjande kolvring och ryttarbandssystem Tillverkade av ultrahögpresterande PTFE-kompositer speciellt formulerade för 3,00 MPa drift. Dessa ringar är förstärkta med glasfibrer med högt aspektförhållande, bronspartiklar och patentskyddade tillsatser som förbättrar krypmotståndet och dimensionsstabiliteten under extremt tryck. Materialet uppnår en friktionskoefficient under 0,05 utan någon kolvätesmörjning, vilket säkerställer att kväveströmmen förblir helt fri från oljeföroreningar. Vid 3,00 MPa skulle även spår av oljeföroreningar koncentreras till nivåer som skulle göra kvävet oanvändbart för de flesta industriella tillämpningar, vilket gör den oljefria designen till ett absolut krav snarare än en önskemål.

3. Kraftigt förstärkt ram för extrema mekaniska belastningar

Huvudramen är gjuten av GG30 grått gjutjärn (motsvarande ASTM A48 klass 35B) med kraftigt förstärkta väggsektioner, extra ribbor och integrerade kylvattenkanaler. Fyrcylindriga arrangemanget genererar betydande gaskrafter vid 3,00 MPa, vilket kräver en ramstyvhet som vida överstiger den hos modeller med lägre tryck. tvåradig motstående cylindrar ger partiell kraftutjämning, men den stora omfattningen av gasbelastningarna vid ultrahögt tryck kräver en fundamentmassa av minst 20 ton för att säkerställa stabil drift. Vevaxeln är smidd av 34CrNiMo6-legerat stål (högre kvalitet än standard 42CrMo4) och genomgår precisionsslipning och dynamisk balansering enligt ISO 1940 G1.0-standarder för att minimera vibrationer vid höga driftsbelastningar.

4. Mellanspänningsmotordrift för högeffektsdrift

DW-54/30 drivs av en 630 kW mellanspänningsinduktionsmotor Finns i antingen 6kV- eller 10kV-konfigurationer, i enlighet med IEC 60034-1 effektivitetsklass IE3. Vid 630 kW skulle lågspänningsdrift på 380 V kräva opraktiska kabelstorlekar och ställverksklassningar, vilket gör mellanspänningsdrift obligatorisk. Motorn är direktkopplad till kompressorns vevaxel via en kraftig flexibel skivkoppling som är klassad för vridmoment- och feljusteringskraven för högtrycksdrift med kolvmotor. Direkt mellanspänningsintegration minskar elektriska förluster, minimerar kabelinfrastruktur och säkerställer kompatibilitet med standard industriell kraftdistribution i stora processanläggningar.

DW-54/30 kvävgaskompressor, generell montering, fyrstegs, kraftig design

Applikationsscenarier

Ultrahögtrycks kväveinsprutning i rörledningar

I långväga kvävgasledningssystem och högtrycksgasdistributionsnät fungerar DW-54/30 som primär högtrycksboosterstationDess utloppstryck på 3,00 MPa är tillräckligt för att övervinna friktionsförluster i rörledningen över avstånd över 50 km och för att upprätthålla tillräckligt tryck vid de mest avlägsna konsumenterna. Kapaciteten på 50 m³/min kan försörja flera högtryckstapppunkter samtidigt, vilket gör den lämplig för centraliserad kväveförsörjning till stora industrikomplex. Den oljefria designen är avgörande i rörledningsapplikationer eftersom all förorening skulle spridas genom hela distributionsnätet och påverka alla nedströms konsumenter.

DW-54/30 kvävgaskompressor ultrahögtrycksinsprutning i rörledning

Högtrycksbooster för gasförvätskningsanläggning

I anläggningar för kväveförvätskning, den DW-54/30 kvävgasbooster komprimerar kväve från kondensatorns kalla ände eller lagringsförångare till det höga tryck som krävs för effektiv kondenseringscykel. Utloppstrycket på 3,00 MPa är typiskt för Claude-cykel-kondensatorer och andra högtrycksprocesser för kvävekondensering där förhöjt tryck är avgörande för att uppnå kryogena temperaturer genom expansion. Den massiva kapaciteten på 50 m³/min matchar genomströmningen för medelstora till storskaliga kondenseringsanläggningar som producerar 50–100 ton flytande kväve per dag. Den oljefria designen förhindrar kontaminering av kondensatorns värmeväxlare, vilket skulle försämra den termiska prestandan kraftigt och kräva kostsam avfrostning och rengöring.

