Máy nén khí nitơ LW-40/4 – Máy tăng áp N2 không dầu dùng cho hệ thống phân phối khí công nghiệp áp suất trung bình.

Được thiết kế để cung cấp lưu lượng 40 m³/phút ở áp suất xả 0,40 MPa, LW-40/4 là máy nén khí nitơ piston hai cấp, hai hàng không dầu, được chế tạo chuyên dụng cho hệ thống dự phòng tách khí đông lạnh, tăng áp nitơ cho hệ thống VPSA và mạng lưới phân phối đường ống áp suất trung bình. Không gây ô nhiễm dầu, hoạt động liên tục và được tối ưu hóa cho hoạt động công nghiệp 24/7.

Tổng quan sản phẩm

Cái Máy nén khí nitơ LW-40/4 Máy nén khí piston không dầu này chiếm vị trí quan trọng trong danh mục sản phẩm của chúng tôi, lấp đầy khoảng trống giữa nhu cầu tạo khí nitơ áp suất thấp và nhu cầu phân phối khí nitơ áp suất trung bình. Với công suất định mức là... 40 m³/phút và áp suất xả là 0,40 MPaThiết bị này là xương sống của các nhà máy tách khí bằng phương pháp đông lạnh quy mô trung bình, các trạm tăng áp nitơ VPSA và các mạng lưới đường ống dẫn khí công nghiệp.

Điều làm nên sự khác biệt giữa LW-40/4 và các loại dầu bôi trơn thông thường là... đường dẫn nén hoàn toàn không dầuCác vòng piston và vòng dẫn hướng được chế tạo từ vật liệu composite PTFE tự bôi trơn, hoạt động mà không cần chất bôi trơn hydrocarbon, đảm bảo dòng khí nitơ hoàn toàn không bị nhiễm dầu. Đặc tính này rất cần thiết cho các ứng dụng yêu cầu chứng nhận ISO 8573-1 Loại 0, bao gồm khí nitơ dùng trong đóng gói thực phẩm, làm trơ hóa dược phẩm và cung cấp khí cho quy trình sản xuất chất bán dẫn.

Kiến trúc máy nén tuân theo... hai giai đoạn, hai hàng Thiết kế này chia tỷ lệ áp suất tổng thể thành hai xi lanh nén. Cách tiếp cận theo từng giai đoạn này giúp giảm nhiệt độ khí thải ở mỗi giai đoạn, cải thiện hiệu suất thể tích và kéo dài tuổi thọ của van và vòng piston. Mỗi giai đoạn nén được trang bị bộ làm mát trung gian độc lập, đảm bảo nhiệt độ khí luôn nằm trong giới hạn an toàn ngay cả khi hoạt động ở tải trọng tối đa liên tục.

Thông số kỹ thuật – LW-40/4

* Tất cả các thông số kỹ thuật được đánh giá theo điều kiện tham chiếu tiêu chuẩn (ISO 1217, Phụ lục C). Hiệu suất thực tế có thể thay đổi tùy thuộc vào độ cao của địa điểm, nhiệt độ môi trường và điều kiện đầu vào.

Các tính năng chính và ưu điểm kỹ thuật

1. Công nghệ vòng piston PTFE không dầu

LW-40/4 sử dụng một công nghệ độc quyền. cụm vòng piston tự bôi trơn và vòng đai dẫn hướng Được sản xuất từ ​​vật liệu composite PTFE mật độ cao được gia cường bằng sợi thủy tinh và các hạt đồng. Sự kết hợp vật liệu này đạt được hệ số ma sát dưới 0,08 mà không cần bôi trơn bên ngoài, loại bỏ nguy cơ hơi dầu lẫn vào dòng sản phẩm nitơ. Đối với người mua hoạt động trong các ngành công nghiệp được quản lý chặt chẽ, điều này có nghĩa là... Tuân thủ tiêu chuẩn ISO 8573-1 Loại 0 không phát sinh chi phí đầu tư và vận hành của các hệ thống lọc dầu ở khâu sau.

2. Nén nhiều giai đoạn với làm mát trung gian

Cái kiến trúc nén hai giai đoạn Máy nén LW-40/4 được tối ưu hóa về mặt nhiệt động học để đạt mục tiêu áp suất xả 0,40 MPa. Bằng cách chia tỷ lệ áp suất giữa xi lanh áp suất thấp và xi lanh áp suất cao, máy nén đạt được nhiệt độ hiệu dụng trung bình thấp hơn trên mỗi tầng. Bộ làm mát trung gian dạng ống lồng chuyên dụng giữa các tầng giúp loại bỏ nhiệt lượng sinh ra trong quá trình nén, duy trì nhiệt độ xả dưới 155°C và ngăn ngừa sự xuống cấp do nhiệt của các bộ phận làm kín PTFE. Chiến lược quản lý nhiệt này kéo dài tuổi thọ của tấm van khoảng 35% so với các thiết kế một tầng hoạt động ở tỷ lệ áp suất tương đương.

