Компрессоры Remeza Модульная кислородная станция

Модульные кислородные станции на базе компрессоров Remeza поставляются в блок-контейнерах с установленным оборудованием. Готовое решение для автономного размещения на площадке заказчика: оборудование смонтировано и подключено на заводе, контейнер поставляется готовым к подключению электропитания и вывода продуктового кислорода. Чистота кислорода 93-95% (адсорбционная технология PSA).

В каталоге 266 позиций компрессоров Remeza (2.2-315 кВт, 270-51600 л/мин, 1.5-20 бар), из них 90 безмасляных. Генераторы кислорода производит Enger: 12 позиций производительностью 20-1670 л/мин, рабочее давление 8 бар. Модуль собираем на винтовом компрессоре, подобранном под расход генератора и требуемое давление 8 бар.

Для расчёта модульной кислородной станции потребуются параметры кислорода (производительность в л/мин или м³/ч, чистота в процентах O₂, рабочее давление в барах), режим работы (непрерывный или периодический, график суточной нагрузки), данные о заправке баллонов (если нужна - давление баллонов и количество заправок в смену), условия площадки (климатическая зона, температурный диапазон эксплуатации, доступная площадь для размещения, расстояния до соседних объектов). Типовой пример: станция 500 л/мин требует компрессор около 4200 л/мин при 8 бар (расход воздуха в 8-9 раз больше выхода кислорода из-за потерь на адсорбцию и подготовку), электропитание 30-35 кВт, контейнер 20 футов, противопожарные разрывы от 10 м.

Компрессор Remeza, подготовка воздуха того же завода (фильтры, осушитель, ресиверы), генератор кислорода Enger. Единая гарантия на компрессорную часть и тракт подготовки, согласованные интерфейсы между узлами, один сервис вместо обращений к трём разным поставщикам.

Принцип работы адсорбционного генератора, сравнение с жидким кислородом и отраслевые сценарии применения описаны на странице кислородной станции. Здесь рассматриваем только модульное исполнение и особенности размещения в контейнере.

Заводская компоновка станции в готовом к подключению модуле

Модульная станция поставляется в блок-контейнере с установленным и смонтированным оборудованием. Состав модуля: компрессор Remeza для подачи сжатого воздуха в генератор, тракт подготовки воздуха (фильтры механической очистки, осушитель, буферный ресивер; конкретные ступени определяются требованиями проекта), генератор кислорода Enger, ресивер продуктового кислорода, система контроля и автоматики, инженерные системы контейнера.

Инженерные системы включают принудительную вентиляцию рабочей зоны, датчики концентрации кислорода, освещение, отопление для эксплуатации при отрицательных температурах, электрический щит управления станцией. Все узлы подключены и проверены на заводе, контейнер поставляется готовым к подключению внешнего электропитания и трубопровода для отвода продуктового кислорода к потребителю.

Преимущество готового модуля перед размещением оборудования в существующем помещении: не нужно искать подходящее помещение на территории предприятия, проектировать размещение узлов с учётом пожарных требований, координировать монтаж компрессора, генератора и тракта подготовки от разных поставщиков. Оборудование размещено и согласовано между собой на этапе заводской сборки.

Состав тракта подготовки воздуха согласуется проектом в зависимости от требований к чистоте входящего воздуха для конкретного генератора кислорода. Класс подготовки по ISO 8573-1 определяется требованиями адсорбента генератора: типовой диапазон - класс 1 по маслу (0.01 мг/м³), класс 4 по пыли (1 мг/м³), точка росы -40°С или -70°С в зависимости от технологии адсорбции.

Совместимость узлов одного производителя и единая сервисная служба

Компрессор Remeza и подготовка воздуха того же завода - согласованные интерфейсы подключения, проверенная совместимость по параметрам давления и расхода, единая гарантия на компрессорную часть станции. Генератор кислорода производит Enger - оборудование другого завода, но подбор ведётся под параметры компрессора и тракта подготовки, чтобы станция работала как единая система.