Petrokemisk nödinjektion och rensning av kväve

Inom petrokemisk verksamhet och raffinaderiverksamhet tillhandahåller DW-54/30 kvävgas under ultrahögt tryck för nödreaktorinerting, konservering av katalysatorbädd, rensning av högtryckskärl och kvävgasförsörjning i säkerhetssystemetUtloppstrycket på 3,00 MPa är tillräckligt för att injicera kväve i praktiskt taget alla processkärl eller reaktorsystem, inklusive de som arbetar vid förhöjt tryck. Den kontinuerliga driften säkerställer att nödkväve är tillgängligt omedelbart utan de uppvärmningsfördröjningar som är förknippade med att starta reservkompressorer. Oljefri certifiering är obligatorisk för petrokemiska tillämpningar där kväve kommer i kontakt med katalysatorbäddar, inträder i processflöden eller används för produktkvalitetskänsliga operationer.

DW-54/30 kvävgaskompressor petrokemisk nödinjektionsrensning

Underjordisk gaslagring och grottförsegling

Underjordiska gaslagringsanläggningar, inklusive saltgrottor och uttömda reservoarer, kräver högtryckskvävgas för dämpgasinjektion, grotttätning och tryckupprätthållande under gasuttagscykler. DW-54/30:s utloppstryck på 3,00 MPa är tillräckligt för att injicera kväve i lagringsgrottor som arbetar med tryck upp till 2,50 MPa, vilket bibehåller grottans väggars strukturella integritet och förhindrar grundvattenintrång. Kapaciteten på 50 m³/min möjliggör snabb påfyllning av stora lagringsvolymer, vilket minskar den tid som krävs för driftsättning och underhåll av grottan. Den oljefria designen förhindrar kontaminering av den lagrade gasen, vilket är avgörande när det lagrade kvävet senare tas ut för tillämpningar med högrenhet.

Material och konstruktion

DW-54/30 är tillverkad av premiummaterial utvalda för kompatibilitet med ultrahögt kvävetryck, extrem mekanisk belastning och förlängd livslängd:

Komponent Material Specifikation
Ram Grått gjutjärn GG30 / HT300, kraftigt förstärkt med ribbning
Vevaxel Smidd legeringsstål 34CrNiMo6, Q&T, ISO 1940 G1.0 balanserad
Cylinderblock (alla steg) Grått gjutjärn GG30 / HT300, progressiv väggförtjockning för högtryckssteg
Kolvringar PTFE-glas-bronskomposit Ultrahögtrycksklassad, max 185°C, krypbeständig
Ryttarband PTFE-komposit Höglaststyrning, slitageskydd, slitage <0,03 mm/1000h
Ventilplattor Rostfritt stål SS316, kraftig koncentrisk ringfjäderdesign
Intercoolers (1–3) Kolstålsskal / SS316-rör ASME VIII Div.1, 1,5× vattentest, 30 min hålltid
Efterkylare Kolstålsskal / SS316-rör Högtrycksflänsrör, 32°C kylvatten
Högtrycksrörledningar Sömlöst rostfritt stål SS316, ANSI klass 900 flänsar, 100% RT
Basram Tungt konstruktionsstål Svetsat lådprofil, vibrationsdämpat montage

Alla tryckbärande komponenter är konstruerade och tillverkade i strikt enlighet med ASME BPVC avsnitt VIII division 1 eller kinesiska GB 150-standarder. Varje svetsfog genomgår 100% radiografisk inspektion (RT) enligt ASME avsnitt V, artikel 2, och varje färdigställt tryckkärl utsätts för ett hydrostatiskt tryckprov vid 1,5 gånger det maximalt tillåtna arbetstrycket (MAWP) under en minsta hållperiod på 30 minuter. Högtrycksrörsystem är tillverkade av sömlös SS316 med ANSI klass 900 flänsanslutningar för att säkerställa läckagetäthet vid 3,00 MPa driftstryck.

