Азотний компресор ZW-5.3/16 – високотискний безмасляний азотний компресор для промислового застосування з тиском 1,60 МПа

Розроблений для подачі 5,3 м³/хв при тиску нагнітання 1,60 МПа, ZW-5.3/16 – це двоступеневий, трирядний безмасляний поршневий азотний компресор, спеціально створений для впорскування азоту під високим тиском, заповнення балонів та складних нафтохімічних процесів. Нульове забруднення маслом, компактний розмір та оптимізований для безперервної роботи під підвищеним тиском.

Огляд продукту

The Азотний компресор ZW-5.3/16 являє собою спеціалізоване рішення високого тиску в рамках нашого сімейства безмасляних поршневих компресорів, розроблене для застосувань, де підвищений тиск нагнітання є основною експлуатаційною вимогою. З номінальною потужністю 5,3 м³/хв і винятковий Тиск нагнітання 1,60 МПа, цей агрегат займає унікальне місце в промисловому ландшафті стиснення азоту, долаючи розрив між традиційними бустерами низького тиску та системами газонаповнення надвисокого тиску.

Що відрізняє ZW-5.3/16 від традиційних альтернатив, так це його повністю безмасляний механізм стиснення використання самозмащувальних поршневих кілець та бандажів з композитного PTFE. Така конструктивна концепція виключає будь-яку можливість забруднення вуглеводнями в потоці азотного продукту, що робить установку одразу придатною для заповнення балонів високочистим азотом, впорскування азоту фармацевтичного класу та постачання технологічного газу для електроніки без додаткового обладнання для очищення. Сертифікація на відсутність олії є особливо важливою при тиску 1,60 МПа, оскільки видалення олійних забруднень під підвищеним тиском стає складнішим та дорожчим.

Його двоступеневий, трирядний (二列三级) Конфігурація забезпечує високий коефіцієнт тиску, необхідний для розряду 1,60 МПа, одночасно керуючи тепловими навантаженнями завдяки ступінчастому проміжному охолодженню. Компактні розміри—1947 × 1900 × 2580 мм— дозволяють розмістити ZW-5.3/16 у існуючих машинних відділеннях або контейнерних установках, де обмежена площа підлоги. 3,97 тонни, агрегат можна транспортувати та розміщувати за допомогою стандартного вилкового навантажувача.

Технічні характеристики – ZW-5.3/16

* 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 герметизації з високого тиску без використання олії з PTFE

ZW-5.3/16 використовує запатентовану система самозмащувальних поршневих кілець та бандажів Виготовлено з високопродуктивних композитів PTFE, армованих скловолокном та бронзовими частинками, спеціально розроблених для роботи під високим тиском. Цей матеріал досягає коефіцієнта тертя нижче 0,08 без будь-якого зовнішнього вуглеводневого змащення, повністю виключаючи перенесення парів олії в потік азоту. При тиску 1,60 МПа ризик забруднення олією стає експоненціально зростаючим, оскільки краплі олії важче відокремити під підвищеним тиском, а будь-яке забруднення концентрується у стисненому газі. Вбудована безмасляна конструкція ZW-5.3/16 забезпечує Відповідність стандарту ISO 8573-1 класу 0 без подальшої фільтрації, що є критичною перевагою для наповнення циліндрів та застосувань у процесах високої чистоти.

2. Двоступенева трирядна архітектура стиснення

The двоступенева, трирядна конфігурація Клапан ZW-5.3/16 має унікальну конструкцію для досягнення високого коефіцієнта тиску, необхідного для нагнітання 1,60 МПа. Трирядна компоновка забезпечує кращий баланс сил порівняно з дворядними конструкціями, зменшуючи передачу вібрації та дозволяючи встановлювати його на легших фундаментах. Ступінчасте стиснення з міжступеневим охолодженням обмежує температуру нагнітання кожного ступеня нижче 160°C, зберігаючи цілісність ущільнювальних елементів з PTFE та подовжуючи термін служби клапанної пластини. Таке терморегулювання особливо важливе при високих коефіцієнтах тиску, де адіабатичні температури стиснення в іншому випадку перевищували б безпечні робочі межі ущільнень на полімерній основі.