Преимущество перед сборкой узлов от трёх разных поставщиков: не нужно согласовывать интерфейсы между компрессором одного производителя, фильтрами второго и осушителем третьего, разбираться кто отвечает за проблему на стыке узлов, обращаться в три сервисные службы для диагностики одной неисправности.

Один поставщик для компрессорной части и подготовки воздуха, один договор поставки, одна сервисная служба для диагностики и ремонта тракта до генератора кислорода. Это сокращает время простоя при неисправности: сервисный инженер знает всю схему станции, а не только свой узел.

Каталог: 266 позиций компрессоров Remeza (2.2-315 кВт), 90 безмасляных. Модуль можно строить на безмасляном компрессоре - это исключает попадание масла в тракт подготовки и снижает требования к фильтрации. Подбор компрессора ведётся под фактический расход воздуха для генератора с учётом потерь на подготовку и требуемого давления на входе.

Пожароопасность обогащённой кислородом среды в контейнере

Кислородный модуль требует мер пожарной безопасности: в обогащенной кислородом атмосфере материалы воспламеняются быстрее. То, что в обычном воздухе не горит или горит медленно, в среде с повышенной концентрацией кислорода вспыхивает. Это касается строительных материалов контейнера, изоляции электрических кабелей, резиновых уплотнителей, масла в оборудовании.

Опасность представляет не продуктовый кислород на выходе станции (он идёт по трубопроводу к потребителю), а возможное накопление кислорода внутри рабочей зоны контейнера при утечках или сбросах. Если концентрация кислорода в воздухе контейнера вырастет выше атмосферной (21%), пожарная опасность увеличивается.

Кислородный модуль проектируется с учётом пожарной безопасности: контроль концентрации кислорода в рабочей зоне датчиками, принудительная вентиляция (рабочая и аварийная) для предотвращения накопления, безопасный вывод сбросов адсорбера за пределы контейнера, выбор пожаробезопасных материалов для внутренней отделки, разделение зон внутри модуля если в составе есть дожимной блок для заправки баллонов.

У азотного модуля этих требований нет. Кислородная станция требует инженерных решений по пожарной безопасности на этапе проектирования модуля, а не только инструкций оператору.

Контроль концентрации в рабочей зоне и принудительная вентиляция

Датчики концентрации кислорода размещаются в рабочей зоне контейнера - там, где возможно накопление при утечках. При превышении порогового значения датчик подаёт сигнал на систему управления станцией: включается аварийная вентиляция повышенной производительности, генератор останавливается, перекрывается подача кислорода к потребителю. Это предотвращает дальнейший рост концентрации.

Принудительная вентиляция работает постоянно во время эксплуатации станции, обеспечивая воздухообмен в контейнере. Производительность рабочей вентиляции рассчитывается исходя из объёма контейнера и возможных утечек при нормальной работе оборудования. Аварийная вентиляция имеет большую производительность и включается только при срабатывании датчиков концентрации или по команде оператора.

Вентиляция связана с системой управления станцией через блокировки: невозможно запустить генератор кислорода при неисправности вентиляторов, станция останавливается автоматически при превышении концентрации, аварийная вентиляция продолжает работу после остановки генератора до снижения концентрации до безопасного уровня.

Вывод сбросов адсорбера за пределы модуля

Адсорбционный генератор кислорода работает циклически: одна колонна на адсорбции (выделяет кислород из сжатого воздуха), вторая на регенерации (сбрасывает давление и удаляет накопленный азот). Сброс при регенерации - это газ под небольшим давлением, обогащённый азотом, но содержащий кислорода больше, чем атмосферный воздух (более 21%).

Если выпускать сбросы внутрь контейнера, концентрация кислорода в рабочей зоне будет постепенно расти. Циклы регенерации повторяются с частотой в несколько минут, объём сбрасываемого газа значительный - вентиляция не справится с удалением избытка кислорода. Накопление приведёт к срабатыванию датчиков и остановке станции.