DW-54/30 kvävgaskompressor fabriks tung bearbetning och montering

Installations- och underhållsriktlinjer

Grund- och strukturkrav

DW-54/30 har en torrvikt på 13,00 ton och en tyngdpunkt cirka 1 000 mm ovanför bottenplattan. Fyrcylindriga arrangemanget genererar betydande gaskrafter vid 3,00 MPa, vilket kräver en armerad betongblock med inerti på minst 20 tonBlocket måste monteras på kraftiga elastomera vibrationsisolatorer (egenfrekvens 5–7 Hz) eller fjäderisolatorer för att förhindra vibrationsöverföring till intilliggande konstruktioner. Fundamentet måste vara konstruerat av en kvalificerad konstruktör för att bära de dynamiska belastningarna, vilka inkluderar både de fram- och återgående tröghetskrafterna och gastryckpulseringarna. Minsta frihöjdskrav: 2,0 m på den icke-drivande sidan för ventilåtkomst, 1,5 m på drivsidan för motorunderhåll och 2,5 m ovanför för kranåtkomst vid större översyner.

Design av kylvattensystem

Kylvattenbehovet är ungefär 80 m³/h vid en inloppstemperatur som inte överstiger 32 °C. Vattendistributionskretsen försörjer cylindermantlarna och tre intercoolers i parallella grenar, med efterkylaren i en separat krets. Med tanke på fyrstegskompressionen och det höga tryckförhållandet är intercoolers absolut avgörande för termisk styrning och måste prioriteras kylvattenflöde. Specifikationer för vattenkvalitet: pH 6,5–8,5, totalt löst material < 400 mg/L, kloridhalt < 30 mg/L (för att förhindra korrosion av SS316-rör i högtryckskylarna), suspenderat material < 20 mg/L och total hårdhet < 250 mg/L som CaCO₃. Ett slutet kyltorn med sidoströmsfiltrering och automatiserad kemisk behandling är obligatoriskt för tillförlitlig drift.

Schema för förebyggande underhåll

Intervall Serviceartikel Åtgärd krävs
Dagligen Driftsinspektion Kontrollera vibrationer, onormalt ljud, kylvattenflöde, alla stegtryck och temperaturer
200 timmar Inspektion av ventilplatta (HP-steg) Inspektera 3:e och 4:e stegets ventiler för kolavlagringar, fjäderutmattning och sprickbildning.
500 timmar Inspektion av ventilplatta (alla steg) Inspektera alla stegventiler, byt ut alla som visar slitage eller läckage.
1 000 timmar Bedömning av kolvringsslitage Mät ringspårens spelrum på alla steg; byt ut om det är > 0,18 mm
3 000 timmar Mellanöversyn Byt ut alla kolvringar, rytmband och ventilplattaggregat i alla steg
6 000 timmar Stor översyn Kontrollera vevaxelns lagertappar, mät alla lagerspel, byt ut huvudlager om >0,06 mm

Den oljefria designen hos DW-54/30 eliminerar de omfattande underhållskraven som smörjda alternativ kräver. Det krävs inga oljebyten, ingen oljeanalys, inga filterbyten och inga byten av separatorpatroner. De primära slitagedelarna är PTFE-kolvringar och ryttarband, som vanligtvis uppnår 3 000–5 000 timmars livslängd under rena kvävgasförhållanden. Högtrycksventilplattorna (särskilt steg 3 och 4) kan dock kräva mer frekvent inspektion på grund av den extrema mekaniska belastningen vid 3,00 MPa. Fyrstegskonstruktionen förlänger faktiskt livslängden för enskilda komponenter genom att minska belastningen per steg jämfört med en tvåstegskonstruktion som arbetar med samma totala tryckförhållande.

