Wymagania dotyczące sprężania tlenu różnią się w zależności od branży
Każdy z poniższych sektorów działa w określonym zakresie ciśnień, z własnymi warunkami wlotowymi, cyklem pracy i wymaganiami dotyczącymi czystości gazu. Wybierz sektor, aby zapoznać się ze szczegółowymi informacjami o zastosowaniu, lub przejrzyj wszystkie sześć poniżej.
Jak wykorzystywane są nasze sprężarki — sektor po sektorze
Każdy profil aplikacji poniżej określa wymagania dotyczące kompresji, warunki pracy oraz zakres produktów, który ma zastosowanie. Aby uzyskać pomoc w dopasowaniu konkretnego procesu do odpowiedniego sprzętu, skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów.
Zwiększanie ciśnienia napełniania cylindra tlenem PSA
Generatory tlenu z adsorpcją zmiennociśnieniową (PSA) zazwyczaj wytwarzają tlen pod ciśnieniem 4–6 barów. Jest to ciśnienie niewystarczające do napełniania standardowych butli tlenowych typu T, medycznych lub przemysłowych, o ciśnieniu roboczym 150 barów (15,0 MPa). Nasze bezolejowe sprężarki tłokowe podnoszą ciśnienie wyjściowe z PSA bezpośrednio do 150 barów lub 165 barów w celu napełnienia butli, bez ryzyka zanieczyszczenia strumienia gazu olejem.
Sprężanie bezolejowe jest obowiązkowym wymogiem dla tlenu medycznego. Konstrukcja pierścienia tłokowego PTFE, pracującego na sucho, całkowicie eliminuje olej ze strefy sprężania – tlen wyjściowy spełnia wymagania ISO 8573-1 dla oleju klasy 1 bez konieczności stosowania filtra koalescencyjnego oleju w dalszej części układu. Coroczna konserwacja ogranicza się do kontroli pierścienia tłokowego i gniazda zaworowego; nie ma konieczności wymiany oleju ani filtra oleju.
Tlen wysokociśnieniowy dla hut stali i procesów metalurgicznych
Stalownie konwertorowe (BOF) wdmuchują tlen do ciekłego żelaza przy stałym, wysokim natężeniu przepływu. Konwerter BOF o wydajności 120 ton zużywa zazwyczaj 12–20 m³/min tlenu podczas cyklu wdmuchiwania. Zintegrowana huta z wieloma konwertorami pracującymi jednocześnie może wymagać całkowitego natężenia przepływu 50–100 m³/min przy stałym ciśnieniu w rurociągu 3,0 MPa (30 bar).
Wzbogacanie tlenem w wielkim piecu odbywa się przy niższym ciśnieniu (2–8 barów) i jest obsługiwane przez naszą gamę urządzeń niskociśnieniowych. Zastosowania w piecach łukowych (EAF) do nawęglania tlenem i obróbki cieplnej metali mieszczą się w zakresie 20–35 barów. Nasza seria ZW/LW obejmuje instalacje 380 V o wydajności od 4 m³/min; serie DW i 4MW skalują się do 100 m³/min przy zasilaniu wysokonapięciowym 6 kV/10 kV dla dużych projektów hutniczych.
Spalanie tlenowo-paliwowe w piecach szklarskich
Zastąpienie powietrza do spalania niemal czystym tlenem w palnikach pieców szklarskich podnosi temperaturę płomienia, zmniejsza zużycie paliwa nawet o 30% i znacząco redukuje emisję NOx. Zapotrzebowanie na tlen w typowym piecu zbiornikowym do produkcji szkła float lub szkła opakowaniowego wynosi 5–20 m³/min przy ciśnieniu 1,0–1,5 MPa na kolektorze rozdzielczym palnika.
Wszystkie modele w tym zakresie ciśnień działają przy standardowym napięciu 380 V – nie wymagają zasilania wysokiego napięcia ani transformatora. Najlżejszy model (LW-6/15 o masie 1,8 tony) można ustawić za pomocą wózka widłowego z przeciwwagą, co upraszcza instalację w istniejących piecach, gdzie dostęp do dźwigu jest ograniczony. W przypadku dużych linii produkcyjnych z wieloma piecami, model LW-24/16 zapewnia przepływ do 24 m³/min przy ciśnieniu 1,6 MPa na jednym urządzeniu.
Napełnianie butli tlenem, azotem i wodorem pod ciśnieniem 150 barów i 165 barów
Dystrybutorzy gazu i firmy gazowe dla przemysłu napełniają standardowe 40-litrowe butle typu T ciśnieniem 150 lub 165 barów, co jest przydatne w procesach spawalniczych, w instalacjach azotowych do zastosowań spożywczych, w laboratoriach oraz w dystrybucji medycznej. Stacja napełniania wieloma gazami może jednocześnie napełniać butle tlenem, azotem i wodorem – wszystkie trzy gazy wykorzystują tę samą, bezolejową platformę tłokową ZW, z materiałami uszczelnień i powierzchni wewnętrznych dobranymi specjalnie do danego rodzaju gazu.