Сбросы выводятся за пределы контейнера через трубопровод, выведенный наружу. Выход трубопровода размещается на безопасном расстоянии от дверей и вентиляционных отверстий модуля, чтобы исключить засасывание обогащённого газа обратно в контейнер. Вывод сбросов наружу - обязательное требование для кислородного модуля, закладывается в проект на этапе компоновки оборудования.

Для кислородного модуля сброс в рабочую зону недопустим.

Требования к размещению кислородного модуля: противопожарные разрывы

Кислородный модуль размещается на площадке заказчика с соблюдением противопожарных разрывов до соседних зданий и сооружений. Конкретные расстояния определяются проектом, типовые значения: от 10 м для станций до 100 м³/ч, от 15 м для более мощных установок или при наличии на площадке складов ГСМ, деревообработки, других источников открытого огня. Точные требования согласуются с местными надзорными органами.

Требования к размещению включают: расстояние до зданий производственного и административного назначения, ограждение территории вокруг модуля для предотвращения доступа посторонних, молниезащиту контейнера, подъездные пути для обслуживания и подвоза оборудования, зону для вывода сбросов адсорбера.

Площадка под модуль: твёрдое покрытие (бетон, асфальт) для установки контейнера без проседания, отсутствие посторонних горючих материалов в зоне размещения, возможность подключения электропитания требуемой мощности и прокладки трубопровода продуктового кислорода к месту потребления.

У азотного модуля требования к противопожарным разрывам другие или отсутствуют в зависимости от местных норм. Кислородная станция размещается с учётом пожарной опасности обогащённой кислородом среды.

Внутренняя компоновка заправочного поста: дожимной блок и рампа

Генератор кислорода выдаёт продукт под давлением около 8 бар. Для заправки баллонов необходим дожимной блок: бустерный компрессор для повышения давления, ресивер высокого давления, рампа заправки с манометрами и запорной арматурой.

Варианты размещения дожимного блока: отдельный отсек внутри основного контейнера (если габариты позволяют разместить оборудование с разделением зон) или отдельный контейнер, связанный с основным модулем трубопроводом кислорода низкого давления. Выбор варианта зависит от производительности станции, количества заправляемых баллонов в смену, ограничений по площади размещения на территории заказчика.

Разделение зон внутри модуля - требование пожарной безопасности: высокое давление кислорода в заправочном отсеке, работающий компрессор в компрессорной зоне, генератор в отдельном отсеке. Перегородки между зонами, отдельные двери для доступа, датчики концентрации в каждой зоне, раздельная вентиляция.

Заправочный пост изменяет компоновку модуля: требуется дополнительная площадь под дожимной блок и рампу, отдельный вход для оператора заправки, усиленная вентиляция заправочной зоны. Если заправка баллонов не требуется - модуль компактнее и дешевле.

Изменение компоновки контейнера при размещении заправочного поста

Размещение заправочного поста внутри основного контейнера: перегородка из негорючего материала между компрессорной и заправочной зоной, отдельная дверь в заправочный отсек (с внешней стороны контейнера, без прохода через компрессорную), датчики концентрации кислорода в каждой зоне с раздельной сигнализацией, вентиляция заправочной зоны с отдельным вентилятором.

Размещение заправочного поста в отдельном контейнере: основной модуль содержит компрессор, подготовку воздуха и генератор кислорода; заправочный модуль содержит дожимной блок, ресивер высокого давления и рампу; связь между модулями по трубопроводу кислорода; раздельное управление модулями, возможность обслуживать заправочный блок без остановки генератора.

Преимущества раздельного размещения: упрощение компоновки основного модуля, возможность разместить заправочный пост ближе к месту использования баллонов на территории предприятия, независимое обслуживание узлов. Недостаток: два контейнера вместо одного, дополнительная площадь для размещения, внешний трубопровод между модулями.

Компоновка модуля согласуется с заказчиком на этапе проекта. Исходные данные для выбора варианта: нужна ли заправка баллонов, сколько баллонов требуется заправлять в смену, какое давление баллонов, где на площадке удобнее разместить заправочный пост, ограничения по доступной площади для размещения контейнеров.