DW-54/30 kvävgaskompressor verkstadsmontering och precisionsinspektion

Efterlevnads- och säkerhetscertifieringar

Kvävgaskompressorn DW-54/30 är konstruerad, tillverkad och testad för att uppfylla eller överträffa följande internationella standarder och regelverk:

Tryckutrustning
ASME BPVC Sektion VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU Modul A
El- och maskinsäkerhet
IEC 60034-1 (IE3 effektivitet), IEC 60204-1, ISO 12100 maskinsäkerhet
Oljefri certifiering
ISO 8573-1 Klass 0 (oljeinnehåll), oberoende testad av TÜV Rheinland
Kvalitet och miljö
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015
⚠️ Viktiga säkerhetsråd – drift under ultrahögt tryck

Kväve klassificeras som en enkel kvävande gas. Vid ett utloppstryck på 3,00 MPa är risken för katastrofala gasutsläpp och snabb syreförträngning extremt hög. Alla DW-54/30-installationer måste innefatta: (1) Kontinuerlig övervakning av syrebrist med flera sensorer i kompressorrummet; (2) Högtrycksutloppsrör med tryckavlastningsventiler klassade till 110% av MAWP och sprängbleck som sekundärt skydd; (3) Automatiska avstängningsventiler på sug och utlopp som stängs vid nödavstängning; (4) Ventilationssystem som håller omgivande syre över 19,5% enligt OSHA 29 CFR 1910.146; (5) Nödavstängningsspärrar vid 19,5% O₂ (larm) och 18,0% O₂ (hård avstängning); (6) Personal utbildad i säkerhetsprotokoll för ultrahögtrycksgaser; (7) Begränsad åtkomst till kompressorområdet med behöriga tillträdesprocedurer. Alla högtrycksrör måste konstrueras, tillverkas och inspekteras av kvalificerade specialister på tryckrör.

DW-54/30 kvävgaskompressor ISO-certifiering och dokumentation för efterlevnad

Prestanda- och effektivitetsanalys

DW-54/30 uppnår en specifik effektförbrukning på cirka 12,60 kW per m³/min av kväve levererat vid 3,00 MPa utloppstryck. Denna specifika effektsiffra återspeglar den termodynamiska verkligheten vid ultrahögtryckskompression, där det arbete som krävs ökar dramatiskt med tryckförhållandet. Fyrstegskonstruktionen med mellanstegskylning håller dock denna siffra inom ett konkurrenskraftigt intervall för oljefria kompressorer i ultrahögtryckssegmentet. Som jämförelse förbrukar oljesmorda kolvkompressorer i liknande tillämpningar vanligtvis 13,5–15,0 kW/m³/min, medan membrankompressorer (ofta valda för oljefri ultrahögtrycksdrift) kan överstiga 18 kW/m³/min och bara leverera en bråkdel av kapaciteten.

Över ett årligt driftschema på 8 000 timmar ger DW-54/30:s fyrstegsfördel jämfört med mindre effektiva alternativ cirka 360 000–720 000 kWh årliga energibesparingarVid $0,08/kWh motsvarar detta $28 800–$57 600 i direkt elkostnadsminskning per år. Den primära ekonomiska motiveringen för DW-54/30 är dock vanligtvis eliminering av oljerelaterade förbrukningsvaror och undvikande av nedströms reningsutrustning det skulle vara obligatoriskt med smörjda alternativ. total ägandekostnad för ultrahögtryckskvävgaskompression minskas med uppskattningsvis 25–35% under en 10-årig driftstid när oljefri drift jämförs med smorda system med fullständig nedströmsrening.

