Опис
Азотний компресор LW-25/10 – високотискний безмасляний азотний компресор для промислового застосування з тиском 1,00 МПа
Розроблений для подачі 25 м³/хв при тиску нагнітання 1,00 МПа, LW-25/10 – це двоступеневий, дворядний безмасляний поршневий азотний компресор, спеціально створений для впорскування азоту під високим тиском, підвищення тиску в трубопроводах та вимогливих нафтохімічних процесах. Відсутність забруднення мастильними матеріалами, безперервний режим роботи та оптимізований для цілодобової промислової експлуатації під підвищеним тиском.
Огляд продукту
The Азотний компресор LW-25/10 являє собою спеціалізоване рішення високого тиску в нашому портфоліо безмасляних поршневих компресорів, розроблене для застосувань, де значний потік і підвищений тиск нагнітання є невід'ємними вимогами. З номінальною потужністю 25 м³/хв і винятковий Тиск нагнітання 1,00 МПа, цей агрегат займає унікальне положення на перетині високопотокового та високотискного стиснення азоту.
Що відрізняє LW-25/10 від традиційних альтернатив високого тиску, так це його повністю безмасляний механізм стисненняПоршневі кільця та бандажі виготовлені з сучасних самозмащувальних композитних матеріалів PTFE, які працюють без будь-яких вуглеводневих мастил, гарантуючи повну відсутність забруднення олією в потоку азоту. Ця властива безмасляна характеристика забезпечує... Сертифікація ISO 8573-1 класу 0 що робить установку одразу придатною для найвимогливіших застосувань, включаючи харчовий азот, фармацевтичний технологічний газ, виробництво напівпровідників та інертизацію нафтохімічних реакторів без додаткового очищення.
Компресор використовує двоступеневий, дворядний (二列二级) конфігурація, яка ретельно керує високим коефіцієнтом тиску, необхідним для нагнітання 1,00 МПа. Розподіляючи роботу стиснення між двома циліндрами з оптимізованим міжступеневим тиском, LW-25/10 підтримує термічну стабільність та зберігає цілісність ущільнювальних елементів з PTFE навіть при тривалій роботі з максимальним навантаженням. Міцна чавунна рама та точно збалансований кований сталевий колінчастий вал розраховані на мінімальний термін служби 120 000 годин згідно зі стандартними протоколами технічного обслуговування.
Технічні характеристики – LW-25/10
| Параметр | Значення | Одиниця |
|---|---|---|
| Модель | LW-25/10 | – |
| Візерунок | Двоступенева, Дворядна (二列二级) | – |
| Місткість | 25 | м³/хв |
| Тиск нагнітання | 1.00 | МПа |
| Розмір компресора (Д × Ш × В) | 2500 × 1600 × 2700 | мм |
| Вага | 4.50 | т |
| Потужність | 200 | кВт |
| Напруга | 380 / 6 тис. або 10 тис. | В |
| Газове середовище | Азот (N₂) | – |
| Змащення | Без олії | – |
* Усі характеристики розраховані за стандартних еталонних умов (ISO 1217, Додаток C). Фактична продуктивність може відрізнятися залежно від висоти над рівнем моря, температури навколишнього середовища та умов на вході.
Основні характеристики та інженерні переваги
1. Технологія високотемпературного безмасляного герметизації з PTFE
LW-25/10 використовує власну самозмащувальне поршневе кільце та вузол бандажа Виготовлено з високоефективних композитів PTFE, армованих скловолокном та бронзовими частинками, спеціально розроблених для роботи під високим тиском. Цей матеріал досягає коефіцієнта тертя нижче 0,06 без будь-якого зовнішнього вуглеводневого змащення, повністю виключаючи перенесення масляної пари в потік азотного продукту. Кільця розроблені для підвищених температур нагнітання, пов'язаних з роботою 1,00 МПа, зберігаючи стабільність розмірів та герметичність до 190°C. Для операторів у регульованих галузях це забезпечує відповідність стандарту ISO 8573-1 класу 0 без капітальних витрат, навантаження на обслуговування чи енергетичних втрат, пов'язаних з системами фільтрації нафти, розташованими нижче за течією.
