Mô tả
Máy nén khí nitơ LW-52/8 – Máy tăng áp N2 không dầu công suất cao cho phân phối công nghiệp 0,80 MPa
Delivering 52 m³/min at 0.80 MPa discharge pressure, the LW-52/8 is a two-stage, two-row oil-free piston nitrogen compressor engineered for large-scale cryogenic air separation, high-pressure VPSA nitrogen boosting, and demanding petrochemical pipeline distribution networks. Zero lubricant contamination, continuous-duty rated, and built for 24/7 industrial reliability at elevated pressure.
Tổng quan sản phẩm
Cái LW-52/8 nitrogen compressor stands as a high-performance flagship within our oil-free piston compressor lineup, engineered specifically for applications demanding both substantial flow capacity and elevated discharge pressure. With an impressive 52 m³/min capacity coupled with a 0.80 MPa discharge pressure, this unit addresses the most demanding nitrogen boosting requirements in large-scale industrial gas infrastructure.
What sets the LW-52/8 apart from conventional alternatives is its đường dẫn nén hoàn toàn không dầu. The piston rings and rider bands are precision-machined from advanced self-lubricating PTFE composite materials that operate without any hydrocarbon lubricants. This intrinsic oil-free characteristic ensures the nitrogen product stream remains completely uncontaminated, achieving Chứng nhận ISO 8573-1 Loại 0 natively. For operators in food processing, pharmaceutical manufacturing, and electronics fabrication, this eliminates the capital expenditure and ongoing maintenance burden of downstream oil-removal filtration systems.
Kiến trúc máy nén sử dụng một hai giai đoạn, hai hàng configuration that optimally distributes the pressure ratio across two compression cylinders. This staged approach is essential for managing the thermal loads associated with 0.80 MPa discharge pressure while preserving the integrity of the PTFE sealing elements. Each stage features an independent intercooler, ensuring gas temperatures remain within safe operating envelopes even during sustained maximum-capacity operation. The robust cast-iron frame and dynamically balanced forged steel crankshaft are rated for a minimum service life of 120.000 giờ theo các quy trình bảo trì tiêu chuẩn.
Technical Specifications – LW-52/8
| Tham số | Giá trị | Đơn vị |
|---|---|---|
| Người mẫu | LW-52/8 | – |
| Mẫu | Hai giai đoạn, hai hàng (二列二级) | – |
| Dung tích | 52 | m³/phút |
| Áp suất xả | 0.80 | MPa |
| Kích thước máy nén (Dài × Rộng × Cao) | 2360 × 1655 × 2235 | mm |
| Cân nặng | 6.00 | t |
| Quyền lực | 350 | kW |
| Điện áp | 6 nghìn hoặc 10 nghìn | V |
| Môi trường khí | Nitơ (N₂) | – |
| Bôi trơn | Không dầu | – |
* 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. Advanced Oil-Free PTFE Composite Sealing System
The LW-52/8 employs a proprietary cụm vòng piston tự bôi trơn và vòng đai dẫn hướng manufactured from high-density PTFE composites reinforced with glass fiber and bronze particulates. This material formulation achieves a coefficient of friction below 0.06 without any external hydrocarbon lubrication, completely eliminating the risk of oil vapor carryover into the nitrogen product stream. For industrial gas operators, this translates to Tuân thủ tiêu chuẩn ISO 8573-1 Loại 0 gốc. without the capital cost, maintenance burden, or energy penalty of downstream oil-filtration equipment. The PTFE rings are specifically formulated for the elevated discharge temperatures associated with 0.80 MPa operation, maintaining dimensional stability up to 180°C.
2. Optimized Two-Stage Thermodynamic Design
Cái kiến trúc nén hai giai đoạn of the LW-52/8 is thermodynamically optimized for the 0.80 MPa discharge pressure target. By dividing the overall pressure ratio between a low-pressure cylinder and a high-pressure cylinder, the compressor achieves a significantly lower mean effective temperature per stage compared to single-stage designs. A dedicated high-efficiency shell-and-tube intercooler between stages removes the heat of compression, maintaining discharge temperatures below 155°C even at maximum continuous load. This thermal management is critical for preserving PTFE ring integrity and extending valve plate service life by approximately 40% versus single-stage alternatives operating at equivalent pressure ratios.