Vid 3,00 MPa är koncentrationseffekten av oljeföroreningar allvarlig. En smord kompressor som producerar kväve med 1,0 mg/m³ oljehalt vid atmosfärstryck skulle leverera kväve med cirka 30 mg/m³ oljehalt vid 3,00 MPa på grund av kompressions- och kondensationseffekterna. Denna föroreningsnivå skulle vara katastrofal för praktiskt taget alla industriella tillämpningar, vilket gör DW-54/30:s oljefria design inte bara att föredra utan absolut nödvändig för ultrahögtrycksanvändning.

Anpassning och OEM-funktioner

Vi erbjuder omfattande anpassningsalternativ för att anpassa DW-54/30 till specifika platsförhållanden, integrationskrav och slutanvändarens specifikationer:

  • Nyckelfärdiga paket för medarmontering: Kompressor, motor, alla fyra intercoolers, efterkylaren, högtrycksrören, instrumenten och kontrollpanelen är förmonterade på en kraftig stålkonstruktion med integrerade lyftöglor och mallar för förankringsbultar. Förtestning av alla system i fabriken minskar driftsättningstid och risker.
  • Konfigurationer för farliga områden: Motor- och elkapslingar som uppfyller ATEX Zone 2 och IECEx för petrokemiska installationer. Integrerad gasdetektering, automatiska ventilationsspärrar och explosionsskyddade instrument kan integreras i styrsystemet.
  • Avancerad processkontroll: Siemens S7-1500 eller Allen-Bradley ControlLogix PLC med 15-tums HMI-pekskärm, fjärrövervakning via Modbus TCP/IP eller OPC-UA och sömlös DCS/SCADA-integration. Automatisk stegsekvensering, last-/avlastningsstyrning och kompatibilitet med variabel frekvensomriktare (VFD) optimerar effektiviteten och minskar mekaniskt slitage.
  • Miljöskydd: C5-M marinbeläggningssystem för kustinstallationer; tropiska elektriska komponenter för 55 °C omgivningstemperatur; och IP54-klassade akustiska kapslingar med speciell högtrycksljuddämpning som minskar emissionen från 88 dB(A) till 75 dB(A) på 1 meters avstånd.
  • OEM och privat etikett: Anpassade färger, namnskyltar med eget varumärke och lokaliserade dokumentationspaket för distributörer av gasutrustning och systemintegratörer som betjänar globala marknader.

Anpassade konfigurationer är tillgängliga från MOQ 1 enhetTeknisk granskning och offertgenerering tar vanligtvis 7–10 arbetsdagar på grund av komplexiteten i fyrstegssystemet. Standardleveranstiden är 16–20 veckor; återbeställningar levereras inom 12–14 veckor från orderbekräftelse.

DW-54/30 kvävgaskompressor specialbyggd med medar

Fallstudie: LNG-anläggningens kväveförvätskningsförstärkare

Klient: En medelstor LNG-kondenseringsanläggning i Malaysia som producerar 500 000 ton per år

Utmaning: Anläggningens kväveförvätskningssystem använde två oljesmorda kompressorer i serie för att uppnå de 2,80 MPa som krävs för Claude-cykel-förvätskningsanläggningen. Oljeföroreningarna från kompressorerna förorenade successivt förvätskningsanläggningens värmeväxlare av aluminiumplattor och fenor, vilket minskade den termiska verkningsgraden med 15% under 18 månader och krävde dyra avfrostnings- och rengöringscykler var sjätte månad. Anläggningen med två kompressorer hade också dålig tillförlitlighet, med oplanerade avbrott som orsakade LNG-produktionsförluster på $50 000 per dag.

Lösning: Vi levererade en DW-54/30 oljefri kvävgaskompressor som en enhetsersättning för de två befintliga kompressorerna, konfigurerad på en specialanpassad medar med alla fyra intercoolers, efterkylare och en Siemens S7-1500 PLC-kontrollpanel med fullständig SCADA-integration. Utloppstrycket på 3,00 MPa översteg kondensatorns krav, vilket gav en tryckmarginal som förbättrade cykeleffektiviteten. Den oljefria konstruktionen eliminerade helt nedsmutsning av värmeväxlaren. Ett 10 m³ expansionskärl installerades uppströms för att buffra fluktuationer i efterfrågan från kondensatorn.

