Tecnologia per gas di processo
Processi individuali e affidabili
Laddove i gas vengono compressi per processi altamente critici, la tolleranza è minima. Le soluzioni per i gas di processo devono soddisfare requisiti altamente specifici. Nonché leggi e direttive altrettanto rigorose. E soprattutto, devono garantire un processo di produzione affidabile, senza interruzioni ed economico. In qualsiasi condizione. In ogni applicazione, settore industriale e Paese nel mondo. AERZEN offre alle industrie del gas di processo una gamma estremamente ampia di tecnologie per soffiatori e compressori, forse la più ampia in assoluto. Le macchine operano in tutte le principali applicazioni industriali su base autonoma, in macchine o container, onshore e offshore.
Da circa 60 anni l'azienda fornisce anche soffiatori e compressori a vite per applicazioni speciali nell'industria del gas di processo e della refrigerazione. Da allora, AERZEN è diventata uno dei fornitori più competenti di soluzioni tecniche per applicazioni di gas di processo e refrigerazione. Con "Supply Process Gas", rinnovato alla fine del 2017, l'azienda traccia la strada per un'ulteriore crescita e per una gestione efficace dei progetti nella produzione di sistemi a livello internazionale. Il team è composto da esperti nel campo della costruzione, della strumentazione/sistemi di controllo, delle vendite, della gestione di applicazioni e progetti. Gli specialisti dei gas di processo lavorano prevalentemente negli Stati Uniti, in Germania e in Ungheria e sono sempre in stretto contatto tra loro. Questa rete internazionale di esperti si concentra sulle conoscenze specifiche relative all'applicazione dei soffiatori a lobi e dei compressori a vite nell'industria del gas di processo e della refrigerazione. Per le attività di progettazione e ingegneria, il team dispone degli strumenti software più recenti, quali Auto CAD, Engineering Base per i diagrammi di flusso e le distinte dei materiali, o UNISYM per i calcoli di processo. La visualizzazione 3D e precise distinte dei materiali consentono un allineamento trasparente con il cliente in ogni fase della progettazione.
Questo ci permette di sviluppare soluzioni su misura per la più ampia gamma di applicazioni in stretta collaborazione con i nostri clienti. Abbiamo già installato circa 10.000 impianti in tutto il mondo.
Fornitura di gas di processo: analisi e affiancamento durante il progetto
Prima dell'acquisto o dell'installazione di un impianto di gas di processo viene fornita una consulenza personalizzata. Ciò comporta un'analisi dettagliata delle condizioni iniziali del cliente e la creazione di un profilo di requisiti per il futuro impianto. I dati da raccogliere comprendono la composizione del gas che deve essere compresso o trasportato, la pressione di aspirazione e di mandata desiderata, i volumi trasportati, le condizioni ambientali e il flusso di acqua di raffreddamento disponibile; tutte queste fasi di lavoro si svolgono in stretta collaborazione con il cliente.
Il team che si occupa di gas di processo accompagna quindi il cliente in tutte le fasi del progetto: dalla pianificazione alla gestione del progetto, dall'elenco dettagliato alla messa in funzione, fino alla certificazione e alla documentazione. Fanno parte del portafoglio AERZEN anche i sistemi di controllo di gruppi complessi, che vengono integrati nei sistemi esistenti dei clienti. In generale, sono incluse le connessioni ridondanti e le convalide dei processi. Se il tipo di applicazione e i risultati dell'analisi dei rischi lo richiedono, l'architettura del sistema prevede come componente elementare anche dei sistemi di controllo legati alla sicurezza in funzione del livello di SIL (Safety Integrety Level).
Collaborando con AERZEN, la straordinaria competenza di un produttore leader nel campo della gestione dell'aria compressa e dei gas di processo offre al cliente un vantaggio decisivo, perché la lunga esperienza maturata dall'azienda va a permeare ogni singola fase della consulenza e della progettazione.
Applicazioni nell'industria del gas di processo
Le applicazioni nell'industria del gas di processo sono molteplici. La compressione o il trattamento dell'aria e del gas di processo sono richiesti in tutti i principali settori industriali, anche in aree critiche o difficili. Ad esempio, nell'industria dei processi chimici, nell'industria petrolchimica, nelle raffinerie, nella produzione di energia, nel trasporto di petrolio e gas, nella produzione di gas industriale, nell'industria della refrigerazione, onshore e offshore, nel raffreddamento e nella liquefazione dell'elio, nei birrifici, nei prodotti alimentari e farmaceutici o nelle cokerie.
