คำอธิบาย
เครื่องอัดอากาศไนโตรเจน 4WM-100/30 – เครื่องเพิ่มแรงดันไนโตรเจนแบบไร้น้ำมันความจุสูงพิเศษสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ 3.00 MPa
เครื่องอัดไนโตรเจนแบบลูกสูบไร้น้ำมัน 4WM-100/30 ออกแบบมาเพื่อส่งไนโตรเจน 100 m³/min ที่แรงดันจ่าย 3.00 MPa มี 4 ขั้นตอน 4 แถว สร้างขึ้นเป็นพิเศษสำหรับการฉีดไนโตรเจนในปริมาณมาก การส่งผ่านท่อส่งแรงดันสูง และการใช้งานในกระบวนการปิโตรเคมีที่ต้องการประสิทธิภาพสูง ปราศจากการปนเปื้อนของน้ำมัน มีปริมาณการไหลสูง และได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการทำงานต่อเนื่องที่แรงดันสูงมาก

ภาพรวมผลิตภัณฑ์
เดอะ เครื่องอัดอากาศไนโตรเจน 4WM-100/30 นี่คือสุดยอดแห่งวิศวกรรมคอมเพรสเซอร์ลูกสูบไร้น้ำมันของเรา ซึ่งครองส่วนแบ่งตลาดคอมเพรสเซอร์ไนโตรเจนอุตสาหกรรมขนาดใหญ่พิเศษ ด้วยประสิทธิภาพที่เหนือกว่า ความจุ 100 m³/นาที ควบคู่ไปกับความแข็งแกร่งอย่างน่าเกรงขาม แรงดันปล่อย 3.00 MPaหน่วยนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการใช้งานไนโตรเจนที่มีความต้องการสูงที่สุดในอุตสาหกรรมก๊าซทั่วโลก
สิ่งที่ทำให้ 4WM-100/30 แตกต่างจากตัวเลือกทั่วไปอื่นๆ คือ... เส้นทางการบีบอัดที่ปราศจากน้ำมันโดยสมบูรณ์ เมื่อผนวกเข้ากับการปรับให้เหมาะสมทางเทอร์โมไดนามิกสี่ขั้นตอน แหวนลูกสูบและแถบรองรับผลิตจากวัสดุคอมโพสิต PTFE ที่หล่อลื่นตัวเองขั้นสูง ซึ่งทำงานได้โดยไม่ต้องใช้สารหล่อลื่นไฮโดรคาร์บอนใดๆ ทำให้มั่นใจได้ว่ากระแสไนโตรเจนจะยังคงปราศจากสิ่งปนเปื้อนอย่างสมบูรณ์แม้ในสภาวะความดันและอุณหภูมิที่สูงมากซึ่งเกี่ยวข้องกับการปล่อยแรงดัน 3.00 MPa คุณสมบัติที่ปราศจากน้ำมันโดยธรรมชาติเช่นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานไนโตรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงมากในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การสังเคราะห์ยา และการผลิตก๊าซเกรดอาหาร ซึ่งแม้แต่การปนเปื้อนของน้ำมันในระดับต่ำกว่า ppm ก็อาจก่อให้เกิดหายนะได้
สถาปัตยกรรมคอมเพรสเซอร์ใช้ สี่ขั้น สี่แถว (四列四级) โครงสร้างนี้เป็นการจัดเรียงที่ซับซ้อนและล้ำหน้าทางอุณหพลศาสตร์ที่สุดในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของเรา การออกแบบหลายขั้นตอนนี้แบ่งอัตราส่วนความดันมหาศาลที่จำเป็นเพื่อให้ได้ความดัน 3.00 MPa ไปยังกระบอกสูบอัดสี่กระบอก โดยมีการระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนหลังจากแต่ละขั้นตอน วิธีการแบบหลายขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดการภาระความร้อนที่สูงมากและการรักษาความสมบูรณ์ของชิ้นส่วนซีล PTFE ซึ่งจะเสื่อมสภาพทางความร้อนหากสัมผัสกับอุณหภูมิการปล่อยของกระบวนการอัดแบบขั้นตอนเดียวหรือแม้แต่สองขั้นตอนที่ระดับความดันนี้ โครงเหล็กหล่อที่แข็งแรงและเพลาข้อเหวี่ยงเหล็กกล้าตีขึ้นรูปขนาดใหญ่ได้รับการออกแบบมาเพื่ออายุการใช้งานขั้นต่ำของ 150,000 ชั่วโมง ภายใต้ระเบียบการบำรุงรักษาที่เข้มงวด

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค – 4WM-100/30
| พารามิเตอร์ | ค่า | หน่วย |
|---|---|---|
| แบบอย่าง | 4WM-100/30 | – |
| ลวดลาย | สี่ขั้น สี่แถว (四列四级) | – |
| ความจุ | 100 | ม³/นาที |
| แรงดันปล่อย | 3.00 | เมกะปาสคาล |
| ขนาดคอมเพรสเซอร์ (ยาว × กว้าง × สูง) | 6800 × 4000 × 3200 | มม. |
| น้ำหนัก | 36.50 | ที |
| พลัง | 1200 | กิโลวัตต์ |
| แรงดันไฟฟ้า | 6k หรือ 10k | วี |
| ก๊าซมีเดียม | ไนโตรเจน (N₂) | – |
| การหล่อลื่น | ปราศจากน้ำมัน | – |
* ข้อมูลจำเพาะทั้งหมดได้รับการประเมินภายใต้สภาวะอ้างอิงมาตรฐาน (ISO 1217, ภาคผนวก C) ประสิทธิภาพการทำงานจริงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระดับความสูงของสถานที่ อุณหภูมิแวดล้อม และสภาวะทางเข้า