3. Компактний дизайн для установок з обмеженим простором

О 1947 × 1900 × 2580 ммКомпресор ZW-5.3/16 займає надзвичайно мало місця для компресора високого тиску такої потужності. Компактний розмір досягається завдяки оптимізованій вертикальній конструкції картера, яка мінімізує поздовжні розміри машини, зберігаючи при цьому належний доступ для обслуговування. Вага 3,97 тонни дозволяє транспортувати та позиціонувати компресор за допомогою стандартного вилкового навантажувача, що усуває необхідність використання мостових кранів або спеціалізованого такелажу. Така портативність робить ZW-5.3/16 ідеальним для контейнерних систем постачання азоту, мобільних станцій заправки балонів та модернізації існуючих компресорних станцій з обмеженою площею.

4. Стандартний привід двигуна прямого підключення на 380 В

ZW-5.3/16 працює від Трифазний асинхронний двигун потужністю 55 кВт, 380 В, 50 Гц відповідає класу ефективності IE3 за стандартом IEC 60034-1. Стандартна низьковольтна конфігурація інтегрується безпосередньо в існуючі промислові розподільні щити на 380 В без необхідності використання інфраструктури середньої напруги, знижувальних трансформаторів або спеціалізованих розподільчих пристроїв. Така електрична простота зменшує як капітальні витрати, так і складність введення в експлуатацію, що робить ZW-5.3/16 привабливим варіантом для об'єктів, що переходять з генераторів балонного азоту або мембранних генераторів на генератори високого тиску, встановлені на місці.

Сценарії застосування

Заповнення балонів азотом високого тиску

ZW-5.3/16 спеціально розроблений для станції заправки азотними балонами обслуговує дистриб'юторів промислових газів, компанії з постачання зварювальних матеріалів та спеціалізовані газові лабораторії. Його тиск нагнітання 1,60 МПа достатній для наповнення стандартних промислових азотних балонів до робочого тиску 15 МПа за допомогою бустерної або каскадної системи високого тиску. Продуктивність 5,3 м³/хв забезпечує швидкість наповнення приблизно 20–25 балонів на годину (40 л, 15 МПа), що робить його придатним для операцій із заповненням середніх обсягів. Безмасляна конструкція є обов'язковою для наповнення балонів, оскільки будь-яке масляне забруднення концентруватиметься у стисненому газі та може забруднити подальші процеси під час використання балона.

Впорскування азоту під високим тиском у нафтохімічній промисловості

У нафтохімічних та нафтопереробних підприємствах ZW-5.3/16 забезпечує подачу азоту під високим тиском для інертизація реактора, консервація каталізатора, аварійне продувування резервуарів та випробування трубопроводів під тискомТиск нагнітання 1,60 МПа достатній для подолання номінального тиску більшості технологічних резервуарів та реакторних систем, що дозволяє пряме впорскування азоту без проміжного наддуву. Азотний компресор високого тиску ZW-5.3/16 особливо цінний для сценаріїв реагування на надзвичайні ситуації, коли потрібне швидке впорскування азоту для інертизації резервуара або придушення неконтрольованої реакції. Сертифікація на відсутність нафти є обов'язковою, оскільки азот під тиском 1,60 МПа, що надходить у шар каталізатора або технологічний потік, повинен залишатися повністю без вуглеводнів.

Фармацевтичний та біотехнологічний технологічний газ

Фармацевтичні виробничі потужності потребують високочистого азоту стерильний процес інертизації, ліофілізації (суболільного сушіння) та асептичних операцій розливуСертифікація ZW-5.3/16 щодо відсутності олії гарантує відповідність FDA 21 CFR, EU GMP Annex 1 та фармакопейним стандартам азоту. Тиск 1,60 МПа достатній для живлення розподільчих колекторів азоту високого тиску, що обслуговують кілька стерильних обробних блоків, автоклавів та сублімаційних сушарок. Компактний розмір дозволяє встановлювати його в допоміжних зонах чистих приміщень фармацевтичних компаній або господарських коридорах, де простір дуже обмежений.

Виробництво електроніки та напівпровідників

Для виробництва напівпровідників потрібен азот під високим тиском системи обробки пластин, процеси хімічного осадження з парової фази (CVD) та продувка камери іонної імплантаціїТиск нагнітання ZW-5.3/16 1,60 МПа достатній для подачі азоту до високонапірних азотних колекторів, що обслуговують технологічні інструменти, що потребують підвищеного тиску для пневматичного приводу або подачі технологічного газу. Безмасляна конструкція абсолютно необхідна в напівпровідникових застосуваннях, оскільки навіть сліди масляного забруднення можуть спричинити катастрофічні дефекти в інтегральних схемах, що призводить до втрат продуктивності, що вимірюваються мільйонами доларів.