Standard e norme di sicurezza
Nei settori summenzionati si tratta spesso di processi altamente critici, che richiedono le massime precauzioni per la sicurezza del processo: nell'industria dei processi chimici o nell'industria petrolchimica a volte vengono utilizzati gas altamente tossici e/o esplosivi: gas misti di idrogeno e metano, refrigeranti, acetilene, etilene, gas di forno da calce, gas ricco, gas di forno, stirene, gas di sintesi, butadiene, cloruro di vinile e solfuro di idrogeno, tutti gas che devono essere trattati o compressi. Nel settore farmaceutico e alimentare, oltre che sulla sicurezza dei processi, l'attenzione si focalizza sulla manipolazione dei prodotti in adeguate condizioni igieniche: la purezza al 100% dell'aria di processo è indispensabile.
I requisiti di sicurezza, igiene e ambiente per questi processi sono di conseguenza elevati. Nelle aree pericolose sono indispensabili misure di protezione contro le esplosioni basate sulle norme IEC o EN. Queste si basano su requisiti legali come le direttive ATEX, la Direttiva sulle attrezzature a pressione dell'Unione Europea (PED) o il National Electrical Code (NEC) negli Stati Uniti. La progettazione, la costruzione del sistema e la documentazione devono attenersi rigorosamente a queste direttive regolamentari e devono inoltre rispettare i regolamenti edilizi locali e specifici di settore.
La serie di compressori VR è un sistema modulare per la compressione a secco di gas di processo. Tra tutti i prodotti specifici per i gas di processo di AERZEN, questi gruppi hanno generalmente la più ampia gamma di applicazioni possibili. Comprimono e trasportano praticamente tutti i gas utilizzati a livello industriale, quali ammoniaca, argon, etilene, acetilene, butadiene, gas cloruro di idrogeno, gas naturale, Gas di torcia, gas di forno, grisù, elio, gas di forno per calce, gas di cokeria, monossido di carbonio, tutti gli idrocarburi, metano, propano, propilene, gas di combustione, gas grezzo, biossido di zolfo, ossido di azoto, azoto, gas di stirene, cloruro di vinile e idrogeno. L'unico limite alla gamma di applicazioni nella compressione dei gas di processo deriva da ciascuno dei range di pressione, temperatura e velocità consentiti o dal contenuto di liquido nel mezzo trasportato.
Con un range di velocità compreso tra 2.000 e 20.000 min-1, la serie raggiunge un volume di aspirazione fino a 120.000 m3/h. Le macchine standard sono in grado di lavorare meccanicamente con una pressione differenziale fino a 12 bar. Per applicazioni speciali, le macchine possono essere prodotte anche con un limite di carico fino a 25 bar. Nella versione multilivello, è possibile raggiungere pressioni finali fino a 53 bar e vuoto fino a -900 mbar.
Grazie alle elevate portate di aspirazione, alle alte pressioni differenziali e alle pressioni di mandata estreme, questa serie si distingue nettamente dagli altri compressori.
Una particolare caratteristica di progettazione rende il compressore per gas di processo VR ideale per l'uso nei settori chimico, petrolchimico, farmaceutico e alimentare: non c'è contatto metallico nelle camere dei rotori, né tra i due rotori né tra i rotori e il corpo. Ciò garantisce un metodo di funzionamento assolutamente senza olio, in quanto le camere dei rotori e quindi il mezzo trasportato rimangono puri al 100%.
Grazie alla modularità dei gruppi e alle opzioni di combinazione flessibili con diversi accessori, la gamma di applicazioni può essere ulteriormente ampliata. I compressori possono quindi essere utilizzati anche in sistemi di controllo dell'aria, impianti di refrigerazione industriale, impianti di evaporazione, miniere e acciaierie.
L'effetto di raffreddamento del gas associato all'iniezione di olio fornisce al VMY una temperatura di aspirazione più elevata rispetto alla compressione senza olio. Per la pulizia del gas di processo, sono integrati di serie sistemi di separazione dell'olio che riducono il contenuto di olio residuo anche di >5 ppm(w).