2. Оптимізована двоступенева термодинамічна конструкція високого тиску
The двоступенева архітектура стиснення LW-25/10 термодинамічно оптимізований для вимогливого цільового тиску нагнітання 1,00 МПа. Завдяки ретельному розподілу коефіцієнта тиску між циліндром низького тиску та циліндром високого тиску з оптимізованим міжступеневим тиском, компресор досягає значно нижчої середньої ефективної температури на ступінь порівняно з одноступеневими конструкціями. Високоефективний кожухотрубний інтеркулер між ступенями відводить тепло стиснення, підтримуючи температуру нагнітання нижче 160°C навіть при максимальному безперервному навантаженні. Таке вдосконалене терморегулювання є важливим для збереження цілісності кільця PTFE при високих коефіцієнтах тиску та подовжує термін служби клапанної пластини приблизно на 451 TP3T порівняно з одноступеневими альтернативами.
3. Посилена чавунна рама з балансуванням сил
Основна рама відлита з Сірий чавун GG25 (еквівалент ASTM A48 класу 30B) з посиленими стінками та вбудованими каналами для охолодження. дворядне протилежне розташування циліндрів забезпечує природне компенсування сил першого порядку, зменшуючи незбалансовані сили інерції, що передаються на фундамент, більш ніж на 80% порівняно з однорядними конструкціями. Ця механічна перевага особливо цінна для LW-25/10, враховуючи його роботу під високим тиском, де зворотно-поступальні сили значно вищі, ніж у еквівалентів низького тиску. Зменшена передача вібрації дозволяє встановлювати його на легший залізобетонний інерційний блок (мінімум 8 тонн проти 12+ тонн для однорядних еквівалентів високого тиску), що знижує витрати на цивільне будівництво.
4. Гнучка конфігурація напруги для промислової інтеграції
LW-25/10 приводиться в рух Асинхронний двигун потужністю 200 кВт Доступні в конфігураціях 380 В, 6 кВ або 10 кВ, що відповідають класу ефективності IE3 стандарту IEC 60034-1. Гнучкі варіанти напруги дозволяють безпосередньо інтегруватися в різноманітні промислові електричні інфраструктури: конфігурація 380 В підходить для об'єктів з існуючими розподільчими мережами низької напруги, тоді як варіанти 6 кВ та 10 кВ усувають необхідність у знижувальних трансформаторах на великих промислових підприємствах із шинними системами середньої напруги. Така електрична універсальність знижує витрати на інфраструктуру та підвищує загальну енергоефективність, мінімізуючи втрати трансформації.
Сценарії застосування
Впорскування азоту під високим тиском для нафтохімічних реакторів
У нафтохімічних та нафтопереробних операціях LW-25/10 забезпечує подачу азоту під високим тиском для інертизація реактора, консервація шару каталізатора, аварійне впорскування азоту та продувка технологічного резервуараТиск нагнітання 1,00 МПа достатній для подолання робочого тиску типових реакторів з нерухомим шаром, установок флюїд-каталітичного крекінгу та систем гідрокрекінгу, що дозволяє пряме введення азоту без проміжного наддуву. Номінальний робочий режим забезпечує безперебійну доступність азоту протягом тривалих ремонтних кампаній. Сертифікація на відсутність олії є обов'язковою для нафтохімічних застосувань, де азот контактує з каталітичними шарами або потрапляє в технологічні потоки, які повинні залишатися повністю без вуглеводнів, щоб запобігти отруєнню каталізатора або забрудненню продукту.
Станції подачі азоту високого тиску VPSA
Для генераторів азоту VPSA, що виробляють високочистий азот при тиску, близькому до атмосферного, Азотний бустер високого тиску LW-25/10 стискає продукт низького тиску до 1,00 МПа для вимогливих застосувань розподілу. Підвищений тиск нагнітання особливо цінний для установок VPSA, що обслуговують споживачів технологічних процесів високого тиску, трубопровідні мережі великих відстаней зі значними втратами на тертя або установки, що потребують азоту під тиском для безпосереднього впорскування в технологічні резервуари. Безмасляний шлях стиснення є абсолютно необхідним, оскільки забруднення вуглеводнями може назавжди отруїти вуглеводневий молекулярний ситовий адсорбент, знижуючи ефективність розділення та вимагаючи дорогої заміни адсорбенту.