3. Heavy-Duty Cast-Iron Frame with Inherent Force Balance
Khung chính được đúc từ... Gang đúc màu xám GG25 (equivalent to ASTM A48 Class 30B) with integral cooling water passages machined directly into the casting. The bố trí xi-lanh đối xứng hai hàng provides natural first-order force cancellation, reducing the unbalanced inertia forces transmitted to the foundation by over 80% compared to single-row designs of equivalent capacity. This mechanical advantage permits installation on a lighter reinforced concrete inertia block (minimum 10 tonnes versus 15+ tonnes for single-row equivalents), significantly reducing civil engineering costs and simplifying retrofit installations in existing compressor houses where foundation capacity may be limited.
4. Medium-Voltage Motor Drive for Industrial Integration
The LW-52/8 is driven by a Động cơ cảm ứng trung thế 350 kW available in either 6kV or 10kV configurations, conforming to IEC 60034-1 efficiency class IE3. The medium-voltage drive eliminates the need for oversized low-voltage switchgear and heavy-gauge cabling that would be required for a 380V motor of this power rating. Direct integration into industrial medium-voltage distribution networks reduces electrical infrastructure costs, minimizes I²R losses in power cabling, and improves overall energy efficiency. For facilities with 6kV or 10kV bus systems standard in large industrial plants, the LW-52/8 offers plug-and-play electrical compatibility.
Các kịch bản ứng dụng
Large-Scale Cryogenic Air Separation Plants
In large cryogenic ASU facilities producing 2,000–5,000 Nm³/h of gaseous nitrogen, the LW-52/8 serves as the bộ tăng áp nitơ cao áp chính between the cold box and the distribution header. Its 52 m³/min capacity matches the output of large-scale ASUs, while the 0.80 MPa discharge pressure provides sufficient head for long-distance pipeline distribution to downstream consumers such as integrated steel mills, petrochemical complexes, and LNG regasification terminals. The oil-free design is critical in these applications because any oil contamination would compromise the purity of nitrogen supplied to sensitive processes, particularly in semiconductor and pharmaceutical manufacturing facilities served by the same distribution network.
Trạm tăng áp nitơ VPSA áp suất cao
Đối với các máy tạo khí nitơ VPSA cỡ lớn sản xuất khí nitơ có độ tinh khiết 99,5–99,9% ở áp suất gần bằng áp suất khí quyển, thì... LW-52/8 nitrogen booster compresses the low-pressure product to 0.80 MPa for high-pressure distribution. The elevated discharge pressure is particularly valuable for VPSA installations serving multiple consumers through a centralized header, where pressure losses across the distribution network can be substantial. The oil-free compression path is absolutely essential in VPSA service because hydrocarbon contamination would irreversibly poison the carbon molecular sieve adsorbent, degrading separation efficiency and necessitating costly adsorbent replacement.
Bơm nitơ áp suất cao vào ngành hóa dầu
In petrochemical and refinery operations, the LW-52/8 provides high-pressure nitrogen for reactor inerting, catalyst preservation, pipeline purging, and emergency nitrogen injection into process vessels. The 0.80 MPa discharge pressure is sufficient to overcome the pressure ratings of typical process vessels and reactor systems, allowing direct nitrogen injection without intermediate boosting. The continuous-duty rating ensures uninterrupted nitrogen availability during extended turnaround and maintenance campaigns that may span several weeks. The oil-free certification is mandatory for petrochemical applications where nitrogen contacts catalyst beds or enters process streams that must remain hydrocarbon-free.
Steel Mill Inerting & Blast Furnace Gas Sealing
Integrated steel mills require massive volumes of nitrogen for blast furnace gas sealing, tundish inerting, and ladle metallurgy operations. The LW-52/8’s 52 m³/min capacity can serve multiple blast furnaces or continuous casting lines simultaneously through a centralized high-pressure nitrogen header. The 0.80 MPa discharge pressure provides adequate head to overcome the back-pressure of blast furnace gas systems and maintain positive sealing gas flow at tuyere level. The oil-free design prevents oil contamination of blast furnace gas, which would foul downstream gas cleaning equipment and compromise the quality of recovered blast furnace gas used for power generation.
Vật liệu & Xây dựng
The LW-52/8 is constructed from premium materials selected for nitrogen compatibility, high-pressure service, and extended operational life:
| Thành phần | Vật liệu | Thông số kỹ thuật |
|---|---|---|
| Khối xi lanh | Gang xám | GG25 / HT250, integral cooling water jackets |
| Trục khuỷu | Thép hợp kim rèn | 42CrMo4, Q&T, ISO 1940 G2.5 cân bằng động |
| Vòng piston | Vật liệu composite PTFE-Thủy tinh-Đồng | Self-lubricating, high-temp rated to 180°C |
| Các ban nhạc Rider | Hợp chất PTFE | Hệ thống dẫn hướng piston, chống trầy xước, tỷ lệ mài mòn <0,04 mm/1000 giờ. |
| Tấm van | Thép không gỉ | SS316, concentric ring spring-loaded design |
| Thanh truyền | Thép rèn với ổ trục Babbitt | Đầu lớn được gia công chính xác, bôi trơn bằng dầu |
| Bộ làm mát khí nạp | Vỏ thép carbon / Ống thép không gỉ SS316 | Thử nghiệm thủy lực ASME VIII Div.1, 1,5×, giữ trong 30 phút. |
| Bộ làm mát sau | Vỏ thép carbon / Ống thép không gỉ SS316 | Thiết kế ống có cánh tản nhiệt, nhiệt độ nước làm mát định mức 32°C. |
| Khung đế | Thép kết cấu | Kết cấu hàn, tấm đệm giảm rung |
Tất cả các bộ phận chịu áp lực đều được thiết kế và chế tạo theo đúng tiêu chuẩn. ASME BPVC Phần VIII Phân khu 1 hoặc tiêu chuẩn GB 150 của Trung Quốc. Mỗi mối hàn đều trải qua kiểm tra chụp X-quang (RT) theo tiêu chuẩn ASME Mục V, Điều 2, và mỗi bình áp lực hoàn chỉnh 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
Yêu cầu về nền móng và kết cấu
The LW-52/8 has a dry weight of 6.00 tonnes and a center of gravity approximately 900 mm above the baseplate. Thanks to the two-row opposed-cylinder design, unbalanced forces are minimal, permitting installation on a Khối bê tông cốt thép quán tính nặng 10–12 tấn. The block should be mounted on elastomeric vibration isolators (natural frequency 6–8 Hz) to prevent vibration transmission to adjacent structures and instrumentation. Minimum clearance requirements: 1.5 m on the non-drive side for valve access, 1.2 m on the drive side for motor maintenance, and 2.0 m overhead for crane access during major overhauls.
Thiết kế hệ thống nước làm mát
Nhu cầu nước làm mát xấp xỉ 55 m³/h at an inlet temperature not exceeding 32°C. The water distribution circuit supplies the cylinder jackets, intercooler, and aftercooler in parallel branches. Water quality specifications: pH 6.5–8.5, total dissolved solids < 500 mg/L, chloride content < 50 mg/L (to prevent SS316 tube corrosion in the coolers), suspended solids < 30 mg/L, and total hardness < 300 mg/L as CaCO₃. For sites with marginal water quality, a closed-loop cooling tower with side-stream filtration and chemical treatment is strongly recommended to prevent scale formation and corrosion.
Lịch trình bảo trì phòng ngừa
| Khoảng thời gian | Mục dịch vụ | Cần hành động |
|---|---|---|
| Hằng ngày | Kiểm tra vận hành | Check vibration levels, abnormal noise, cooling water flow, discharge temperature |
| 250 giờ | Kiểm tra tấm van | Tháo và kiểm tra các van hút/xả xem có cặn carbon, hiện tượng mỏi lò xo hoặc nứt vỡ không. |
| 1.000 giờ | Đánh giá độ mài mòn vòng piston | Measure ring groove clearance; replace rings if clearance exceeds 0.25 mm |
| 4.000 giờ | Đại tu trung cấp | Thay thế toàn bộ vòng piston, vòng dẫn hướng và cụm tấm van. |
| 8.000 giờ | Đại tu lớn | Kiểm tra cổ trục khuỷu, đo khe hở bạc lót chính, thay thế bạc lót nếu >0,08 mm. |
The oil-free design of the LW-52/8 dramatically reduces maintenance complexity compared to lubricated alternatives. There are no oil changes to schedule, no lubricating oil samples to analyze, no oil filter elements to replace, and no oil separator cartridges to monitor. The primary consumable wear items are the vòng piston PTFE và vòng dẫn hướngThông thường, chúng đạt được tuổi thọ hoạt động từ 4.000 đến 6.000 giờ trong điều kiện khí nitơ sạch. Việc đơn giản hóa bảo trì này giúp giảm chi phí nhân công, giảm lượng hàng tồn kho phụ tùng và tăng khả năng hoạt động của thiết bị.
Chứng nhận tuân thủ và an toàn
The LW-52/8 nitrogen compressor is designed, manufactured, and tested to meet or exceed the following international standards and regulatory frameworks:
ASME BPVC Phần VIII Div.1, GB 150-2011, PED 2014/68/EU Mô-đun A
IEC 60034-1 (hiệu suất IE3), IEC 60204-1, an toàn máy móc ISO 12100
Đạt tiêu chuẩn ISO 8573-1 Loại 0 (Hàm lượng dầu), được kiểm nghiệm độc lập bởi TÜV Rheinland.
ISO 9001:2015 (Quản lý chất lượng), ISO 14001:2015 (Quản lý môi trường)
Nitrogen is classified as a simple asphyxiant gas. All LW-52/8 installations must incorporate continuous oxygen deficiency monitoring in the compressor room and all adjacent areas where nitrogen leakage could accumulate. Ventilation systems must be engineered to maintain ambient oxygen concentrations above 19.5% volume per OSHA 29 CFR 1910.146 (Permit-Required Confined Spaces). Emergency shutdown interlocks should activate at 19.5% O₂ (alarm) and trigger automatic compressor isolation at 18.0% O₂ (hard shutdown). Personnel entry procedures into enclosed compressor rooms must include portable oxygen monitors and a buddy-system protocol.
Phân tích hiệu suất và hiệu quả
The LW-52/8 achieves a specific power consumption of approximately 6.73 kW per m³/min of nitrogen delivered at 0.80 MPa discharge pressure. This efficiency metric is commendable for an oil-free piston compressor operating at an elevated pressure ratio, positioning the unit favorably within the 40–60 m³/min capacity class. For comparison, oil-lubricated screw compressors in similar high-pressure applications typically consume 7.0–7.8 kW/m³/min, while legacy single-stage piston designs may exceed 8.5 kW/m³/min at equivalent discharge pressures.
Over a standard 8,000-hour annual operating schedule, the LW-52/8’s efficiency advantage generates approximately 112,000–280,000 kWh of annual energy savings compared to less efficient alternatives. At an average industrial electricity tariff of $0.08/kWh, this represents $8,960–$22,400 in direct operating cost reduction per year. When combined with the complete elimination of oil-related consumables (lubricating oil, filter elements, separator cartridges, waste oil disposal, and oil analysis), the tổng chi phí sở hữu cho hệ thống nén khí nitơ is reduced by an estimated 20–30% over a 10-year operational life.
The absence of oil in the compression path also eliminates the energy penalty associated with downstream oil-removal equipment. A typical oil-lubricated compressor of this size and pressure rating requires coalescing filters, activated carbon adsorbers, and continuous oil monitoring instrumentation that collectively consume 3–5% of the compressor’s power output. The LW-52/8’s oil-free design removes this parasitic load entirely, further improving effective system efficiency.
Khả năng tùy chỉnh và sản xuất theo đơn đặt hàng (OEM)
We offer extensive customization options to adapt the LW-52/8 to specific site conditions, integration requirements, and end-user specifications:
- 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 công trường khoảng 60% và giảm thiểu rủi ro vận hành thử nghiệm thông qua việc kiểm tra trước tại nhà máy đối với tất cả các hệ thống.
- 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 liền mạch với hệ thống DCS/SCADA của nhà máy. Điều khiển tải/dỡ tải tự động và khả năng tương thích với biến tần (VFD) giúp tối ưu hóa hiệu suất ở tải một phần và giảm hao mòn cơ học trong quá trình khởi động.
- Hệ thống bảo vệ môi trường: C5-M marine-grade coating systems for coastal or offshore installations; tropicalized electrical components for ambient temperatures up to 55°C; and IP54-rated acoustic enclosures that reduce noise emission from 85 dB(A) to 72 dB(A) at 1 meter, suitable for indoor installations without dedicated compressor houses.
- Chương trình OEM & Nhãn hiệu riêng: Các màu sơn tùy chỉnh, bảng tên thương hiệu và bộ tài liệu được bản địa hóa đều có sẵn cho các nhà phân phối thiết bị khí đốt và các nhà tích hợp hệ thống. Sách hướng dẫn kỹ thuật, danh sách phụ tùng thay thế và quy trình bảo trì có thể được cung cấp bằng nhiều ngôn ngữ.
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. Thời gian giao hàng tiêu chuẩn là 12-14 tuần; các đơn đặt hàng lặp lại được giao trong vòng 8-10 tuần kể từ khi xác nhận đơn hàng.
Case Study: Steel Mill Nitrogen Distribution Upgrade
Khách hàng: An integrated steel mill in Southeast Asia with two blast furnaces and four continuous casting lines
Thử thách: The mill’s existing nitrogen supply consisted of two aging oil-lubricated compressors (European brand, 18 years in service) feeding a common 0.60 MPa distribution header. The compressors were experiencing frequent oil carryover into the nitrogen stream, contaminating blast furnace gas sealing systems and causing tundish nozzle clogging during continuous casting. Maintenance costs had escalated to $85,000/year due to oil-related repairs, and the 0.60 MPa pressure was insufficient for new high-pressure tundish inerting requirements.
Giải pháp: Chúng tôi đã cung cấp một LW-52/8 oil-free nitrogen compressor as a replacement for the primary compressor, configured on a custom skid with integrated intercooler, aftercooler, and a Siemens S7-1200 PLC control panel with SCADA integration. The 0.80 MPa discharge pressure met the new tundish inerting requirements, while the oil-free design eliminated contamination of blast furnace gas and casting systems. A 5 m³ surge vessel was installed upstream to buffer demand fluctuations from the casting lines.
Kết quả định lượng sau 24 tháng:
- Hàm lượng nitơ trong dầu: Reduced from 4.2 mg/m³ to <0.01 mg/m³Đạt chứng nhận ISO 8573-1 Loại 0
- Tundish nozzle clogging incidents: Đã loại bỏ hoàn toàn, improving casting yield by 1.2%
- Chi phí bảo trì hàng năm: Reduced by 45% ($85,000 to $46,750) through elimination of oil-related repairs
- Mức tiêu thụ năng lượng: Improved by 6.8% versus the replaced unit, saving approximately $19,200/year
- Thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch: Không có sự kiện nào in 24 months of continuous operation
“The LW-52/8 has transformed our nitrogen supply from a maintenance headache into a reliable utility. The elimination of oil contamination has improved our casting quality and reduced nozzle replacements by 80%. The payback period was under 20 months.” — Chief Engineer, Steel Mill Operations
Câu hỏi thường gặp & Hướng dẫn lựa chọn
Sản phẩm và giải pháp liên quan
Máy nén khí nitơ áp suất cao dòng DW
Được thiết kế cho áp suất xả từ 0,40 MPa đến 2,00 MPa, dòng sản phẩm DW bao gồm các ứng dụng bơm nitơ, tăng áp đường ống cao áp và tổng hợp hóa học. Công suất từ 2 đến 130 m³/phút với cấu hình hai tầng và nhiều tầng.
Máy nén khí đa cấp không dầu dòng ZW
Máy nén khí đa tầng, trục đứng, không dầu dùng cho oxy, nitơ, hydro và các loại khí đặc biệt. Áp suất xả lên đến 9,00 MPa, thích hợp cho việc nạp khí áp suất cao, nạp bình khí và các ứng dụng trong quy trình hóa học.
Máy nén khí áp suất trung bình dòng MW
Máy nén không dầu áp suất trung bình (1,0–4,0 MPa) dùng cho tái chế nitơ, tăng áp cho quá trình hóa lỏng khí và nén khí trong các hoạt động hóa dầu và lọc dầu.
Để có cái nhìn tổng quan toàn diện về chúng tôi máy nén khí nitơ công nghiệp Để biết thêm chi tiết về danh mục 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.
Ready to Optimize Your High-Pressure Nitrogen System?
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