I gruppi di compressori per gas di processo della serie VMY, come tutte le macchine volumetriche a doppio albero, sono caratterizzati da un'elevata flessibilità rispetto a condizioni e volumi operativi o di lavoro variabili. Sono dotati di serie di un cursore per la regolazione della portata. Ciò consente una regolazione continua della portata tra il 100 e il 20%.
Questi gruppi sono particolarmente adatti alla movimentazione e alla compressione di gas con bassi pesi molecolari e composizioni fluttuanti, come gas inerti e combustibili, gas di processo e misti con olio, gas naturali o inerti e tutti i refrigeranti standard.
I prodotti della serie VMY sono disponibili in 15 dimensioni con una portata di aspirazione compresa tra 140 e 23.000 m3/h e un range di pressione compreso tra -0,9 e 25 bar (g).
I soffiatori per gas di processo per il trasporto oil-free di AERZEN sono soffiatori di potenza molto resistenti. L'iniezione continua di fluidi per il raffreddamento e/o la pulizia dei gas è possibile grazie alla presenza di attacchi per la tenuta e la cappa di ventilazione. Ciò è vantaggioso in caso di contaminazione causata da aria o gas di processo non puliti. Le camere d'olio e del rotore sono completamente separate da camere neutre. I soffiatori per gas di processo sono disponibili in un'ampia gamma di materiali speciali. Entrambe le serie, inoltre, funzionano secondo il principio volumetrico e possono adattarsi in modo eccezionale a condizioni operative o di lavoro variabili.
La misura in cui i compressori d'aria devono funzionare in linea con i processi è evidenziata dal fatto che i soffiatori a lobi per la compressione sono utilizzati nelle centrali nucleari per la compressione del vapore acqueo nei cicli secondari.
La serie di soffiatori per gas di processo GR convoglia e comprime, tra l'altro, idrogeno, gas misto di metano e monossido di carbonio, vapore acqueo e gas tossici con temperature di aspirazione fino a -40°C. Il volume di aspirazione è compreso tra 100 e 50.000 m3/h. Il range di pressione è compreso tra -500 mbar e 5.000 mbar. La pressione differenziale massima è di 1.500 mbar. La direzione del flusso del soffiatore è verticale.
La serie di soffiatori per gas di processo GQ è utilizzata prevalentemente nell'industria siderurgica per la gestione del gas di cokeria e come soffiatore per gas di forno. Rispetto alla serie GR, ha una portata alle condizioni di aspirazione maggiore compresa tra 15.000 e 100.000 m3/h. Come per il soffiatore GR, il range di pressione è compreso tra -0,500 mbar e 5.000 mbar. Come per tutti i soffiatori, la pressione differenziale massima è di 1.500 mbar. Oltre al volume di aspirazione maggiore, la differenza principale è la direzione orizzontale del flusso. I mezzi trasportati comprendono aria, gas inerti, tossici, combustibili, corrosivi o misti. I campi di applicazione tipici sono le acciaierie, dove i soffiatori sono utilizzati per la compressione dei gas di processo, di raffreddamento e di tenuta nei processi DRI (riduzione diretta del ferro). Sono comunemente utilizzati in gruppi multistadio e, come tutti i compressori per gas di processo AERZEN, sono estremamente resistenti alle contaminazioni presenti nel gas, come catrame e naftalene, e alle fluttuazioni delle condizioni operative o di lavoro.
I soffiatori ad alta pressione delle serie GM ... DZ sono adatti per applicazioni in cui sono richieste pressioni differenziali elevate. I gruppi hanno un range di pressione differenziale fino a 2.000 mbar. Ciò è necessario quando i mezzi trasportati (aria, gas inerti o misti) escono dai sistemi di tubazioni già con una pressione di aspirazione elevata.
Le robuste macchine ad accoppiamento diretto, a uno o due stadi, come tutti i soffiatori, funzionano secondo il principio delle macchine Roots e sono disponibili in numerosi materiali speciali e con tenute speciali. A seconda delle dimensioni, producono una portata alle condizioni di aspirazione da 30 a 6.000 m3/h e mantengono una sovrapressione fino a 25 bar. La pressione differenziale massima è di 2.000 mbar.
Ulteriori informazioni e report su applicazioni specifiche sono disponibili nel nostro sito web Industria del gas di processo e della refrigerazione.