Kvantifierade resultat efter 36 månader:

  • Nedsmutsning av värmeväxlaren: Eliminerad helt, återställer termisk verkningsgrad till designnivåer
  • Avfrostningscykler: Utslagen, vilket sparar $120 000/år i underhåll och produktionsstopp
  • Oplanerade avbrott: Noll händelser på 36 månader jämfört med 8 händelser med det tidigare systemet med två kompressorer
  • Undvikna LNG-produktionsförluster: $400,000 över 36 månader
  • Energiförbrukning: Förbättrad med 8.2% jämfört med det ersatta systemet, vilket sparar $32 000/år
  • Återbetalningsperiod: 2,5 år inklusive undvikna produktionsförluster och underhållsbesparingar

”DW-54/30 har varit den enskilt mest betydelsefulla utrustningsuppgraderingen i vår anläggnings historia. Elimineringen av oljeföroreningar har återställt vår kondensators prestanda, och förbättringen av tillförlitligheten har varit anmärkningsvärd. Vi har inte haft ett enda oplanerat avbrott på tre år.” — Operativ chef, LNG-anläggning

Fallstudie av installation av flytandegöring av LNG-anläggning för kvävekompressor DW-54/30

Vanliga frågor och urvalsguide

Vad är den förväntade livslängden för DW-54/30 under ultrahöga tryckförhållanden?

DW-54/30 är konstruerad för en minsta konstruktionslivslängd på 12 år (cirka 100 000 driftstimmar) i ren kvävgasdrift vid 3,00 MPa. Den förstärkta GG30-ramen och den smidda 34CrNiMo6-vevaxeln är dimensionerade för hela den konstruktionsmässiga livslängden. PTFE-kolvringar och rytmband är de primära slitagekomponenterna, med utbytesintervall på 3 000–5 000 timmar. Högtrycksventilplattor (steg 3 och 4) kräver vanligtvis inspektion vid 1 500–2 500 timmar och utbyte vid 2 500–4 000 timmar på grund av den extrema mekaniska belastningen vid 3,00 MPa.

Varför kräver DW-54/30 fyra steg när andra kompressorer bara använder två?

Fyrastegsdesignen är en termodynamisk nödvändighet, inte en valfri funktion. För att uppnå 3,00 MPa från typiska inloppstryck (0,05–0,10 MPa) är det totala tryckförhållandet cirka 30:1 till 60:1. En tvåstegskompressor skulle kräva att varje steg arbetar med ett tryckförhållande på 5:1 till 8:1, vilket resulterar i utloppstemperaturer som överstiger 250 °C – långt över den säkra gränsen för PTFE-oljefria tätningsmaterial (som bryts ner över 185 °C). Fyrstegskonstruktionen delar upp tryckförhållandet i fyra segment på cirka 2,5:1 till 3,5:1 vardera, vilket håller alla stegs utloppstemperaturer under 160 °C och säkerställer tillförlitlig PTFE-drift. Dessutom förbättrar fyrstegsmetoden den totala termodynamiska effektiviteten genom att minska den genomsnittliga effektiva kompressionstemperaturen.

Är DW-54/30 lämplig för utomhusinstallation?

Standarden DW-54/30 är utformad för inomhusinstallation i ett dedikerat kompressorhus med tillräcklig ventilation och kranåtkomst. På grund av sin vikt på 13 ton och betydande grundkrav är utomhusinstallation möjlig men kräver ett specialkonstruerat väderbeständigt skydd med integrerad VVS, kranåtkomst och bullerdämpning. Det akustiska höljet för utomhusbruk är en specialdesignad design som minskar bullerutsläppet från 88 dB(A) till 75 dB(A) på 1 meters avstånd. Utomhusinstallationer kräver noggrant övervägande av värmehantering, eftersom extrema omgivningstemperaturer påverkar prestandan hos de fyra interkylarna.