3. Khung gang chắc chắn với hệ thống cân bằng lực.

Khung chính được đúc từ... Gang đúc màu xám GG25 (tương đương với ASTM A48 Loại 30B) với các đường dẫn nước làm mát tích hợp. Cấu hình hai hàng xi lanh đối diện nhau tạo ra sự triệt tiêu lực bậc nhất tự nhiên, giảm lực quán tính không cân bằng truyền xuống móng hơn 80% so với các thiết kế một hàng. Lợi thế cơ học này cho phép LW-40/4 hoạt động trên khối móng nhẹ hơn (tối thiểu 6 tấn so với hơn 10 tấn đối với các loại tương đương một hàng), giảm chi phí xây dựng dân dụng và đơn giản hóa việc lắp đặt cải tạo trong các nhà máy nén hiện có.

4. Bộ điều khiển động cơ công nghiệp tiêu chuẩn 380V

LW-40/4 được vận hành bởi một Động cơ cảm ứng ba pha, công suất 160 kW, điện áp 380V, tần số 50Hz Tuân thủ tiêu chuẩn IEC 60034-1, cấp hiệu suất IE3. Cấu hình 380V tiêu chuẩn loại bỏ nhu cầu sử dụng thiết bị đóng cắt trung thế hoặc máy biến áp hạ áp, làm cho mẫu máy này đặc biệt hấp dẫn đối với các cơ sở đã có sẵn cơ sở hạ tầng phân phối điện áp thấp. Đối với các địa điểm có hệ thống thanh cái 6kV hoặc 10kV, có thể cung cấp thêm động cơ tùy chọn với máy biến áp hạ áp tích hợp trên cùng một khung đỡ.

Các kịch bản ứng dụng

Hệ thống tách khí bằng phương pháp đông lạnh dự phòng và giảm tải đỉnh.

Trong các hoạt động ASU đông lạnh, LW-40/4 đóng vai trò là... máy tăng áp nitơ dự phòng đáng tin cậy hoặc máy nén giảm tải đỉnh. Khi hệ thống ASU chính gặp sự cố với hộp làm lạnh hoặc cần bảo trì, LW-40/4 có thể duy trì nguồn cung cấp nitơ cho các thiết bị tiêu thụ quan trọng ở hạ lưu từ các thiết bị hóa hơi lưu trữ nitơ lỏng. Áp suất xả 0,40 MPa của nó đủ để cung cấp cho các đường ống phân phối áp suất trung bình phục vụ cho việc làm trơ hóa nhà máy thép, bao phủ lò phản ứng hóa học và hệ thống khí làm sạch nhà máy LNG. Thiết kế không dầu đặc biệt quan trọng trong các kịch bản dự phòng, nơi độ tinh khiết của nitơ không thể bị ảnh hưởng trong thời gian hệ thống chính ngừng hoạt động.

Trạm tăng áp nitơ VPSA

Máy tạo khí nitơ bằng phương pháp hấp phụ dao động áp suất chân không (VPSA) tạo ra khí nitơ ở áp suất gần bằng áp suất khí quyển (0,05–0,10 MPa). Bộ tăng áp nitơ LW-40/4 Máy nén này nén sản phẩm áp suất thấp xuống 0,40 MPa để phân phối đến các ứng dụng sử dụng tại chỗ. Đường dẫn nén không dầu là rất cần thiết trong dịch vụ VPSA vì bất kỳ sự nhiễm bẩn hydrocarbon nào cũng sẽ làm hỏng chất hấp phụ sàng phân tử carbon, làm giảm vĩnh viễn hiệu quả tách của máy tạo nitơ và đòi hỏi phải thay thế chất hấp phụ tốn kém.

Bơm nitơ vào đường ống hóa dầu

Trong các hoạt động hóa dầu và lọc dầu, nitơ được bơm vào các đường ống xử lý và các bể chứa để duy trì môi trường khí trơ trong quá trình khởi động, tắt máy và chuyển đổi sản phẩm. Áp suất xả 0,40 MPa của LW-40/4 cung cấp đủ cột áp để khắc phục tổn thất ma sát trong đường ống trên quãng đường lên đến 2 km, thích hợp cho việc cung cấp nitơ tập trung cho nhiều đơn vị xử lý. Khả năng hoạt động liên tục đảm bảo nguồn cung cấp nitơ không bị gián đoạn trong các chiến dịch bảo trì kéo dài nhiều tuần.