Підвищення тиску азоту в трубопроводах та підтримка тиску
Промислові газорозподільні мережі, що простягаються на кілька кілометрів, потребують азоту під підвищеним тиском для подолання втрат на тертя в трубопроводах та підтримки належного потоку у віддалених споживачів. Тиск нагнітання LW-25/10 1,00 МПа забезпечує достатній напір для розподілу на відстані до 5 км через трубопроводи DN200, що робить його придатним для централізованого постачання азоту до великих промислових комплексів, хімічних парків та інтегрованих виробничих об'єктів. Продуктивність 25 м³/хв обслуговує одночасно кількох споживачів високого тиску, включаючи системи інертизації реакторів, станції герметизації резервуарів та пункти аварійного введення азоту.
Системи пакування харчових продуктів під високим тиском та модифікованої атмосфери
Великі пакувальні установки харчових продуктів з високошвидкісними лініями MAP (пакування в модифікованій атмосфері) потребують азоту під підвищеним тиском для досягнення швидкого витіснення газу в пакувальних камерах. Тиск нагнітання LW-25/10 1,00 МПа дозволяє швидко вводити азот, скорочуючи час циклу та збільшуючи пропускну здатність пакувальної лінії. Сертифікація на відсутність олії гарантує відповідність вимогам FDA 21 CFR 173.310 та Регламенту ЄС 231/2012 щодо харчового азоту. Відсутність забруднення олією усуває ризики появи сторонніх присмаків, прогірклості або зміни кольору продукту, які можуть виникати при використанні змащених компресорів у пристроях, що контактують з харчовими продуктами.
Матеріал та конструкція
LW-25/10 виготовлений з високоякісних матеріалів, відібраних для сумісності з азотом під високим тиском, термостійкості та тривалого терміну служби:
| Компонент | Матеріал | Специфікація |
|---|---|---|
| Блок циліндрів | Сірий чавун | GG25 / HT250, посилені стінки, вбудовані охолоджувальні кожухи |
| Колінчастий вал | Кована легована сталь | 42CrMo4, Q&T, ISO 1940 G2.5, динамічно збалансований |
| Поршневі кільця | Композит PTFE-скло-бронза | Самозмащувальний, термостійкий до 190°C |
| Групи вершників | Композитний ПТФЕ | Направляюча поршня, захист від задирання, швидкість зносу <0,04 мм/1000 год |
| Клапанні пластини | Нержавіюча сталь | SS316, пружинна конструкція з концентричним кільцем високого тиску |
| Шатуни | Кована сталь з підшипниками Babbitt | Прецизійно оброблений, змащений маслом великий головний вал |
| Інтеркулер | Оболонка з вуглецевої сталі / труби SS316 | ASME VIII Div.1, гідравлічні випробування 1,5×, витримка 30 хв |
| Додатковий охолоджувач | Оболонка з вуглецевої сталі / труби SS316 | Високоефективна ребриста трубка, розрахована на температуру охолоджувальної води 32°C |
| Трубопроводи високого тиску | Безшовна вуглецева сталь | ASTM A106 клас B, графік 80 |
Всі компоненти, що несуть тиск, розроблені та виготовлені у суворій відповідності до ASME BPVC Розділ VIII Розділ 1 або китайські стандарти GB 150. Кожне зварне з'єднання проходить радіографічний контроль (RT) за стандартом 100% згідно з розділом V, статтею 2 стандарту ASME, а кожна готова посудина під тиском піддається гідростатичному випробуванню під тиском, що в 1,5 раза перевищує максимально допустимий робочий тиск (MAWP), протягом мінімального періоду витримки 30 хвилин.
Інструкції з встановлення та обслуговування
Вимоги до фундаменту та конструкції
LW-25/10 має суху масу 4,50 тонни та центр ваги приблизно на 950 мм над опорною плитою. Завдяки дворядній конструкції з протилежним розташуванням циліндрів, незбалансовані сили значно зменшуються, незважаючи на роботу під високим тиском, що дозволяє встановлювати його на залізобетонний інерційний блок 8–10 тоннБлок слід монтувати на еластомерних віброізоляторах (власна частота 6–8 Гц) для запобігання передачі вібрації. Мінімальні вимоги до зазору: 1,5 м з боку, що не є приводом, для доступу до клапанів, 1,2 м з боку приводу для обслуговування двигуна та 2,0 м над головою для доступу до крана під час капітального ремонту.