คุณสมบัติหลักและข้อได้เปรียบทางด้านวิศวกรรม
1. การปรับปรุงประสิทธิภาพทางเทอร์โมไดนามิกส์สี่ขั้นตอนสำหรับสภาวะความดันสูง
เดอะ สถาปัตยกรรมการบีบอัดสี่ขั้นตอน ระบบอัดอากาศแบบ 4WM-100/30 เป็นวิธีการเดียวที่เหมาะสมทางอุณหพลศาสตร์ในการสร้างแรงดันปล่อย 3.00 MPa ในขณะที่ยังคงรักษาอุณหภูมิปล่อยที่ยอมรับได้และรักษาความสมบูรณ์ของซีล PTFE แต่ละขั้นตอนทำงานที่อัตราส่วนแรงดันประมาณ 2.5:1 ถึง 3:1 โดยมีอินเตอร์คูลเลอร์แบบท่อและเปลือกหุ้มเฉพาะระหว่างแต่ละขั้นตอนเพื่อระบายความร้อนจากการอัด วิธีการแบบหลายขั้นตอนนี้จำกัดอุณหภูมิปล่อยของแต่ละขั้นตอนให้ต่ำกว่า 145°C ซึ่งอยู่ในช่วงการทำงานที่ปลอดภัยของวัสดุคอมโพสิต PTFE หากไม่มีการอัดแบบสี่ขั้นตอน อุณหภูมิปล่อยจะเกิน 250°C ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพทางความร้อนของชิ้นส่วนซีลทันทีและคอมเพรสเซอร์จะเสียหายอย่างร้ายแรง การจัดเรียงแบบสี่แถวให้ความสมดุลของแรงที่ยอดเยี่ยม โดยกระบอกสูบที่อยู่ตรงข้ามกันจะหักล้างแรงเฉื่อยและลดการส่งผ่านการสั่นสะเทือนไปยังฐานให้น้อยที่สุด
2. เทคโนโลยีการซีล PTFE อุณหภูมิสูงพิเศษ
4WM-100/30 ใช้ระบบที่เป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะ ชุดแหวนลูกสูบหล่อลื่นในตัวและแถบยึดลูกสูบ ผลิตจากวัสดุคอมโพสิต PTFE รุ่นใหม่ที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานภายใต้แรงดันสูงมาก วงแหวนเหล่านี้เสริมความแข็งแรงด้วยใยแก้วทนความร้อน อนุภาคบรอนซ์ และโมลิบเดนัมไดซัลไฟด์ เพื่อให้ได้ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่า 0.05 โดยไม่ต้องใช้สารหล่อลื่นไฮโดรคาร์บอนภายนอก สูตรวัสดุได้รับการจัดอันดับสำหรับการใช้งานต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงถึง 200°C ซึ่งสูงกว่าวัสดุคอมโพสิต PTFE มาตรฐาน เพื่อให้มีระยะปลอดภัยต่อภาระความร้อนที่สูงขึ้นของการอัดสี่ขั้นตอน ที่แรงดันปล่อย 3.00 MPa ความดันย่อยของไอน้ำมันใดๆ จะสูงมาก ทำให้การปนเปื้อนของน้ำมันแทบเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดออกไปในภายหลัง การออกแบบที่ปราศจากน้ำมันโดยธรรมชาติของ 4WM-100/30 ช่วยขจัดความเสี่ยงนี้ได้อย่างสิ้นเชิง การรับรองมาตรฐาน ISO 8573-1 ระดับ 0 โดยไม่มีอุปกรณ์การทำให้บริสุทธิ์ขั้นต่อไปใดๆ
3. โครงสร้างแข็งแรงทนทานขนาดใหญ่ เหมาะสำหรับรับน้ำหนักระดับอุตสาหกรรม
โครงหลักหล่อขึ้นจาก เหล็กหล่อสีเทา GG30 (เกรดสูงกว่า GG25 มาตรฐาน) โดยมีส่วนผนังเสริมแรงหนาถึง 80 มม. และมีช่องทางเดินน้ำหล่อเย็นแบบรวมอยู่ในตัวชิ้นงานหล่อโดยตรง การจัดเรียงกระบอกสูบแบบสี่แถวตรงข้ามกัน ระบบนี้ให้การหักล้างแรงลำดับที่หนึ่งและลำดับที่สองที่เกือบสมบูรณ์แบบ ลดแรงไม่สมดุลสุทธิที่ส่งไปยังฐานรากให้เหลือน้อยกว่า 5% ของแรงก๊าซสูงสุดในกระบอกสูบ ความสมดุลทางกลที่ยอดเยี่ยมนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเครื่องจักรขนาดและกำลังเช่นนี้ ซึ่งหากไม่มีระบบนี้ แรงไม่สมดุลจะทำให้ต้องใช้ฐานรากที่มีมวลเกิน 100 ตัน เพลาข้อเหวี่ยงเหล็กกล้าตีขึ้นรูปที่สมดุลทางไดนามิก (42CrMo4, Q&T) รองรับด้วยแบริ่งหลักห้าตัวพร้อมแบริ่งฟิล์มน้ำมันไฮโดรไดนามิกที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับอายุการใช้งานตามการออกแบบเต็ม 150,000 ชั่วโมง
4. ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์แรงดันสูงเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด
4WM-100/30 ขับเคลื่อนด้วย มอเตอร์เหนี่ยวนำแรงดันปานกลาง 1200 กิโลวัตต์ มีให้เลือกทั้งแบบ 6kV และ 10kV โดยเป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60034-1 ระดับประสิทธิภาพ IE3 ที่ระดับกำลังไฟฟ้านี้ ระบบขับเคลื่อนแรงดันปานกลางไม่เพียงแต่เป็นที่นิยม แต่ยังเป็นสิ่งจำเป็นอีกด้วย เพราะมอเตอร์ 380V จะต้องใช้กระแสไฟฟ้าประมาณ 2,000A ซึ่งจะทำให้ต้องใช้สายเคเบิลขนาดใหญ่และอุปกรณ์สวิตช์ขนาดใหญ่ที่ไม่เหมาะสม การออกแบบแรงดันปานกลางสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายการจ่ายไฟฟ้าแรงสูงในอุตสาหกรรม ช่วยลดการสูญเสียทางไฟฟ้าและลดต้นทุนโครงสร้างพื้นฐาน มอเตอร์นี้มีปลอกระบายความร้อนด้วยของเหลวสำหรับการใช้งานในสภาพอากาศเขตร้อน และมีฉนวน Class F ที่มีการเพิ่มอุณหภูมิ Class B เพื่ออายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น

สถานการณ์การใช้งาน
การฉีดไนโตรเจนและการส่งผ่านทางท่อขนาดใหญ่พิเศษ
ในโรงงานผลิตก๊าซอุตสาหกรรมขนาดใหญ่และเครือข่ายท่อส่งไนโตรเจนระดับประเทศ 4WM-100/30 ทำหน้าที่เป็น... เครื่องเพิ่มแรงดันไนโตรเจนแรงดันสูงหลัก เหมาะสำหรับการขนส่งระยะไกลและการฉีดปริมาณมาก ความจุ 100 m³/min เทียบเท่ากับปริมาณไนโตรเจนที่ผลิตได้จาก ASU แบบไครโอเจนิกที่มีกำลังการผลิตมากกว่า 5,000 Nm³/h ในขณะที่แรงดันปล่อย 3.00 MPa ให้แรงดันที่เพียงพอสำหรับการขนส่งผ่านท่อส่งในระยะทางเกิน 50 กม. การออกแบบที่ปราศจากน้ำมันมีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานด้านการขนส่ง เนื่องจากหากมีการปนเปื้อนของน้ำมันจะแพร่กระจายไปทั่วเครือข่ายท่อส่ง ส่งผลกระทบต่อผู้บริโภคปลายทางทั้งหมด รวมถึงผู้แปรรูปอาหาร ผู้ผลิตยา และโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์

การไล่ไนโตรเจนในถ่านหิน สารเคมี และก๊าซสังเคราะห์
ในโรงงานเคมีถ่านหิน โรงงานผลิตก๊าซ และโรงงานผลิตก๊าซสังเคราะห์ เครื่องอัดอากาศไนโตรเจน 4WM-100/30 จัดหาไนโตรเจนแรงดันสูงปริมาณมหาศาลสำหรับ การทำให้เครื่องผลิตก๊าซเป็นก๊าซเฉื่อย การไล่ก๊าซออกจากท่อส่งก๊าซสังเคราะห์ และการแยกส่วนฉุกเฉินแรงดันปล่อย 3.00 MPa นั้นเพียงพอที่จะเอาชนะแรงดันใช้งานของเครื่องผลิตก๊าซแบบไหลเวียน (โดยทั่วไป 2.5–4.0 MPa) และรักษาการไหลของก๊าซเฉื่อยในเชิงบวกในระหว่างการเริ่มต้น การหยุดทำงาน และสภาวะผิดปกติ ความจุ 100 m³/min สามารถจ่ายให้กับสายการผลิตก๊าซหลายสายพร้อมกัน ลดจำนวนหน่วยคอมเพรสเซอร์ที่จำเป็นและทำให้การวางผังโรงงานง่ายขึ้น การออกแบบที่ปราศจากน้ำมันช่วยป้องกันการปนเปื้อนของน้ำมันในก๊าซสังเคราะห์ ซึ่งจะทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาในขั้นตอนถัดไปเป็นพิษในหน่วยสังเคราะห์เมทานอล ฟิชเชอร์-โทรปช์ และการผลิตแอมโมเนีย
การฉีดไนโตรเจนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตน้ำมัน (EOR)
ในโครงการฉีดไนโตรเจนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตน้ำมันในแหล่งน้ำมัน เครื่อง 4WM-100/30 จะอัดไนโตรเจนให้มีความดัน 3.00 MPa เพื่อฉีดเข้าไปในแหล่งน้ำมันที่หมดแล้ว เพื่อรักษาระดับความดันในแหล่งน้ำมันและเพิ่มประสิทธิภาพการกวาดล้าง กำลังการผลิตสูงถึง 100 m³/min สามารถจ่ายให้กับบ่อฉีดหลายบ่อพร้อมกันได้ ในขณะที่แรงดันการปล่อยสูงสามารถเอาชนะแรงดันไฮโดรสแตติกของแหล่งน้ำมันลึกได้ การออกแบบที่ปราศจากน้ำมันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งาน EOR เนื่องจากสิ่งปนเปื้อนของน้ำมันจะทำลายชั้นหินกักเก็บ ลดการซึมผ่าน และปนเปื้อนน้ำมันที่ผลิตได้ อัตราการทำงานต่อเนื่องช่วยให้มั่นใจได้ว่าการฉีดจะไม่หยุดชะงัก ซึ่งอาจกินเวลานานหลายปี

การจัดหาไนโตรเจนสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขนาดใหญ่
โรงงานผลิตเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ขนาดใหญ่ 300 มม. และ 450 มม. ต้องการไนโตรเจนบริสุทธิ์สูงในปริมาณมหาศาล การไล่ก๊าซออกจากห้องกระบวนการ, บรรยากาศการลำเลียงเวเฟอร์, ก๊าซพาหะสำหรับการตกตะกอนไอสารเคมี (CVD) และการทำความเย็นด้วยความเย็นจัดเครื่อง 4WM-100/30 มีกำลังการผลิต 100 m³/min ซึ่งเพียงพอต่อความต้องการไนโตรเจนของโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั้งหมด ในขณะที่แรงดันการปล่อย 3.00 MPa นั้นเพียงพอสำหรับการขับเคลื่อนไนโตรเจนผ่านท่อส่งขนาดใหญ่และระบบลดแรงดัน ณ จุดใช้งาน การรับรองว่าปราศจากน้ำมันเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในงานด้านเซมิคอนดักเตอร์ เนื่องจากแม้แต่การปนเปื้อนของน้ำมันในระดับเฟมโตแกรมก็อาจทำให้เกิดข้อบกพร่องร้ายแรงในทรานซิสเตอร์ขนาดนาโนเมตรได้
วัสดุและการก่อสร้าง
4WM-100/30 ผลิตจากวัสดุคุณภาพสูงที่คัดสรรมาเพื่อความเข้ากันได้ดีกับไนโตรเจนที่มีแรงดันสูงมาก ทนความร้อนสูง และมีความแข็งแรงทนทานในระดับอุตสาหกรรม:
| ส่วนประกอบ | วัสดุ | ข้อกำหนด |
|---|---|---|
| เฟรมหลัก | เหล็กหล่อสีเทา | GG30 / HT300 ความหนาผนัง 80 มม. ระบบระบายความร้อนในตัว |
| เพลาข้อเหวี่ยง | เหล็กอัลลอยขึ้นรูป | 42CrMo4, Q&T, 5 เพลาหลัก, สมดุลตามมาตรฐาน ISO 1940 G1.0 |
| เสื้อสูบ (ขั้นตอนที่ 1–4) | เหล็กหล่อสีเทา | GG30 มีความหนาของผนังเพิ่มขึ้นทีละน้อยจากระดับ LP ไปจนถึง HP |
| แหวนลูกสูบ | วัสดุคอมโพสิต PTFE-แก้ว-บรอนซ์-MoS₂ | ทนอุณหภูมิสูงมาก หล่อลื่นในตัว สูงสุด 200°C |
| สายรัดนักขี่ | วัสดุคอมโพสิต PTFE | ระบบนำทางลูกสูบ ป้องกันรอยขีดข่วน อัตราการสึกหรอ <0.03 มม./1000 ชม. |
| แผ่นวาล์ว | สแตนเลสสตีล | เหล็กกล้าไร้สนิม SS316L วงแหวนศูนย์กลางทนแรงดันสูง ทนทานต่อความล้า |
| อินเตอร์คูลเลอร์ (3 ตัว) | เปลือกเหล็กกล้าคาร์บอน / ท่อสแตนเลส SS316L | ASME VIII Div.1, การทดสอบด้วยแรงดันน้ำ 1.5 เท่า, ระยะเวลาคงแรงดัน 30 นาที |
| อาฟเตอร์คูลเลอร์ | เปลือกเหล็กกล้าคาร์บอน / ท่อสแตนเลส SS316L | ท่อครีบแรงดันสูง น้ำหล่อเย็นอุณหภูมิ 32 องศาเซลเซียส |
| ท่อแรงดันสูง | สแตนเลสสตีลไร้รอยต่อ | หน้าแปลน SS316L, ANSI Class 900 |
| โครงฐาน | เหล็กโครงสร้างเชื่อม | โครงสร้างแข็งแรงทนทาน พร้อมระบบติดตั้งลดแรงสั่นสะเทือน |
ชิ้นส่วนรับแรงดันทั้งหมดได้รับการออกแบบและผลิตอย่างเคร่งครัดตามมาตรฐาน ASME BPVC มาตรา VIII ส่วนที่ 1 หรือมาตรฐาน GB 150 ของจีน รอยเชื่อมทุกจุดต้องผ่านการตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์ 100% (RT) ตามมาตรฐาน ASME Section V, Article 2 และภาชนะรับแรงดันที่ผลิตเสร็จสมบูรณ์ทุกชิ้นจะต้องผ่านการทดสอบแรงดันไฮโดรสแตติกที่ 1.5 เท่าของแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาต (MAWP) เป็นเวลาอย่างน้อย 30 นาที ระบบท่อแรงดันสูงผลิตจากสแตนเลสไร้รอยต่อ SS316L พร้อมข้อต่อหน้าแปลน ANSI Class 900 เพื่อให้มั่นใจถึงความแน่นหนาป้องกันการรั่วซึมที่แรงดันใช้งาน 3.00 MPa

คู่มือการติดตั้งและการบำรุงรักษา
ข้อกำหนดพื้นฐานและโครงสร้าง
รถขุด 4WM-100/30 มีน้ำหนักแห้ง 36.50 ตัน และจุดศูนย์ถ่วงอยู่สูงจากฐานประมาณ 1,200 มม. แม้ว่าการออกแบบกระบอกสูบแบบสี่แถวตรงข้ามจะให้สมดุลแรงที่ดีเยี่ยม แต่ด้วยมวลและกำลังมหาศาลของเครื่องจักร จึงจำเป็นต้องมีการออกแบบที่คำนึงถึงความสมดุลของแรงด้วย บล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กรับแรงเฉื่อย น้ำหนัก 60-80 ตันบล็อกจะต้องติดตั้งบนตัวแยกแรงสั่นสะเทือนแบบสปริงสำหรับงานหนัก (ความถี่ธรรมชาติ 4–6 เฮิรตซ์) เพื่อป้องกันการส่งผ่านแรงสั่นสะเทือนไปยังโครงสร้างที่อยู่ใกล้เคียงและอุปกรณ์วัดที่ไวต่อแรงสั่นสะเทือน ฐานรากต้องได้รับการออกแบบโดยวิศวกรโครงสร้างที่มีคุณสมบัติเหมาะสม เพื่อรองรับน้ำหนักคงที่บวกกับแรงไดนามิกในระหว่างการเริ่มต้นทำงานและการหยุดฉุกเฉิน ข้อกำหนดระยะห่างขั้นต่ำ: 2.0 เมตรในทุกด้านสำหรับการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษา 3.0 เมตรเหนือศีรษะสำหรับการเข้าถึงของเครนในระหว่างการยกเครื่องครั้งใหญ่ และพื้นที่ยกของหนักเฉพาะสำหรับการถอดโรเตอร์