Эксплуатация станции при низких температурах

Контейнер оборудован системой отопления для поддержания положительной температуры внутри рабочей зоны. Компрессор и генератор кислорода требуют температуры выше нуля для нормальной работы: масло в компрессоре (если используется маслозаполненная машина) теряет текучесть при охлаждении, адсорбент в генераторе снижает эффективность при отрицательных температурах.

Особенность кислородной станции: охлаждение компрессора сопровождается конденсацией влаги из сжатого воздуха. При низких температурах конденсат не должен замерзать в дренажных линиях - иначе блокируется дренаж, растёт давление в системе охлаждения, срабатывает защита и станция останавливается. Дренаж прокладывается внутри отапливаемой зоны контейнера или утепляется на участках, где возможно промерзание.

Точка росы сжатого воздуха на входе генератора кислорода определяется требованиями адсорбента (обычно не выше -40°С или -70°С в зависимости от технологии). Это требование к осушителю в тракте подготовки: если точка росы выше температуры в трубопроводе, влага конденсируется и замерзает, блокируя подачу воздуха в генератор. Класс осушения согласуется проектом в зависимости от климатической зоны размещения модуля.

Вывод сбросов адсорбера за пределы модуля не должен обледеневать. Трубопровод сброса утепляется на наружном участке или выводится под уклоном, чтобы конденсат стекал и не накапливался в трубе.

Пример решения

Модульная кислородная станция производительностью 500 л/мин, чистота кислорода 93%. Компрессор Remeza мощностью 30 кВт (производительность около 4200-4300 л/мин при 8 бар), безмасляное исполнение для исключения попадания масла в тракт. Генератор кислорода Enger, подобран под расход и давление компрессора. Тракт подготовки воздуха: фильтры механической очистки, осушитель, буферный ресивер.

Размещение в промышленной зоне с соблюдением противопожарных разрывов до соседних зданий. Заправка баллонов в отдельном отсеке контейнера: дожимной блок, рампа на четыре баллона одновременно, разделение зон перегородкой, отдельный вход для оператора заправки. Контроль концентрации кислорода датчиками в компрессорной и заправочной зонах, принудительная вентиляция каждой зоны.

Этапы работы после обращения

Получаем вашу заявку с параметрами кислорода и данными площадки. Высылаем опросный лист для уточнения деталей: режим работы станции (непрерывный или периодический, график суточной нагрузки), требования к чистоте кислорода, нужна ли заправка баллонов (давление баллонов, количество заправок в смену), ограничения по размещению на площадке (доступная площадь, расстояния до соседних объектов, наличие электропитания).

Рассчитываем состав станции: подбираем компрессор под производительность генератора с учётом расхода воздуха, определяем состав тракта подготовки (ступени фильтрации, тип осушителя, объём ресиверов), компонуем оборудование в контейнере с учётом требований пожарной безопасности (размещение узлов, разделение зон если есть заправочный пост, схема вентиляции).

Согласуем компоновку модуля: показываем схему расстановки оборудования внутри контейнера, расположение дверей и вентиляционных отверстий, подключений электропитания и вывода продуктового кислорода. Согласуем схему размещения модуля на площадке заказчика с учётом противопожарных разрывов и удобства подключения.

Готовим коммерческое предложение с составом оборудования и сроками поставки.

Поставка контейнера на объект. Подключение со стороны заказчика: электропитание требуемой мощности, трубопровод для отвода продуктового кислорода к месту потребления, площадка под контейнер. Пусконаладка станции, проверка систем контроля и вентиляции, обучение персонала работе с оборудованием. Сервисное обслуживание по регламенту после ввода в эксплуатацию.

Рассчитаем модульную станцию под ваши параметры. Пришлите данные (производительность кислорода, чистота, давление, климатическая зона, доступная площадь, расстояния до объектов) - подготовим компоновку и коммерческое предложение.

Частые вопросы