Проектування системи охолодження водою
Потреба у воді для охолодження становить приблизно 28 м³/год при температурі на вході не вище 32°C. Контур розподілу води забезпечує подачу води до циліндричних кожухів, проміжного охолоджувача та додаткового охолоджувача паралельними гілками. Характеристики якості води: pH 6,5–8,5, загальний вміст розчинених твердих речовин < 500 мг/л, вміст хлоридів < 50 мг/л (для запобігання корозії труб з нержавіючої сталі SS316), зважені тверді речовини < 30 мг/л та загальна жорсткість < 300 мг/л у вигляді CaCO₃. Для об'єктів з граничною якістю води наполегливо рекомендується використовувати градирню із замкнутим циклом, бічним потоком фільтрації та хімічною обробкою, щоб запобігти утворенню накипу та корозії в контурах охолодження високого тиску.
Графік профілактичного обслуговування
| Інтервал | Елемент послуги | Необхідна дія |
|---|---|---|
| Щоденно | Операційна інспекція | Перевірте рівень вібрації, аномальний шум, витрату охолоджувальної води, температуру та тиск нагнітання |
| 250 годин | Огляд клапанної пластини | Зніміть та перевірте всмоктувальні/нагнітальні клапани на наявність вуглецевих відкладень, втоми пружин або розтріскування |
| 1000 годин | Оцінка зносу поршневих кілець | Виміряйте зазор канавки кільця; замініть кільця, якщо зазор перевищує 0,20 мм |
| 4000 годин | Проміжний капітальний ремонт | Замініть усі поршневі кільця, поршневі бандажі та клапанні пластини |
| 8000 годин | Капітальний ремонт | Перевірте шийки колінчастого вала, виміряйте зазори корінних підшипників, замініть підшипники, якщо вони >0,08 мм |
Безмасляна конструкція LW-25/10 значно зменшує складність технічного обслуговування порівняно з альтернативами зі змащуванням. Немає потреби в плановій заміні масла, аналізі зразків мастила, заміні елементів масляного фільтра та моніторингу картриджів масловіддільника. Основними витратними елементами, що зношуються, є... Поршневі кільця та бандажі з PTFE, які зазвичай досягають 4000–6000 годин терміну служби в умовах чистого азоту. Таке спрощення технічного обслуговування призводить до зниження витрат на оплату праці, зменшення кількості запасних частин та підвищення доступності обладнання.
Сертифікати відповідності та безпеки
Азотний компресор LW-25/10 розроблений, виготовлений та випробуваний відповідно до наступних міжнародних стандартів та нормативних актів або перевищує їх:
ASME BPVC, розділ VIII, розділ 1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU, модуль A
IEC 60034-1 (ефективність IE3), IEC 60204-1, безпека машин ISO 12100
ISO 8573-1 Клас 0 (вміст олії), незалежно протестовано TÜV Rheinland
ISO 9001:2015 (Управління якістю), ISO 14001:2015 (Екологічний менеджмент)
Азот класифікується як простий задушливий газ. Усі установки LW-25/10 повинні включати безперервний моніторинг дефіциту кисню в компресорній та всіх прилеглих зонах, де можуть накопичуватися витоки азоту. Системи вентиляції повинні бути спроектовані таким чином, щоб підтримувати концентрацію кисню в навколишньому середовищі вище 19,51 TP3T об'єму згідно з OSHA 29 CFR 1910.146 (Замкнуті простори, для яких потрібен дозвіл). Блокування аварійного вимикання повинні активуватися при 19,51 TP3T O₂ (тривога) та запускати автоматичну ізоляцію компресора при 18,01 TP3T O₂ (жорстке вимикання). Процедури входу персоналу до закритих компресорних повинні включати портативні монітори кисню та протокол системи надання контактів. Крім того, тиск нагнітання 1,00 МПа вимагає, щоб усі трубопроводи та резервуари нижче за течією були розраховані на максимальний робочий тиск з відповідними запобіжними пристроями.