การออกแบบระบบน้ำหล่อเย็น
ความต้องการน้ำหล่อเย็นอยู่ที่ประมาณ 120 ลบ.ม./ชม. ที่อุณหภูมิขาเข้าไม่เกิน 32°C วงจรจ่ายน้ำจะจ่ายน้ำให้กับเสื้อสูบ อินเตอร์คูลเลอร์ 3 ตัว และอาฟเตอร์คูลเลอร์ในรูปแบบสายคู่ขนาน โดยมีวาล์วควบคุมการไหลแยกแต่ละตัว เนื่องจากระบบอัดอากาศแบบ 4 ขั้นตอน การจัดการน้ำหล่อเย็นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง การลดประสิทธิภาพของอินเตอร์คูลเลอร์จะทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องในขั้นตอนถัดไป ซึ่งอาจเกินขีดจำกัดการทำงานที่ปลอดภัยของชิ้นส่วนซีล PTFE ข้อกำหนดคุณภาพน้ำ: pH 6.5–8.5, ของแข็งละลายทั้งหมด < 400 มก./ลิตร, ปริมาณคลอไรด์ < 30 มก./ลิตร (เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของ SS316L), ของแข็งแขวนลอย < 20 มก./ลิตร และความกระด้างทั้งหมด < 250 มก./ลิตร ในรูปของ CaCO₃ หอหล่อเย็นแบบวงปิดเฉพาะที่มีระบบกรองเต็มรูปแบบและการบำบัดทางเคมีอัตโนมัติเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้
ตารางการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน
| ช่วงเวลา | รายการบริการ | ต้องดำเนินการ |
|---|---|---|
| รายวัน | การตรวจสอบการปฏิบัติงาน | ตรวจสอบการสั่นสะเทือน อุณหภูมิแบริ่ง อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น แรงดันปล่อย (ทุกขั้นตอน) และอุณหภูมิ |
| 250 ชั่วโมง | การตรวจสอบแผ่นวาล์ว (ขั้นตอนที่ 4) | ตรวจสอบวาล์วควบคุมแรงดันสูงเพื่อหาความเสียหายจากความร้อน คราบคาร์บอน และการเสื่อมสภาพของสปริง |
| 500 ชั่วโมง | การตรวจสอบแผ่นวาล์ว (ขั้นตอนที่ 1–3) | ตรวจสอบวาล์วในขั้นตอนแรงดันต่ำเพื่อดูการสึกหรอ คราบสกปรก และความสมบูรณ์ของการปิดผนึก |
| 1,000 ชั่วโมง | การประเมินการสึกหรอของแหวนลูกสูบ | วัดระยะห่างของร่องแหวนในทุกขั้นตอน เปลี่ยนใหม่หากระยะห่างเกิน 0.20 มม. |
| 3,000 ชั่วโมง | การยกเครื่องกลาง | เปลี่ยนแหวนลูกสูบ แถบยึด และชุดแผ่นวาล์วทั้งหมดในทุกๆ สี่ขั้นตอน |
| 6,000 ชั่วโมง | การปรับปรุงครั้งใหญ่ | ตรวจสอบจุดยึดเพลาข้อเหวี่ยง วัดระยะห่างของแบริ่งทั้งหมด เปลี่ยนแบริ่งหลักหากระยะห่างเกิน 0.06 มม. |
การออกแบบแบบไร้น้ำมันของ 4WM-100/30 ช่วยขจัดงานบำรุงรักษาที่เกี่ยวข้องกับน้ำมันทั้งหมด ซึ่งเป็นภาระของคอมเพรสเซอร์ที่ใช้สารหล่อลื่น ไม่มีการเปลี่ยนถ่ายน้ำมัน (ประหยัดน้ำมันได้ 400–600 ลิตรต่อปี) ไม่มีโปรแกรมวิเคราะห์น้ำมัน ไม่มีการเปลี่ยนไส้กรอง ไม่มีการเปลี่ยนตลับแยก และไม่ต้องกำจัดน้ำมันเสีย ชิ้นส่วนสึกหรอหลักๆ คือ... แหวนลูกสูบและแถบยึดทำจาก PTFEซึ่งโดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งาน 3,000–5,000 ชั่วโมงภายใต้สภาวะไนโตรเจนบริสุทธิ์ เนื่องจากมีโครงสร้างแบบสี่ขั้นตอน การวางแผนการบำรุงรักษาจึงต้องคำนึงถึงรูปแบบการสึกหรอเฉพาะของแต่ละขั้นตอน โดยขั้นตอนแรงดันสูง (ขั้นตอนที่ 4) มักต้องการการดูแลรักษาบ่อยกว่าขั้นตอนแรงดันต่ำ

ใบรับรองการปฏิบัติตามกฎระเบียบและความปลอดภัย
เครื่องอัดอากาศไนโตรเจนรุ่น 4WM-100/30 ได้รับการออกแบบ ผลิต และทดสอบเพื่อให้เป็นไปตามหรือเกินกว่ามาตรฐานสากลและกรอบข้อบังคับดังต่อไปนี้:
ASME BPVC Section VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU โมดูล H (QA แบบเต็ม)
IEC 60034-1 (ประสิทธิภาพ IE3), IEC 60204-1, ISO 12100 ความปลอดภัยของเครื่องจักร
มาตรฐาน ISO 8573-1 ระดับ 0 (ปริมาณน้ำมัน) ผ่านการทดสอบโดยอิสระจาก TÜV Rheinland
ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, ISO 45001:2018 (อาชีวอนามัยและความปลอดภัย)