Матеріал та конструкція

ZW-5.3/16 виготовлений з високоякісних матеріалів, відібраних для сумісності з азотом під високим тиском, стійкості до корозії та тривалого терміну служби:

Усі компоненти, що несуть тиск, розроблені та виготовлені відповідно 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 простору

ZW-5.3/16 важить 3,97 тонни та має компактну вертикальну конструкцію з низьким центром ваги. залізобетонна площадка вагою 5–6 тонн достатньо для стабільної роботи, встановленої на еластомерних віброізоляторах (власна частота 8–12 Гц). Трирядна опозитно-циліндрична компоновка забезпечує чудовий баланс сил, мінімізуючи передачу вібрації. Необхідні зазори: 1,0 м з боку неприводу для обслуговування клапанів, 0,8 м з боку приводу для доступу до двигуна та 1,5 м над головою для планового обслуговування.

Технічні характеристики охолоджувальної води

Потреба у воді для охолодження становить приблизно 15 м³/год при температурі на вході не вище 32°C. Контур розподілу води паралельно живить циліндричні кожухи та інтеркулер. Характеристики якості води: pH 6,5–8,5, загальна жорсткість < 300 мг/л у вигляді CaCO₃, вміст хлоридів < 50 мг/л (для запобігання корозії труб з нержавіючої сталі SS316), зважені тверді речовини < 30 мг/л. Для установок без надійного водопостачання рекомендується використовувати компактну градирню із замкнутим циклом та буферним баком об'ємом 0,5 м³.

Графік профілактичного обслуговування

Безмасляна конструкція ZW-5.3/16 значно спрощує технічне обслуговування порівняно з альтернативами зі змащуванням. Немає потреби в заміні масла, аналізі масла, заміні фільтрів та заміні картриджів сепаратора. Єдиними витратними елементами, що зношуються, є Поршневі кільця та бандажі з PTFE, які зазвичай забезпечують 3000–5000 годин служби в умовах чистого азоту під високим тиском.

Сертифікати відповідності та безпеки

Азотний компресор ZW-5.3/16 відповідає наступним міжнародним стандартам та нормативним вимогам:

Аналіз продуктивності та ефективності

ZW-5.3/16 досягає питома споживана потужність приблизно 10,38 кВт на м³/хв азоту при тиску нагнітання 1,60 МПа. Хоча ця питома потужність вища, ніж у моделей низького тиску, завдяки підвищеному коефіцієнту тиску, вона залишається конкурентоспроможною в сегменті безмасляних поршневих компресорів високого тиску. Для порівняння, поршневі компресори з масляним змащенням при еквівалентних коефіцієнтах тиску зазвичай споживають 11–13 кВт/м³/хв, а діафрагмові компресори (часто вибрані для безмасляної роботи під високим тиском) можуть перевищувати 15 кВт/м³/хв.

Основною економічною перевагою ZW-5.3/16 є не незначна економія енергії, а ліквідація витратних матеріалів, пов'язаних з нафтою, та обладнання для очищення нафти після обробкиТиповий масляний компресор високого тиску вимагає щоквартальної заміни оливи ($300–600/рік), щомісячного аналізу оливи ($200–400/рік), щорічної заміни фільтра ($500–1000/рік) та заміни картриджа сепаратора ($800–1500/рік). ZW-5.3/16 усуває всі ці витрати, забезпечуючи загальну економію витратних матеріалів у розмірі $1800–$3500 щорічно.

Крім того, загальна вартість володіння для стиснення азоту під високим тиском ще більше зменшується завдяки усуненню потреби в обладнанні для видалення нафти нижче за течією. При тиску 1,60 МПа системи фільтрації нафти стають значно складнішими та дорожчими, часто вимагаючи багатоступеневих коалесцентних фільтрів, а потім адсорберів з активованим вугіллям. Власна безмасляна конструкція ZW-5.3/16 повністю усуває це капітальне та експлуатаційне навантаження.