Аналіз продуктивності та ефективності
LW-25/10 досягає питома споживана потужність приблизно 8,00 кВт на м³/хв азоту, що подається при тиску нагнітання 1,00 МПа. Цей показник ефективності є прийнятним для безмасляного поршневого компресора, що працює з високим коефіцієнтом стиснення, що відображає термодинамічні проблеми стиснення азоту до 1,00 МПа. Для порівняння, гвинтові компресори з масляним змащенням у аналогічних умовах високого тиску зазвичай споживають 8,5–9,5 кВт/м³/хв, тоді як діафрагмові компресори (часто вибрані для безмасляної роботи під високим тиском) можуть перевищувати 12 кВт/м³/хв.
Протягом стандартного річного робочого графіка тривалістю 8000 годин перевага в ефективності LW-25/10 генерує приблизно 40 000–100 000 кВт·год річної економії енергії порівняно з менш ефективними альтернативами. За середнього промислового тарифу на електроенергію $0,08/кВт·год це становить $3 200–$8 000 скорочення прямих експлуатаційних витрат на рік. Однак основним економічним фактором вибору LW-25/10 зазвичай є ліквідація витратних матеріалів, пов'язаних з нафтою, та обладнання для очищення нафти після обробки а не незначну економію енергії.
The загальна вартість володіння для стиснення азоту під високим тиском значно зменшується через відсутність оливи в тракті стиснення. Типовий масляний компресор такого номінального тиску вимагає коалесцентних фільтрів, адсорберів з активованим вугіллям, приладів для контролю рівня оливи та періодичної заміни оливи, що разом додає $8 000–$15 000 річних експлуатаційних витрат. Безмасляна конструкція LW-25/10 повністю усуває ці витрати, а також усуває енергетичні витрати 3–5%, пов'язані з обладнанням для видалення оливи нижче за течією.
Можливості налаштування та OEM
Ми пропонуємо комплексні варіанти налаштування, щоб адаптувати LW-25/10 до конкретних умов об'єкта, вимог інтеграції та специфікацій кінцевого користувача:
- Комплекти готових до встановлення систем на рамах: Компресор, двигун, інтеркулер, додатковий охолоджувач, прилади високого тиску та панель керування попередньо зібрані на сталевій рамі з інтегрованими вантажними вушками та шаблонами для анкерних болтів. Попереднє заводське випробування всіх систем скорочує час введення в експлуатацію приблизно на 601 TP3T та мінімізує ризики запуску.
- Конфігурації для небезпечних зон: Для встановлення на нафтохімічних об'єктах, де періодично можуть виникати вибухонебезпечні середовища, доступні корпуси двигунів та електрообладнання, що відповідають вимогам ATEX Zone 2 та IECEx. У систему керування можна інтегрувати вбудовані блокування виявлення газу та автоматичної вентиляції.
- Розширений контроль процесів: Додатковий ПЛК Siemens S7-1200 або Allen-Bradley CompactLogix з 10-дюймовим сенсорним екраном HMI, дистанційним моніторингом через Modbus TCP/IP або OPC-UA та безшовною інтеграцією з заводськими системами DCS/SCADA. Автоматичне керування навантаженням/розвантаженням та сумісність з частотним приводом (VFD) оптимізують ефективність часткового навантаження.
- Варіанти пакетів високого тиску: Інтегровані приймальні резервуари високого тиску, блоки регулювання тиску та розподільні колектори азоту можуть постачатися як частина повного системного пакету. Усі компоненти високого тиску розроблені та випробувані відповідно до стандартів ASME BPVC.
- Програми OEM та власних торгових марок: Для дистриб'юторів газового обладнання та системних інтеграторів доступні індивідуальні кольори фарби, фірмові таблички та локалізовані пакети документації. Технічні посібники, списки запасних частин та процедури технічного обслуговування можуть надаватися кількома мовами.
Користувацькі конфігурації доступні з Мінімальна кількість замовлення 1 одиницяІнженерний огляд та створення пропозиції зазвичай займають 5–7 робочих днів. Стандартний термін доставки становить 12–14 тижнів; повторні замовлення доставляються протягом 8–10 тижнів з моменту підтвердження замовлення.