ไนโตรเจนจัดเป็นก๊าซที่ทำให้ขาดอากาศหายใจอย่างง่าย ที่ความดันปล่อย 3.00 MPa พลังงานที่สะสมอยู่ในก๊าซอัดและท่อปล่อยนั้นสูงมาก การแตกของท่ออาจทำให้ก๊าซรั่วไหลด้วยความเร็วที่เกินความเร็วเสียง ทำให้เกิดบริเวณที่ขาดออกซิเจนทันทีซึ่งขยายออกไปหลายสิบเมตร การติดตั้ง 4WM-100/30 ทั้งหมดต้องประกอบด้วย: (1) การตรวจสอบการขาดออกซิเจนอย่างต่อเนื่องทั่วทั้งอาคารคอมเพรสเซอร์และพื้นที่ด้านท้ายลม; (2) วาล์วระบายแรงดันที่ทางออกของแต่ละขั้นที่ได้รับการจัดอันดับที่ 110% ของ MAWP พร้อมแผ่นแตกเป็นระบบป้องกันรอง; (3) ระบบลดแรงดันฉุกเฉินที่สามารถระบายปริมาตรของเครื่องจักรทั้งหมดได้อย่างปลอดภัยภายใน 60 วินาที; (4) โครงสร้างอาคารที่ทนต่อแรงระเบิดหรือการติดตั้งภายนอกอาคารที่มีเขตห้ามเข้าที่เพียงพอ; (5) การฝึกอบรมบุคลากรเกี่ยวกับโปรโตคอลความปลอดภัยของก๊าซแรงดันสูงพิเศษ การระบายอากาศต้องรักษาระดับออกซิเจนในบรรยากาศให้สูงกว่า 19.5% ตาม OSHA 29 CFR 1910.146 ระบบล็อกการปิดระบบฉุกเฉินจะทำงานเมื่อเวลา 19.5% O₂ (สัญญาณเตือน) และจะเริ่มการแยกระบบอย่างถาวรเมื่อเวลา 18.0% O₂

การวิเคราะห์ประสิทธิภาพและประสิทธิผล
4WM-100/30 ทำได้ดังนี้ อัตราการใช้พลังงานจำเพาะประมาณ 12.00 กิโลวัตต์ต่อลูกบาศก์เมตรต่อนาที ของไนโตรเจนที่ส่งออกด้วยแรงดันปล่อย 3.00 MPa ตัวเลขกำลังไฟฟ้าเฉพาะนี้สะท้อนถึงความเป็นจริงทางเทอร์โมไดนามิกของการอัดแรงดันสูงพิเศษผ่านสี่ขั้นตอน ซึ่งงานสะสมของการอัดนั้นมีมาก อย่างไรก็ตาม ในกลุ่มคอมเพรสเซอร์แบบไร้น้ำมันแรงดันสูงพิเศษ (แรงดันปล่อย >2.50 MPa ความจุ >50 m³/min) ประสิทธิภาพนี้ถือว่ายอดเยี่ยม สำหรับการเปรียบเทียบ คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบที่หล่อลื่นด้วยน้ำมันในงานที่คล้ายกันโดยทั่วไปจะใช้พลังงาน 13.0–15.0 kW/m³/min ในขณะที่การพยายามให้ได้แรงดันนี้ด้วยคอมเพรสเซอร์แบบสกรูจะต้องใช้การจัดเรียงหลายขั้นตอนพร้อมการระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนซึ่งมีความซับซ้อนทางกลและมีประสิทธิภาพน้อยกว่า
จากการใช้งานตลอด 8,000 ชั่วโมงต่อปี ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพของ 4WM-100/30 เมื่อเทียบกับทางเลือกที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า จะให้ผลลัพธ์โดยประมาณ ประหยัดพลังงานได้ 800,000–1,600,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปีที่ราคา $0.08/kWh นี่หมายถึงการลดต้นทุนค่าไฟฟ้าโดยตรงได้ $64,000–$128,000 ต่อปี อย่างไรก็ตาม เหตุผลทางเศรษฐกิจหลักสำหรับ 4WM-100/30 โดยทั่วไปคือ... เป็นการผสมผสานระหว่างความจุขนาดใหญ่ แรงดันสูงพิเศษ และการทำงานแบบไร้น้ำมันโดยธรรมชาติ ซึ่งไม่มีเทคโนโลยีอื่นใดเทียบได้ ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของระบบอัดไนโตรเจนแรงดันสูงพิเศษ โดยมีเป้าหมายหลักคือการใช้พลังงานและการบำรุงรักษา ซึ่งทั้งสองอย่างได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดด้วยการออกแบบแบบไร้น้ำมันสี่ขั้นตอน
การกำจัดวัสดุสิ้นเปลืองที่เกี่ยวข้องกับน้ำมันช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างมากในระดับนี้ คอมเพรสเซอร์แบบใช้น้ำมันหล่อลื่นที่มีกำลังการผลิต 100 m³/min จะใช้น้ำมันหล่อลื่น 1,000–2,000 ลิตรต่อปี บวกกับไส้กรองหลายร้อยชิ้น ตลับแยก และค่าใช้จ่ายในการกำจัดน้ำมันเสีย รวมเป็นเงิน 1,450–1,450,000 ปอนด์ต่อปี การออกแบบแบบไร้น้ำมันของ 4WM-100/30 ช่วยขจัดค่าใช้จ่ายเหล่านี้ทั้งหมด ในขณะเดียวกันก็รับประกันว่าไม่มีการปนเปื้อนของน้ำมันเข้าสู่กระแสผลิตภัณฑ์ไนโตรเจน ซึ่งเป็นคุณค่าที่ยากจะวัดปริมาณได้ แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ยา และอาหาร
ความสามารถในการปรับแต่งและผลิตสินค้าตามสั่ง (OEM)