Bao bì khí quyển biến đổi cho thực phẩm và đồ uống

Các cơ sở đóng gói thực phẩm quy mô lớn cần khí nitơ lưu lượng cao để bao bì khí quyển biến đổi (MAP) và bảo quản trong môi trường được kiểm soát. Công suất 40 m³/phút của LW-40/4 có thể cung cấp đồng thời cho nhiều dây chuyền đóng gói tốc độ cao, trong khi chứng nhận không dầu đảm bảo tuân thủ FDA 21 CFR 173.310 (nitơ cấp thực phẩm) và Quy định 231/2012 của EU. Việc không có sự nhiễm bẩn dầu loại bỏ nguy cơ mùi vị khó chịu, ôi thiu hoặc đổi màu sản phẩm có thể xảy ra khi sử dụng máy nén có dầu bôi trơn trong các ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm.

Vật liệu & Xây dựng

Mọi thành phần của LW-40/4 đều được lựa chọn dựa trên khả năng tương thích với môi trường nitơ, khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học lâu dài:

Tất cả các bình chịu áp lực đều được thiết kế và chế tạo theo tiêu chuẩn... ASME BPVC Phần VIII Phân khu 1 hoặc tiêu chuẩn GB 150 của Trung Quốc. Mỗi mối hàn đều trải qua thử nghiệm chụp X-quang 100% (RT) theo Mục V, Điều 2 của ASME, và mỗi bình hoàn thiện đều được thử nghiệm áp suất thủy tĩnh ở mức 1,5 lần áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP) trong thời gian giữ tối thiểu 30 phút.

Hướng dẫn lắp đặt và bảo trì

Nền móng và lắp đặt

Máy bơm LW-40/4 có trọng lượng khô là 4,50 tấn và trọng tâm nằm ở độ cao khoảng 850 mm so với tấm đế. Nhờ thiết kế hai hàng xi lanh đối xứng, lực không cân bằng được giảm thiểu, cho phép lắp đặt trên một bề mặt phẳng. Khối bê tông cốt thép quán tính nặng 6-8 tấnKhối máy cần được lắp đặt trên các tấm cách ly rung động (tần số tự nhiên 6–8 Hz) để ngăn ngừa sự truyền rung động đến các cấu trúc liền kề. Yêu cầu khoảng cách tối thiểu: 1,5 m ở phía không truyền động để tiếp cận van, 1,2 m ở phía truyền động để bảo trì động cơ và 2,0 m phía trên để cần cẩu tiếp cận trong quá trình đại tu lớn.

Yêu cầu về nước làm mát

LW-40/4 yêu cầu khoảng 38 m³/h nước làm mát ở nhiệt độ nước đầu vào không vượt quá 32°C. Hệ thống nước làm mát phải cung cấp nước cho áo xi lanh, bộ làm mát trung gian và bộ làm mát sau theo mạch song song. Thông số kỹ thuật chất lượng nước: pH 6,5–8,5, tổng chất rắn hòa tan < 500 mg/L, hàm lượng clorua < 50 mg/L (để ngăn ngừa ăn mòn ống SS304), và chất rắn lơ lửng < 30 mg/L. Đối với các địa điểm có chất lượng nước kém, nên sử dụng tháp giải nhiệt khép kín với lọc dòng phụ và xử lý hóa học.

Lịch trình bảo trì phòng ngừa

Một ưu điểm kinh tế quan trọng của LW-40/4 là... thiếu dầu bôi trơn Trong quá trình nén. Không giống như các máy nén bôi trơn bằng dầu cần thay dầu hàng quý, phân tích dầu hàng tháng và thay thế bộ lọc tách hàng năm, máy nén LW-40/4 loại bỏ hoàn toàn các vật tư tiêu hao này. Các bộ phận hao mòn định kỳ duy nhất là vòng piston PTFE và các dải dẫn hướng, thường đạt tuổi thọ 4.000–6.000 giờ hoạt động trong điều kiện khí nitơ sạch.

Chứng nhận tuân thủ và an toàn

Máy nén khí nitơ LW-40/4 được thiết kế, sản xuất và thử nghiệm để đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế và khung pháp lý sau:

Phân tích hiệu suất và hiệu quả

LW-40/4 đạt được... công suất tiêu thụ riêng xấp xỉ 4,00 kW/m³/phút của nitơ ở áp suất xả 0,40 MPa. Chỉ số hiệu suất này đưa thiết bị vào nhóm máy nén piston không dầu hàng đầu trong phạm vi công suất 30–50 m³/phút. Để so sánh, các máy nén trục vít bôi trơn bằng dầu điển hình hoạt động ở tỷ lệ áp suất tương đương tiêu thụ 4,4–4,9 kW/m³/phút, trong khi các thiết kế piston một cấp truyền thống có thể vượt quá 5,2 kW/m³/phút.