Тематичне дослідження: Система впорскування азоту в нафтохімічний реактор
Клієнт: Великий нафтохімічний комплекс на Близькому Сході, що експлуатує виробничі потужності з виробництва поліетилену та поліпропілену
Виклик: Існуючий масляний азотний компресор клієнта (американської марки, 12 років експлуатації) зазнав поступового виносу оливи в систему впорскування азоту, яка використовується для інертизації реактора та консервації каталітичного шару. Рівень забруднення оливи досяг 3,5 мг/м³, перевищуючи ліміт 0,1 мг/м³, встановлений постачальником каталізатора. Олива деактивувала каталізатор Циглера-Натта, знижуючи вихід полімеру на 2,81 TP3T та вимагаючи передчасної заміни каталізатора вартістю 1 TP4T180 000 за кампанію. Крім того, тиск нагнітання компресора 0,70 МПа був недостатнім для нових конструкцій реакторів високого тиску, що вимагають азоту 0,95 МПа.
Рішення: Ми постачали Безмасляний азотний компресор LW-25/10 як пряма заміна, сконфігурований на спеціальній рамі з інтегрованим інтеркулером, додатковим охолоджувачем, приймачем високого тиску та панеллю керування Siemens S7-1200 PLC з інтеграцією DCS. Тиск на нагнітанні 1,00 МПа з запасом відповідав вимогам нового реактора, а безмасляна конструкція уникала забруднення каталізатора. Перед реактором було встановлено компенсаційну ємність об'ємом 3 м³ для буферизації коливань попиту від кількох реакторних блоків.
Кількісні результати після 18 місяців:
- Вміст азоту в олії: Зменшено з 3,5 мг/м³ до <0,01 мг/м³, отримавши сертифікацію ISO 8573-1 Клас 0
- Випадки деактивації каталізатора: Повністю ліквідовано, відновлення виходу полімеру до проектних характеристик
- Періодичність заміни каталізатора: Подовжено з 12 до 24 місяців, що економить 180 000 фунтів стерлінгів за цикл
- Річна вартість технічного обслуговування: Зменшено на 48% завдяки усуненню ремонтів, пов'язаних з маслом, та капітального ремонту сепараторів
- Незапланований простій: Нуль подій за 18 місяців безперервної роботи
«LW-25/10 назавжди вирішив проблему забруднення каталізатора. Тиск 1,00 МПа дає нам запас, необхідний для нових конструкцій реакторів, а безмасляна конструкція усунула наш найпоширеніший експлуатаційний головний біль. Окупність склала менше 14 місяців». — Менеджер з технологічних технологій, нафтохімічний комплекс
Поширені запитання та посібник з вибору
Супутні продукти та рішення
Азотні компресори великої ємності серії LW
Високопродуктивні безмасляні поршневі компресори (30–130 м³/хв) для кріогенного резервного копіювання ASU, підвищення тиску в системах підвищення тиску в системах підвищення тиску та промислового розподілу трубопроводів. Тиск нагнітання від 0,30 до 1,00 МПа.
Азотні компресори високого тиску серії DW
Розроблені для тиску нагнітання від 1,00 МПа до 2,00 МПа, серія DW охоплює застосування в надвисокому тиску впорскування азоту, підвищуванні тиску в трубопроводах та хімічному синтезі.
Багатоступінчасті безмасляні компресори серії ZW
Вертикальні багатоступеневі безмасляні компресори для кисню, азоту, водню та спеціальних газів. Тиск нагнітання до 9,00 МПа для газорозрядних систем високого тиску та хімічних процесів.
Для повного огляду наших промисловий азотний компресор портфоліо, включаючи безмасляні кисневі компресори, водневі компресори, компресори вуглекислого газу та спеціально розроблені рішення для спеціальних газів, будь ласка, зв'яжіться з нашою командою інженерів-прикладників або перегляньте наш онлайн-каталог продукції.
Готові модернізувати свою систему азотування високого тиску?
Наші інженери-застосовувачі готові оцінити ваші потреби в потоці азоту, умови всмоктування, цільовий тиск нагнітання та обмеження інтеграції. Ми надаємо безкоштовні технічні пропозиції, креслення розташування фундаменту, схеми трубопроводів та контрольно-вимірювальних приладів (P&ID), а також детальний аналіз загальної вартості володіння (TCO) протягом 48 годин після отримання вашого запиту.
Електронна пошта: [email protected] | Відповідь протягом 24 годин