เรานำเสนอตัวเลือกการปรับแต่งที่ครอบคลุมเพื่อปรับ 4WM-100/30 ให้เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะของโครงการขนาดใหญ่:
- แพ็คเกจ EPC แบบครบวงจร: เรารับออกแบบโรงคอมเพรสเซอร์แบบครบวงจร รวมถึงงานวิศวกรรมฐานราก ระบบน้ำหล่อเย็น สถานีไฟฟ้าย่อย ห้องควบคุม และระบบความปลอดภัย เราบริหารจัดการโครงการทั้งหมดตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบจนถึงการทดสอบระบบ
- การจัดเรียงยูนิตคู่แบบสำรอง: คอมเพรสเซอร์ 4WM-100/30 สองตัวที่กำหนดค่าในรูปแบบ 2×100% หรือ 3×50% พร้อมการแบ่งโหลดอัตโนมัติและการสลับการทำงานอย่างราบรื่น ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีไนโตรเจน 100% พร้อมใช้งานสำหรับงานที่สำคัญยิ่ง
- การบูรณาการ DCS ขั้นสูง: PLC รุ่น Siemens S7-1500 หรือ Allen-Bradley ControlLogix พร้อมโปรเซสเซอร์สำรอง หน้าจอสัมผัส HMI ขนาด 15 นิ้ว และการบูรณาการอย่างสมบูรณ์กับระบบ DCS ของโรงงานผ่าน OPC-UA, Modbus TCP/IP หรือโปรโตคอลเฉพาะ รวมถึงอัลกอริทึมการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์และการจำลองดิจิทัลทวิน
- ระบบสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย: อาคารคอมเพรสเซอร์ทนแรงระเบิด ระบบตรวจจับแก๊ส ระบบดับเพลิงแบบฉีดน้ำอัตโนมัติ และระบบลดแรงดันฉุกเฉิน เป็นไปตามมาตรฐาน API, NFPA และข้อบังคับด้านความปลอดภัยในท้องถิ่น
- โปรแกรม OEM และ Private Label: บริการออกแบบแบรนด์ สี และเอกสารประกอบเฉพาะสำหรับบริษัทก๊าซรายใหญ่ระดับโลกและผู้รับเหมา EPC พร้อมการสนับสนุนทางเทคนิคอย่างครบวงจรและเครือข่ายโลจิสติกส์อะไหล่
สามารถกำหนดค่าแบบกำหนดเองได้จาก ขั้นต่ำในการสั่งซื้อ 1 ชิ้นโดยทั่วไป การตรวจสอบทางวิศวกรรมและการจัดทำข้อเสนอจะใช้เวลา 10-14 วันทำการ เนื่องจากความซับซ้อนของเครื่องจักร ระยะเวลาส่งมอบมาตรฐานคือ 20-26 สัปดาห์ โปรแกรมเร่งด่วนสามารถลดระยะเวลานี้เหลือ 16 สัปดาห์สำหรับโครงการที่มีคุณสมบัติครบถ้วนและมีแบบที่ได้รับการอนุมัติล่วงหน้าแล้ว

กรณีศึกษา: การจัดหาไนโตรเจนสำหรับโรงงานเคมีถ่านหินแบบครบวงจร
ลูกค้า: บริษัทเคมีถ่านหินของรัฐบาลจีนแห่งหนึ่ง ดำเนินงานเครื่องผลิตก๊าซแบบไหลเวียน 4 เครื่อง และกระบวนการสังเคราะห์เมทานอล/แอมโมเนียขั้นปลายน้ำ
ท้าทาย: โรงงานแห่งนี้ต้องการไนโตรเจนแรงดันสูง (2.8–3.2 MPa) ปริมาณ 90,000 Nm³/h สำหรับการทำให้ก๊าซในเครื่องผลิตก๊าซเฉื่อย การไล่ก๊าซในท่อส่งก๊าซสังเคราะห์ การรักษาสภาพตัวเร่งปฏิกิริยา และการแยกส่วนในกรณีฉุกเฉิน ระบบจ่ายไนโตรเจนที่มีอยู่เดิมประกอบด้วยคอมเพรสเซอร์แบบหล่อลื่นด้วยน้ำมัน 3 เครื่อง (ยี่ห้อจากยุโรป อายุใช้งานมากกว่า 20 ปี) ซึ่งประสบปัญหาการปนเปื้อนของน้ำมันอย่างรุนแรงในกระแสไนโตรเจน การปนเปื้อนของน้ำมันทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาในการสังเคราะห์เมทานอลเสื่อมสภาพ (ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยน 1,442.5 ล้านเหรียญสหรัฐต่อครั้ง) ทำให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซสังเคราะห์สกปรก และทำให้เกิดการหยุดทำงานโดยไม่คาดคิดเฉลี่ย 45 ชั่วโมงต่อปี นอกจากนี้ คอมเพรสเซอร์ที่เก่าแล้วยังสิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก โดยใช้พลังงาน 1,450 kW ต่อ 100 m³/min ซึ่งต่ำกว่ามาตรฐานสมัยใหม่
สารละลาย: เราได้จัดหา เครื่องอัดอากาศไนโตรเจนแบบไร้น้ำมัน 4WM-100/30 จำนวน 2 เครื่อง ในระบบการทำงานแบบสำรอง 2×100% โดยแต่ละเครื่องติดตั้งอยู่บนฐานสำเร็จรูปเฉพาะที่มีระบบระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนสี่ขั้นตอน ระบบระบายความร้อนหลัง และระบบควบคุม PLC แบบสำรอง Siemens S7-1500 คอมเพรสเซอร์ทั้งหมดติดตั้งอยู่ในอาคารทนแรงระเบิด พร้อมระบบตรวจจับก๊าซอัตโนมัติ ระบบลดแรงดันฉุกเฉิน และระบบดับเพลิง ถังพักขนาด 50 m³ ติดตั้งอยู่ด้านต้นน้ำเพื่อรองรับความผันผวนของความต้องการจากสายการผลิตก๊าซทั้งสี่สาย