Niskie koszty utrzymania są kluczowe dla rentowności stacji paliw: brak konieczności wymiany oleju i filtrów oleju sprawia, że coroczny zakres konserwacji ogranicza się do kontroli pierścieni tłokowych, kontroli gniazd zaworów i ogólnego przeglądu mechanicznego. Wszystkie modele są zasilane standardowym napięciem przemysłowym 380 V. Wydajność na jednostkę sprężarki waha się od 60 Nm³/h do 300 Nm³/h, a jednostki mogą być eksploatowane równolegle w celu zwiększenia wydajności stacji w miarę wzrostu zapotrzebowania.
Ciągły tlen niskociśnieniowy do systemów akwakultury recyrkulacyjnej
Systemy recyrkulacji wody w akwakulturze o wysokiej gęstości (RAS) utrzymują stężenie tlenu rozpuszczonego na poziomie 10–12 mg/l, co pozwala na utrzymanie gęstości obsady znacznie przekraczającej możliwości konwencjonalnego napowietrzania. Generowanie tlenu na miejscu za pomocą PSA o ciśnieniu 4–6 barów, w połączeniu z naszymi niskociśnieniowymi sprężarkami tłokowymi, utrzymuje ciśnienie zasilania w magistrali pierścieniowej, eliminując konieczność codziennego dostarczania butli i zapewniając stabilne, ciągłe zasilanie, niezbędne w systemach RAS.
Niskociśnieniowe sprężarki tlenowe w zastosowaniach akwakultury zazwyczaj pracują przy ciśnieniu 0,2–0,8 MPa (2–8 bar). Serie ZW i LW zapewniają przepływy od poniżej 1 m³/min w przypadku małej, wewnętrznej instalacji RAS do 150 m³/min w przypadku dużej, komercyjnej hodowli łososia lub krewetek. Dostępne są modele o kompaktowej konstrukcji do instalacji w miejscach, gdzie przestrzeń wewnątrz istniejących budynków jest ograniczona.
Tlen wysokociśnieniowy do reaktorów chemicznych i projektów EPC
Produkcja gazu syntezowego metodą częściowego utleniania (POX), oksychlorowanie etylenu oraz reaktory utleniania gazów odlotowych wymagają tlenu pod precyzyjnie kontrolowanym ciśnieniem w zakresie od 3 MPa do 32 MPa. Te zastosowania są zazwyczaj specyfikowane przez wykonawców EPC na podstawie formalnych kart katalogowych API 618, wymagających pełnego pakietu dokumentacji, obejmującego instrukcje IOM, dane dotyczące obciążenia fundamentów, schematy P&ID, certyfikaty materiałowe oraz fabryczne zapisy testów wydajności.
W przypadku największych instalacji — zintegrowanych kompleksów stalowych, dużych parków chemicznych i zakładów przetwarzających węgiel na chemikalia — kriogeniczne jednostki separacji powietrza produkują zarówno tlen, jak i azot w ilościach wymagających dedykowanego sprzętu sprężającego klasy ASU, określonego w karcie katalogowej procesu ASU. Modele 4ZW-84/30 (84 m³/min, 3,0 MPa) i 4MW-93/35 (93 m³/min, 3,5 MPa) stanowią sprawdzone opcje wielkoskalowe z naszego portfolio; inne konfiguracje są dostępne na zapytanie, zgodnie ze specyfikacją procesu.
Więcej zastosowań w każdym sektorze
Oprócz głównych grup branżowych wymienionych powyżej, nasze sprężarki są dostosowane do szeregu specyficznych wymagań procesowych. Podstawowe gamy produktów są takie same — różnica polega na sposobie dopasowania wymagań dotyczących ciśnienia, przepływu i czystości gazu do każdego przypadku zastosowania.
Cięcie laserem światłowodowym stali węglowej wykorzystuje gaz wspomagający tlen o ciśnieniu 0,6–1,5 MPa, który wywołuje egzotermiczną reakcję utleniania, zwiększając prędkość cięcia i umożliwiając cięcie grubych blach. Pojedyncza maszyna ZW-3/15 obsługuje 1–2 głowice maszyny; LW-10/15 obsługuje centrum tnące z 5–8 głowicami jednocześnie.
Napowietrzanie czystym tlenem w oczyszczaniu ścieków przemysłowych o wysokim BZT może zastąpić dmuchawy powietrza, zmniejszając wymagania dotyczące objętości zbiornika i poprawiając wydajność oczyszczania. ZW-20/10 (20 m³/min, 10 bar) to standardowa specyfikacja dla pierścieni natleniających ścieki komunalne i przemysłowe.
W przypadku, gdy generator azotu PSA zaopatruje wielu użytkowników końcowych w dużym obiekcie, zwiększenie ciśnienia w kolektorze dystrybucyjnym do 10–16 barów umożliwia stosowanie rurociągów o mniejszej średnicy na dłuższych odcinkach i utrzymuje ciśnienie końcowe w odległych punktach poboru.
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.
