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.
Wodór uboczny z zakładów chloro-alkalicznych, rafinerii i koksowni jest oczyszczany i sprężany do cylindrów pod ciśnieniem 150 barów w celu dystrybucji. Seria bezolejowa ZW H₂ zapewnia całkowitą czystość gazu — brak zanieczyszczeń olejem w dalszych procesach i komponentach ogniw paliwowych.
Dodanie tlenu do powietrza w dyszach wielkiego pieca zwiększa wydajność i zmniejsza zużycie koksu. Proces ten odbywa się przy stosunkowo niskim ciśnieniu — 0,2–0,8 MPa — ale przy bardzo wysokich natężeniach przepływu. Duże jednostki niskociśnieniowe DW i 4 MW zaspokajają zapotrzebowanie zintegrowanego kompleksu wielkiego pieca na poziomie kilkuset m³/min.
Zakłady chemiczne, operatorzy rurociągów i zbiorniki magazynowe wykorzystują azot pod wysokim ciśnieniem do usuwania tlenu ze zbiorników procesowych, rurociągów i zbiorników magazynowych przed rozruchem lub konserwacją. Kompaktowe sprężarki ZW do napełniania azotem zapewniają niezależne, lokalne źródło azotu pod wysokim ciśnieniem, niezależne od dostaw butli.
Dlaczego technologia bezolejowego ruchu posuwisto-zwrotnego sprawdza się we wszystkich tych zastosowaniach
We wszystkich wymienionych powyżej sektorach, od systemów wspomagania wzrostu ciśnienia w medycynie po dostawy rurociągów do hut stali, jeden wymóg techniczny jest spójny: sprężanie nie może wprowadzać oleju do strumienia gazu. pełna gama produktów zbudowana jest na pojedynczej, bezolejowej platformie posuwisto-zwrotnej, która spełnia ten wymóg przy ciśnieniach od 2 barów do 165 barów.
Normy GB 16912, EN 13445 i wytyczne dotyczące urządzeń głównych firm gazowych dla przemysłu nakazują stosowanie konstrukcji bezolejowych na całej drodze sprężania gazu. Olej mineralny w kontakcie z tlenem pod wysokim ciśnieniem może ulec samozapłonowi w wyniku sprężania adiabatycznego — jest to wymóg bezpieczeństwa, a nie preferencja.
Pierścienie tłokowe PTFE do pracy na sucho całkowicie eliminują olej ze strefy sprężania. Tlen na wyjściu spełnia wymagania ISO 8573-1 dla oleju klasy 1, bez konieczności stosowania koalesantów oleju w dalszej części układu. Czystość wodoru i azotu jest zachowana w zastosowaniach przemysłowych o wysokiej czystości, takich jak ogniwa paliwowe, gaz kalibracyjny i inne.
Średnia prędkość robocza 260–350 obr./min — znacznie niższa niż w przypadku sprężarek śrubowych z wtryskiem oleju o prędkości powyżej 3000 obr./min. Mniejsze zużycie mechaniczne wydłuża czas między remontami. Częstotliwość przeglądów jest przewidywalna i zależy od liczby godzin pracy, a nie od cykli degradacji oleju.
Wszystkie modele do napełniania butli i średniego ciśnienia zasilane są standardowym napięciem przemysłowym 380 V/50 Hz. Nie ma potrzeby zakupu transformatora wysokiego napięcia ani uruchamiania rozdzielnicy wysokiego napięcia. Jednostki dużej mocy (DW / 4 MW) korzystają z zasilania 6 kV lub 10 kV, jeśli infrastruktura zakładu już je zapewnia.
Ta sama bezolejowa platforma tłokowa ZW obsługuje aplikacje od wydajności dystrybucji PSA 2 barów do napełniania cylindrów 165 barów, od jednostek jednomaszynowych o mocy 30 kW do czterokolumnowych maszyn o mocy 4 MW i mocy 1200 kW. Wspólna platforma oznacza wspólną wiedzę na temat konserwacji, ujednolicone części zamienne i spójność inżynieryjną w obrębie instalacji wielomaszynowej.
Każda jednostka jest zaprojektowana zgodnie z normą API 618 i obowiązującymi chińskimi normami krajowymi. Przed wysyłką testowana jest w warunkach znamionowych w fabryce. Dostępne są fabryczne testy odbiorcze (FAT) z udziałem świadków. Dostarczane są kompletne pakiety dokumentacji EPC na potrzeby zamówień inżynieryjnych.
Znajdź odpowiednią sprężarkę do swojego zastosowania
Podaj nam swoją branżę, rodzaj gazu, wymagane ciśnienie wylotowe i natężenie przepływu. Potwierdzimy prawidłowy asortyment i model produktu oraz prześlemy rysunki wymiarowe i orientacyjną wycenę w ciągu jednego dnia roboczego.