Trong điều kiện vận hành tiêu chuẩn hàng năm 8.000 giờ, lợi thế về hiệu suất của LW-40/4 mang lại khoảng Tiết kiệm năng lượng hàng năm từ 128.000 đến 288.000 kWh So với các giải pháp thay thế kém hiệu quả hơn. Với mức giá điện công nghiệp trung bình là $0,08/kWh, điều này tương đương với việc giảm chi phí vận hành trực tiếp từ $10.240 đến $23.040 mỗi năm. Khi kết hợp với việc loại bỏ các vật tư tiêu hao liên quan đến dầu (dầu bôi trơn, bộ lọc, hộp tách, xử lý dầu thải), thì... tổng chi phí sở hữu cho hệ thống nén khí nitơ Lượng khí thải giảm ước tính khoảng 25–35% trong suốt vòng đời hoạt động 10 năm.

Việc không sử dụng dầu trong đường dẫn nén cũng loại bỏ được tổn thất năng lượng liên quan đến thiết bị loại bỏ dầu ở phía sau. Một máy nén bôi trơn bằng dầu điển hình có kích thước này cần các bộ lọc kết tụ, bộ hấp phụ than hoạt tính và thiết bị đo giám sát, tổng cộng tiêu thụ 3–5% công suất đầu ra của máy nén. Thiết kế không dầu của LW-40/4 loại bỏ hoàn toàn tải tiêu hao này.

Khả năng tùy chỉnh và sản xuất theo đơn đặt hàng (OEM)

Chúng tôi cung cấp các tùy chọn tùy chỉnh toàn diện để điều chỉnh LW-40/4 cho phù hợp với điều kiện cụ thể của địa điểm, yêu cầu tích hợp và thông số kỹ thuật của người dùng cuối:

• Gói giải pháp trọn gói lắp đặt trên khung trượt: Máy nén, động cơ, bộ làm mát trung gian, bộ làm mát sau, thiết bị đo lường và bảng điều khiển được lắp ráp sẵn trên một khung thép kết cấu với các móc nâng tích hợp và các mẫu bu lông neo. Cách tiếp cận này giúp giảm thời gian lắp đặt tại hiện trường khoảng 60% và giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.
• Cấu hình khu vực nguy hiểm: Các loại vỏ bọc động cơ và thiết bị điện tuân thủ tiêu chuẩn ATEX Zone 2 và IECEx có sẵn cho việc lắp đặt trong các nhà máy hóa dầu, nơi có thể thỉnh thoảng xuất hiện môi trường dễ cháy nổ. Hệ thống điều khiển có thể tích hợp chức năng phát hiện khí và khóa liên động thông gió tự động.
• Kiểm soát quy trình nâng cao: Tùy chọn PLC Siemens S7-1200 hoặc Allen-Bradley CompactLogix với màn hình cảm ứng HMI 10 inch, giám sát từ xa qua Modbus TCP/IP hoặc OPC-UA, và tích hợp DCS/SCADA liền mạch. Điều khiển tải/dỡ tải tự động và khả năng tương thích với biến tần (VFD) giúp tối ưu hóa hiệu suất khi tải một phần.
• Bảo vệ môi trường: Hệ thống sơn phủ C5-M chuyên dụng cho môi trường biển, thích hợp cho các công trình ven biển hoặc ngoài khơi; các linh kiện điện được nhiệt đới hóa cho nhiệt độ môi trường xung quanh lên đến 55°C; và các vỏ cách âm đạt chuẩn IP54 giúp giảm phát thải tiếng ồn từ 85 dB(A) xuống 72 dB(A) ở khoảng cách 1 mét.
• Sản xuất theo đơn đặt hàng (OEM) & Nhãn hiệu riêng: Các màu sơn tùy chỉnh, bảng tên thương hiệu và bộ tài liệu hướng dẫn đều có sẵn cho các nhà tích hợp hệ thống và nhà phân phối thiết bị khí đốt. Sách hướng dẫn kỹ thuật, danh sách phụ tùng thay thế và quy trình bảo trì có thể được cung cấp bằng ngôn ngữ địa phương.

Bạn có thể tùy chỉnh cấu hình theo ý muốn. Số lượng đặt hàng tối thiểu: 1 đơn vịViệc xem xét kỹ thuật và lập đề xuất thường mất 5-7 ngày làm việc. Lịch trình giao hàng nguyên mẫu dao động từ 12-14 tuần; các đơn đặt hàng lặp lại được giao trong vòng 8-10 tuần kể từ khi xác nhận đơn hàng.

Nghiên cứu điển hình: Nâng cấp hệ thống tăng áp nitơ VPSA tại Đông Nam Á

Khách hàng: Một nhà cung cấp khí công nghiệp lớn vận hành nhà máy sản xuất nitơ VPSA tại Việt Nam.

Thử thách: Máy bơm tăng áp nitơ bôi trơn bằng dầu hiện có của khách hàng (thương hiệu châu Âu, đã sử dụng 15 năm) đang gặp phải tình trạng dầu lẫn vào sản phẩm nitơ ngày càng nghiêm trọng. Mức độ ô nhiễm dầu đạt 2,8 mg/m³, vượt quá giới hạn 0,1 mg/m³ do khách hàng sản xuất bao bì thực phẩm của họ quy định. Dầu cũng làm suy giảm lớp than hoạt tính dùng để lọc cuối cùng, necessitating việc thay thế cứ sau 8 tháng thay vì chu kỳ 24 tháng theo thiết kế.

Giải pháp: Chúng tôi đã cung cấp một Máy nén khí nitơ không dầu LW-40/4 Được thiết kế để thay thế trực tiếp, hệ thống được lắp đặt trên một khung đỡ tùy chỉnh với bộ làm mát trung gian, bộ làm mát sau và bảng điều khiển PLC Siemens S7-1200 tích hợp. Kích thước khung đỡ được thiết kế phù hợp với nền móng hiện có, loại bỏ nhu cầu sửa đổi kết cấu dân dụng. Một bình chứa áp suất 2 m³ được thêm vào phía thượng nguồn để giảm thiểu sự dao động áp suất từ ​​chu trình hấp phụ VPSA.

Kết quả định lượng sau 24 tháng:

• Hàm lượng nitơ trong dầu: Giảm từ 2,8 mg/m³ xuống <0,01 mg/m³Đạt chứng nhận ISO 8573-1 Loại 0
• Chu kỳ thay thế lớp than hoạt tính: Gia hạn từ 8 tháng lên 30 tháng, tiết kiệm $12.000/năm chi phí vật tư tiêu hao
• Tổng chi phí bảo trì: Giảm 38% do loại bỏ việc thay dầu, thay bộ lọc và bảo dưỡng bộ tách dầu.
• Mức tiêu thụ năng lượng: Được cải tiến bởi 7.2% So với thiết bị được thay thế, mức tiết kiệm tương đương là $15.600/năm theo giá điện địa phương.
• Thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch: Không có sự kiện nào trong 24 tháng hoạt động liên tục

“Máy LW-40/4 đã giải quyết hoàn toàn vấn đề ô nhiễm dầu của chúng tôi. Khách hàng đóng gói thực phẩm của chúng tôi không còn báo cáo các vấn đề về chất lượng nữa, và đội ngũ bảo trì của chúng tôi đã giảm thời gian bảo dưỡng xuống gần một nửa. Thời gian hoàn vốn dưới 18 tháng.” — Giám đốc điều hành cơ sở

Câu hỏi thường gặp & Hướng dẫn lựa chọn

Sản phẩm và giải pháp liên quan

Để có cái nhìn tổng quan toàn diện về chúng tôi máy nén khí nitơ công nghiệp Để biết thêm chi tiết về dòng sản phẩm, bao gồm máy nén oxy không dầu, máy nén hydro, máy nén carbon dioxide và các giải pháp khí chuyên dụng được thiết kế riêng, vui lòng liên hệ với đội ngũ kỹ sư ứng dụng của chúng tôi hoặc xem danh mục sản phẩm trực tuyến.

Bạn đã sẵn sàng tối ưu hóa hệ thống nén khí nitơ của mình chưa?

Các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi luôn sẵn sàng đánh giá yêu cầu về lưu lượng nitơ, điều kiện hút, áp suất xả mục tiêu và các ràng buộc tích hợp của bạn. Chúng tôi cung cấp miễn phí các đề xuất kỹ thuật, bản vẽ bố trí nền móng, sơ đồ đường ống và thiết bị (P&ID), và phân tích chi tiết tổng chi phí sở hữu (TCO) trong vòng 48 giờ kể từ khi nhận được yêu cầu của bạn.

E-mail: [email protected] | Phản hồi trong vòng 24 giờ