Hur står sig DW-54/30 i jämförelse med oljesmorda alternativ för ultrahögtryckskvävgas?

Oljesmorda kolvkompressorer kan uppnå 3,00 MPa men introducera oacceptabel risk för oljeföroreningar vid denna trycknivå. Vid 3,00 MPa är koncentrationen av oljeånga ungefär 30 gånger högre än vid atmosfärstryck, vilket gör oljeborttagning nedströms praktiskt taget omöjlig. DW-54/30 uppnår ISO 8573-1 klass 0-certifiering direkt utan någon nedströmsfiltrering. Jämfört med membrankompressorer (det primära oljefria alternativet) erbjuder DW-54/30 5–10 gånger högre kapacitet vid halva den specifika effektförbrukningen och en tredjedel lägre kapitalkostnad. För en omfattande jämförelse av total ägandekostnad, se vår ROI-analys av kvävekompressor.

När bör jag undvika att välja DW-54/30?

DW-54/30 rekommenderas INTE för: (1) Utloppstryck under 2,00 MPa—fyrstegskonstruktionen är onödigt komplex och dyr för lägre tryck; överväg istället våra DW-36/30- eller LW-52/8-modeller; (2) Kapacitetskrav under 20 m³/min—mindre modeller i DW- eller ZW-serien erbjuder bättre dellasteffektivitet; (3) Applikationer utan tillräcklig grundkapacitet—Kravet på minst 20 ton för fundament kan vara opraktiskt för vissa befintliga anläggningar; (4) Installationer utan tillförlitlig mellanspänningsförsörjning—630 kW-motorn kräver 6 kV eller 10 kV effekt; (5) Kontinuerlig flödesmodulering under 50% av nominell kapacitet—fyrstegskompressorn är optimerad för stationär drift; mycket varierande behov kan kräva en dubbelenhetslösning.

Relaterade produkter och lösningar

DW-36/30 högtryckskvävgaskompressor

En oljefri fyrstegskompressor med mindre kapacitet som levererar 36 m³/min vid 3,00 MPa. Idealisk för applikationer där DW-54/30:s hela 50 m³/min inte krävs, vilket ger lägre kapitalkostnad och minskat fundamentkrav.

Utforska DW-36/30 →

ZW-serien flerstegs oljefria kompressorer

Vertikala, flerstegs oljefria kompressorer för syre, kväve, väte och specialgaser. Utloppstryck upp till 9,00 MPa för ultrahögtrycksgaspåfyllning och specialiserade kemiska processtillämpningar.

Utforska ZW-serien →

LW-serien kvävgaskompressorer med stor kapacitet

Högflödes oljefria kolvkompressorer (20–130 m³/min) för kryogen ASU-backup, VPSA-förstärkning och industriell rörledningsdistribution. Utloppstryck från 0,30 till 0,80 MPa för medeltrycksapplikationer.

Utforska LW-serien →

För en omfattande översikt över våra industriell kvävgaskompressor portfölj, inklusive oljefria syrgaskompressorer, vätgaskompressorer, koldioxidkompressorer och specialanpassade specialgaslösningar, vänligen kontakta vårt applikationsteknikteam eller bläddra i vår produktkatalog online.

Redo att använda ultrahögtryckskvävgaskompression?

Våra erfarna applikationsingenjörer finns tillgängliga för att utvärdera era behov av kväve vid ultrahögt tryck, inklusive flödeskrav, sugförhållanden, utloppstrycksmål, grundläggningsbegränsningar och integration med befintliga processsystem. Vi tillhandahåller omfattande tekniska förslag, vägledning för grundläggningsdesign, rörlednings- och instrumentscheman (P&ID) och detaljerade analyser av total ägandekostnad (TCO) inom 5–7 arbetsdagar efter att vi mottagit er förfrågan.

E-post: [email protected] | Svar inom 24 timmar