Можливості налаштування та OEM

Ми пропонуємо гнучкі варіанти налаштування, щоб адаптувати ZW-5.3/16 до конкретних обмежень встановлення та вимог кінцевого користувача:

• Комплекти, що монтуються на полозках: Попередньо зібраний компресор, двигун, охолоджувачі та панель керування на сталевій рамі з кишенями для навантажувача та вантажними вушками. Зменшує польовий монтаж до лише електричних підключень та підключень охолоджувальної води.
• Мобільні станції заправки балонів: ZW-5.3/16 можна встановити на причіп, дозволений для дорожнього руху, з вбудованим сховищем азоту, колектором для заправки балонів та дизельним генератором, створюючи повністю мобільну установку подачі азоту високого тиску для будівельних майданчиків та ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій.
• ПЛК та дистанційний моніторинг: Додатковий ПЛК Siemens LOGO! або S7-1200 із сенсорним екраном HMI, підключенням до Ethernet та сповіщеннями про тривоги через SMS/електронну пошту. Сумісний з Modbus TCP/IP для інтеграції SCADA.
• Акустичні корпуси: Компактний звукоізоляційний корпус із класом захисту IP54, що знижує рівень шуму з 84 дБ(А) до 68 дБ(А) на відстані 1 метр, підходить для встановлення всередині приміщень у середовищах, чутливих до шуму.
• OEM та приватна торгова марка: Індивідуальні схеми фарбування, фірмові таблички та локалізована документація для дистриб'юторів газового обладнання та системних інтеграторів.

Користувацькі конфігурації доступні з Мінімальна кількість замовлення 1 одиницяІнженерні пропозиції зазвичай надаються протягом 3–5 робочих днів. Стандартна доставка становить 10–12 тижнів; можлива прискорена доставка протягом 8 тижнів.

Тематичне дослідження: Модернізація станції заправки азотними балонами

Клієнт: Дистриб'ютор промислового газу в Таїланді, що обслуговує клієнтів у сфері зварювання, пакування харчових продуктів та фармацевтичної промисловості

Виклик: Існуючий масляний компресор клієнта (який експлуатується 12 років) стикався з виносом оливи в заповнені азотні балони, що викликало скарги клієнтів фармацевтичної галузі та вимагало дорогих процедур очищення циліндрів. Компресор також був недостатньо потужним для зростаючого попиту, що створювало вузькі місця під час пікових періодів заповнення.

Рішення: Ми постачали Безмасляний азотний компресор ZW-5.3/16 сконфігурований на спеціальній рамі з інтегрованим інтеркулером, наддувним охолоджувачем та колектором для заправки високого тиску, здатним заправляти 40-літрові балони до тиску 15 МПа. Компактна рама поміщається в існуючий заправний відсік без структурних модифікацій.

Результати через 18 місяців:

• Забруднення циліндричної оливи: Повністю ліквідовано, досягаючи класу 0 за стандартом ISO 8573-1 у всіх заповнених балонах
• Скарги клієнтів: Нуль пов'язані із забрудненням оливи або якістю циліндрів
• Місткість заповнення: Збільшено на 35%, зменшуючи вузькі місця в пікові періоди
• Витрати на технічне обслуговування: Зменшено на 40% завдяки усуненню необхідності ремонту, пов'язаного з маслом, та заміни фільтрів
• Витрати на очищення циліндрів: Виключено, заощаджуючи $8 000/рік

«ZW-5.3/16 повністю змінив наш процес заправки циліндрів. Більше жодних проблем із забрудненням оливи, жодних скарг клієнтів, а наша команда технічного обслуговування витрачає вдвічі менше часу на обслуговування компресора. Окупність склала менше 2 років». — Менеджер з операційної діяльності, дистриб'ютор промислового газу

Поширені запитання та посібник з вибору

Супутні продукти та рішення

Для повного огляду наших промисловий азотний компресор портфоліо, включаючи безмасляні кисневі компресори, водневі компресори та рішення для спеціальних газів, будь ласка, зв'яжіться з нашою інженерною командою.

Готові модернізувати свою систему азотування високого тиску?

Наші інженери-застосовувачі готові оцінити ваші потреби в азоті високого тиску, умови на вході та обмеження інтеграції. Ми надаємо безкоштовні технічні пропозиції, креслення компонування та аналіз загальної вартості володіння (TCO) протягом 48 годин.

Електронна пошта: [email protected] | Відповідь протягом 24 годин