ผลลัพธ์เชิงปริมาณหลังจาก 36 เดือน:
- ปริมาณไนโตรเจนในน้ำมัน: ลดลงจาก 5.8 มก./ลบ.ม. เหลือ <0.01 มก./ลบ.ม.ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 8573-1 ระดับ 0
- เหตุการณ์การปนเปื้อนของตัวเร่งปฏิกิริยาเมทานอล: ศูนย์ นับตั้งแต่เริ่มใช้งาน สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้ $2.5M ต่อการหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาแต่ละครั้ง
- การหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนไว้ล่วงหน้า: ลดลงจาก 45 ชั่วโมงต่อปี เหลือ 2 ชั่วโมงต่อปี (เฉพาะการบำรุงรักษาตามกำหนด)
- การใช้พลังงาน: ปรับปรุงโดย 17.2% (จาก 1,450 เป็น 1,200 กิโลวัตต์ ต่อ 100 ลูกบาศก์เมตร/นาที) ประหยัดค่าใช้จ่ายได้ 1,420,000 บาทต่อปี ต่อคอมเพรสเซอร์
- ความพร้อมใช้งานของคอมเพรสเซอร์: 99.7% นานกว่า 36 เดือนด้วยการกำหนดค่าแบบสำรอง
- ระยะเวลาคืนทุน: 3.2 ปี ซึ่งรวมถึงการประหยัดพลังงาน การปกป้องตัวเร่งปฏิกิริยา และการหลีกเลี่ยงความสูญเสียจากการหยุดการผลิต
“คอมเพรสเซอร์ 4WM-100/30 ได้เปลี่ยนระบบจ่ายไนโตรเจนของเราจากความเสี่ยงในการดำเนินงานเรื้อรังให้กลายเป็นระบบที่เชื่อถือได้ การกำจัดสิ่งปนเปื้อนจากน้ำมันได้คุ้มค่ากับการลงทุนไปหลายเท่าตัวแล้ว เพียงแค่การปกป้องตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างเดียวก็คุ้มทุนแล้ว ระบบสำรองทำให้เรามั่นใจได้ว่าเราจะไม่ขาดแคลนไนโตรเจนสำหรับเครื่องผลิตก๊าซของเรา” — ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายปฏิบัติการ บริษัท โคล เคมีคอล เอ็นเตอร์ไพรส์

คำถามที่พบบ่อยและคู่มือการเลือก
ผลิตภัณฑ์และโซลูชันที่เกี่ยวข้อง
เครื่องอัดไนโตรเจนแรงดันสูงซีรีส์ DW
ออกแบบมาสำหรับแรงดันปล่อยตั้งแต่ 0.40 MPa ถึง 2.00 MPa ซีรีส์ DW ครอบคลุมการฉีดไนโตรเจน การเพิ่มแรงดันในท่อส่ง และการสังเคราะห์ทางเคมี มีกำลังการผลิตตั้งแต่ 2 ถึง 130 m³/min พร้อมการกำหนดค่าแบบสองขั้นตอนและหลายขั้นตอน
คอมเพรสเซอร์แบบไร้น้ำมันหลายขั้นตอน รุ่น ZW
คอมเพรสเซอร์แบบแนวตั้งหลายขั้นตอนไร้น้ำมัน สำหรับออกซิเจน ไนโตรเจน ไฮโดรเจน และก๊าซพิเศษ แรงดันจ่ายสูงสุดถึง 9.00 MPa สำหรับการใช้งานเติมก๊าซแรงดันสูงพิเศษและกระบวนการทางเคมี
เครื่องอัดไนโตรเจนความจุสูง รุ่น LW
คอมเพรสเซอร์ลูกสูบแบบไร้น้ำมันอัตราการไหลสูง (20–130 m³/min) สำหรับระบบสำรอง ASU ที่ใช้สารทำความเย็นแบบไครโอเจนิก การเพิ่มแรงดัน VPSA และการกระจายก๊าซในท่อส่งอุตสาหกรรม แรงดันขาออกตั้งแต่ 0.30 ถึง 0.80 MPa
สำหรับภาพรวมโดยละเอียดเกี่ยวกับเรา เครื่องอัดไนโตรเจนอุตสาหกรรม สำหรับผลิตภัณฑ์อื่นๆ ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของเรา ซึ่งรวมถึงเครื่องอัดอากาศออกซิเจนแบบไร้น้ำมัน เครื่องอัดอากาศไฮโดรเจน เครื่องอัดอากาศคาร์บอนไดออกไซด์ และโซลูชันก๊าซพิเศษที่ออกแบบมาโดยเฉพาะ โปรดติดต่อทีมวิศวกรด้านการใช้งานของเรา หรือเรียกดูแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ออนไลน์ของเรา
พร้อมที่จะออกแบบโซลูชันไนโตรเจนแรงดันสูงพิเศษของคุณแล้วหรือยัง?
วิศวกรแอปพลิเคชันอาวุโสและผู้จัดการโครงการของเราพร้อมประเมินความต้องการการไหลของไนโตรเจน ข้อกำหนดด้านแรงดัน ข้อจำกัดของสถานที่ และความต้องการในการบูรณาการของคุณ เราให้บริการศึกษาความเป็นไปได้อย่างครอบคลุม ข้อเสนอทางเทคนิคโดยละเอียด การออกแบบฐานรากและอาคาร แผนผังท่อและอุปกรณ์ (P&IDs) และโซลูชัน EPC แบบครบวงจรสำหรับโครงการทุกขนาด
อีเมล: [email protected] | ตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมง