I requisiti di compressione dell'ossigeno variano a seconda del settore.
Ciascun settore, descritto di seguito, opera in un intervallo di pressione specifico, con proprie condizioni di ingresso, ciclo di lavoro e requisiti di purezza del gas. Seleziona un settore per leggere i dettagli completi dell'applicazione, oppure esplora tutti e sei i settori qui sotto.
Come vengono utilizzati i nostri compressori: settore per settore
Ogni profilo applicativo riportato di seguito specifica i requisiti di compressione, le condizioni operative e la gamma di prodotti applicabile. Per assistenza nell'abbinamento del vostro processo specifico all'attrezzatura corretta, contatta il nostro team di ingegneri.
Aumento della pressione di riempimento della bombola di ossigeno PSA
I generatori di ossigeno ad adsorbimento a variazione di pressione (PSA) producono in genere ossigeno a una pressione di 4-6 bar. Questa pressione è insufficiente per riempire le bombole di ossigeno medicali o industriali standard di tipo T, che hanno una pressione di esercizio nominale di 150 bar (15,0 MPa). I nostri compressori booster alternativi senza olio aumentano la pressione di uscita dal sistema PSA direttamente a 150 bar o 165 bar per il riempimento delle bombole, senza alcun rischio di contaminazione da olio nel flusso di gas.
La compressione senza olio è un requisito obbligatorio per l'ossigeno medicale. Il design con anello del pistone a secco in PTFE elimina completamente l'olio dalla zona di compressione: l'ossigeno in uscita soddisfa i requisiti dell'olio ISO 8573-1 Classe 1 senza necessità di alcun filtro coalescente a valle. La manutenzione annuale si limita all'ispezione dell'anello del pistone e della sede della valvola; non sono previsti cambi d'olio né sostituzioni del filtro dell'olio.
Ossigeno ad alta pressione per acciaierie e processi metallurgici
Nel processo di produzione dell'acciaio con convertitore (BOF), l'ossigeno viene insufflato nel ferro fuso a portate elevate e costanti. Un convertitore BOF da 120 tonnellate consuma in genere da 12 a 20 m³/min di ossigeno durante il ciclo di insufflazione. Un'acciaieria integrata con più convertitori in funzione simultaneamente può richiedere portate totali di 50-100 m³/min a una pressione costante nella tubazione di 3,0 MPa (30 bar).
L'arricchimento di ossigeno negli altiforni avviene a pressioni inferiori (2-8 bar) ed è gestito dalla nostra gamma a bassa pressione. Le applicazioni di erogazione di ossigeno nei forni ad arco elettrico (EAF) e di trattamento termico dei metalli si collocano nell'intervallo 20-35 bar. Le nostre serie ZW/LW coprono installazioni a 380 V a partire da 4 m³/min; le serie DW e 4MW sono scalabili fino a 100 m³/min con alimentazione ad alta tensione a 6 kV/10 kV per i grandi progetti siderurgici.
Combustione ossiacetilenica per forni a serbatoio di vetro
La sostituzione dell'aria comburente con ossigeno quasi puro nei bruciatori dei forni per vetro aumenta la temperatura della fiamma, riduce il consumo di combustibile fino a 30% e diminuisce significativamente le emissioni di NOx. La richiesta di ossigeno per un tipico forno a serbatoio per vetro float o vetro contenitore è di 5 – 20 m³/min a 1,0 – 1,5 MPa al collettore di distribuzione del bruciatore.
Tutti i modelli in questa gamma di pressione funzionano con la normale tensione di 380 V, senza necessità di alimentazione ad alta tensione o trasformatore. Il modello più leggero (LW-6/15 da 1,8 tonnellate) può essere movimentato con un carrello elevatore controbilanciato, semplificando l'installazione in impianti di forni esistenti dove l'accesso con gru è limitato. Per le grandi linee di produzione con più forni, il modello LW-24/16 gestisce portate fino a 24 m³/min a 1,6 MPa su una singola macchina.
Riempimento di bombole di ossigeno, azoto e idrogeno a 150 bar e 165 bar
I distributori di gas e le aziende di gas industriali riempiono bombole standard di tipo T da 40 litri a 150 bar o 165 bar per la fornitura a reparti di saldatura, utenti di azoto per uso alimentare, laboratori e distribuzione di materiale medicale. Una stazione di riempimento multigass può riempire simultaneamente bombole di ossigeno, azoto e idrogeno: tutti e tre i gas utilizzano la stessa piattaforma a pistoni senza olio ZW, con una selezione di materiali specifici per ciascun gas per guarnizioni e superfici interne.
I bassi costi di manutenzione sono essenziali per la redditività di una stazione di servizio: senza cambi d'olio né sostituzioni del filtro dell'olio, la manutenzione annuale si limita all'ispezione delle fasce elastiche, al controllo delle sedi delle valvole e a una revisione meccanica generale. Tutti i modelli funzionano con la normale alimentazione industriale a 380 V. La portata per unità compressore varia da 60 Nm³/h a 300 Nm³/h e le unità possono essere utilizzate in parallelo per dimensionare la stazione in base alla crescita della domanda.
Fornitura continua di ossigeno a bassa pressione per sistemi di acquacoltura a ricircolo.
I sistemi di acquacoltura a ricircolo ad alta densità (RAS) mantengono l'ossigeno disciolto a 10-12 mg/L per supportare densità di allevamento ben superiori a quelle consentite dai sistemi di aerazione ad aria convenzionali. La generazione di ossigeno in loco tramite PSA a 4-6 bar, abbinata ai nostri compressori alternativi a bassa pressione per mantenere costante la pressione di alimentazione lungo la rete di distribuzione, elimina la dipendenza dalle consegne giornaliere di bombole e fornisce l'apporto continuo e stabile necessario per il funzionamento dei sistemi RAS.
I compressori di ossigeno a bassa pressione utilizzati in acquacoltura operano tipicamente a 0,2 – 0,8 MPa (2 – 8 bar). Le serie ZW e LW coprono portate da meno di 1 m³/min per piccoli impianti RAS indoor fino a 150 m³/min per impianti commerciali su larga scala di allevamento di salmoni o gamberi. Sono disponibili modelli compatti per installazioni in cui lo spazio all'interno di edifici esistenti è limitato.
Ossigeno ad alta pressione per reattori chimici e progetti EPC
La produzione di syngas tramite ossidazione parziale (POX), l'ossiclorurazione dell'etilene e i reattori per l'ossidazione dei gas di scarico richiedono tutti ossigeno a pressioni precisamente controllate che vanno da 3 MPa a 32 MPa. Queste applicazioni sono in genere specificate da appaltatori di ingegneria EPC sulla base di schede tecniche API 618, che richiedono pacchetti di documentazione completi, inclusi manuali IOM, dati di carico delle fondazioni, P&ID, certificati dei materiali e registri delle prove di prestazione in fabbrica.
Per gli impianti di maggiori dimensioni, come complessi siderurgici integrati, grandi parchi chimici e impianti di conversione del carbone in prodotti chimici, le unità di separazione criogenica dell'aria producono ossigeno e azoto in volumi che richiedono apparecchiature di compressione dedicate di grado ASU, specificate in base alla scheda tecnica di processo ASU. I modelli 4ZW-84/30 (84 m³/min, 3,0 MPa) e 4MW-93/35 (93 m³/min, 3,5 MPa) rappresentano le opzioni di grandi dimensioni confermate dal nostro catalogo; ulteriori configurazioni sono disponibili su richiesta in base alle specifiche di processo.
Maggiori applicazioni all'interno di ciascun settore
Oltre alle principali categorie industriali sopra menzionate, i nostri compressori sono progettati per soddisfare una vasta gamma di requisiti di processo specifici. Le gamme di prodotto di base sono le stesse: la differenza sta nel modo in cui i requisiti di pressione, portata e purezza del gas vengono adattati a ciascun caso d'uso.
Il taglio laser a fibra dell'acciaio al carbonio utilizza ossigeno come gas di assistenza a 0,6 – 1,5 MPa per innescare una reazione di ossidazione esotermica, aumentando la velocità di taglio e consentendo la lavorazione di lamiere spesse. Un singolo ZW-3/15 serve 1 – 2 teste di taglio; l'LW-10/15 gestisce un centro di taglio con 5 – 8 teste simultanee.
L'aerazione con ossigeno puro nel trattamento di effluenti industriali ad alto BOD può sostituire i soffiatori d'aria, riducendo il volume della vasca necessario e migliorando l'efficienza del trattamento. ZW-20/10 (20 m³/min, 10 bar) è la specifica standard per gli anelli di ossigenazione delle acque reflue urbane e industriali.
Quando un generatore di azoto PSA alimenta più utenti finali in un grande impianto, aumentare la pressione del collettore di distribuzione a 10-16 bar consente l'utilizzo di tubazioni di diametro inferiore su lunghi tratti e mantiene la pressione terminale anche nei punti di prelievo più distanti.
By-product hydrogen from chlor-alkali plants, refineries and coke ovens is purified and compressed into cylinders at 150 bar for distribution. The ZW H₂ oil-free series maintains gas purity throughout — no oil contamination of downstream processes or fuel cell components.
Adding oxygen to blast furnace tuyere air increases productivity and reduces coke consumption. This operates at relatively low pressure — 0.2 – 0.8 MPa — but at very high flow rates. Large DW and 4MW low-pressure units handle the multi-hundred m³/min demands of an integrated blast furnace complex.
Chemical plants, pipeline operators and tank farm facilities use high-pressure nitrogen for purging oxygen from process vessels, pipelines and storage tanks before start-up or maintenance. Compact ZW nitrogen filling compressors provide a self-sufficient on-site high-pressure nitrogen supply independent of cylinder deliveries.
Why Oil-Free Reciprocating Technology Serves All These Applications
Across every sector listed above, from medical PSA boosting to steel mill pipeline supply, one technical requirement is consistent: the compression must not introduce oil into the gas stream. Our full product range is built on a single oil-free reciprocating platform that meets this requirement across pressures from 2 bar to 165 bar.
GB 16912, EN 13445 and major industrial gas company equipment guidelines all mandate oil-free design throughout the gas-contact compression path. Mineral oil in contact with high-pressure oxygen can ignite spontaneously through adiabatic compression — this is a safety requirement, not a preference.
PTFE dry-running piston rings eliminate oil from the compression zone entirely. Output oxygen meets ISO 8573-1 Class 1 oil requirements without any downstream oil coalescer. Hydrogen and nitrogen purity is preserved for fuel cell, calibration gas and high-purity industrial applications.
Average operating speed 260 – 350 RPM — significantly lower than oil-injected screw compressors at 3,000+ RPM. Reduced mechanical wear extends time between major overhauls. The inspection interval is predictable and driven by running hours rather than oil degradation cycles.
All cylinder filling and medium-pressure models run on standard 380V/50Hz industrial power. No HV transformer procurement, no high-voltage switchgear commissioning. Large-capacity units (DW / 4MW) use 6kV or 10kV supply when plant infrastructure already provides this.
The same ZW oil-free reciprocating platform serves applications from 2 bar PSA distribution output through to 165 bar cylinder filling, and from single-machine 30 kW units through to 4-column 4MW machines at 1,200 kW. Shared platform means shared maintenance knowledge, spare parts commonality and engineering consistency across a multi-machine site.
Every unit is designed to API 618 and applicable Chinese national standards. Factory performance-tested at rated conditions before shipment. Witnessed factory acceptance testing (FAT) available. Complete EPC documentation packages supplied for engineering contractor procurement.
Find the Right Compressor for Your Application
Tell us your sector, gas type, required outlet pressure and flow rate. We will confirm the correct product range and model, and return dimensional drawings and indicative pricing within one business day.
