Compresseur de propane

Le propane (C₃H₈) est un composant essentiel du gaz de pétrole liquéfié (GPL) et une matière première chimique importante. Gaz liquéfié typique à basse pression, il présente une température critique élevée de 95,6 °C et une pression critique d'environ 4,26 MPa (pression relative). Il peut être liquéfié sous une pression modérée à température ambiante, ce qui permet son stockage et son transport à l'état liquide, mais impose également des exigences strictes à la conception des compresseurs afin d'éviter toute liquéfaction. Le propane est inflammable et explosif, avec une limite d'explosivité de 2,1 % à 9,5 %, et provoque un gonflement de la plupart des matériaux d'étanchéité. Par conséquent, les compresseurs de propane doivent, tout en garantissant une efficacité et une fiabilité élevées, répondre en priorité à des défis majeurs tels que le contrôle du changement de phase, l'étanchéité absolue et la compatibilité des matériaux.

COMPRESSEUR À DIAPHRAGME

COMPRESSEUR À PISTON

Avantages des compresseurs à membrane au propane

01

Absolument sans huile et d'une pureté de gaz ultra-élevée :

Le diaphragme isole complètement l'huile hydraulique du gaz comprimé, garantissant ainsi une absence totale de contamination par l'huile du propane pendant la compression. Ceci est essentiel pour des applications telles que le propane de qualité polymère, le propane de qualité alimentaire ou le remplissage de gaz spéciaux, préservant ainsi la qualité et la sécurité des produits dans les processus en aval.
02

Zéro fuite et sécurité intrinsèque grâce à l'étanchéité statique :

L'ensemble de la chambre de compression de gaz est doté d'une structure à étanchéité statique, éliminant ainsi tout risque de fuite. Associée à une membrane de sécurité à trois couches et à un système d'alarme de rupture, elle offre une protection intrinsèque optimale pour la compression du propane inflammable et explosif, la rendant particulièrement adaptée aux installations en zones sensibles ou à la manipulation de gaz précieux.

Points clés de conception des compresseurs à membrane au propane

01

Conception de la compatibilité du diaphragme et des matériaux :

Pour contrer le gonflement causé par les hydrocarbures gazeux comme le propane sur certains caoutchoucs ou polymères, il est impératif de choisir des membranes métalliques et des joints d'étanchéité présentant une excellente compatibilité. Les composants en contact avec le fluide, tels que la culasse et les vannes de gaz, doivent également être de préférence fabriqués en acier inoxydable 316L afin de répondre aux exigences de résistance à la corrosion et au gonflement.
02

Contrôle thermique précis et surveillance anti-liquéfaction :

Compte tenu des caractéristiques de température critique du propane proches de la température ambiante, des calculs thermodynamiques précis sont indispensables pour concevoir des canaux de refroidissement efficaces pour la chambre à membrane. Le système de contrôle doit intégrer des alarmes de température de refoulement haute et des fonctions d'arrêt d'urgence afin de garantir que la température de fonctionnement reste toujours supérieure au point de rosée à la pression de service, avec une marge de sécurité suffisante, pour éviter toute condensation.
03

Système intégré de sécurité et de purge :

Le corps du compresseur doit être équipé de ports de raccordement pour détecteurs de gaz combustibles. Des soupapes de sécurité, dont le débit est supérieur au débit de refoulement maximal du compresseur, doivent être installées. L'orifice de refoulement doit être raccordé à une torchère ou à une zone sécurisée. De plus, des interfaces de purge à l'azote doivent être prévues pour chasser complètement l'air de la tuyauterie et de la chambre de compression avant la mise en marche, afin d'éviter la formation de mélanges explosifs.

Certificat

SÉLECTION DU MODÈLE

Professeur

Modèle G70Z/G95Z/G110Z/G130Z	Course du piston 70 mm ~ 130 mm	Force maximale du piston 10 kN à 30 kN
Pression de refoulement maximale 70 MPa	Plage de débit 1~500 Nm³/h	Puissance du moteur 2,2 kW à 30 kW
Vitesse du vilebrequin 420 tr/min	Méthode de refroidissement Refroidissement par eau/refroidissement par air

Modèle G70V/G95V/G130V	Course du piston 70 mm ~ 130 mm	Force maximale du piston 10 kN à 30 kN
Pression de refoulement maximale 50 MPa	Plage de débit 1 à 200 Nm³/h	Puissance du moteur 2,2 kW à 30 kW
Vitesse du vilebrequin 420 tr/min	Méthode de refroidissement Refroidissement par eau / Refroidissement par air

Modèle G110L/G130L	Course du piston 110 mm ~ 130 mm	Force maximale du piston 20 kN~40 kN
Pression de refoulement maximale 100 MPa	Plage de débit 10 à 1000 Nm³/h	Puissance du moteur 7,5 kW à 90 kW
Vitesse du vilebrequin 420 tr/min	Méthode de refroidissement Refroidissement par eau / Refroidissement par air

Modèle G110D/G130D/G150D/ G180D/G182D/G210D	Course du piston 110 mm ~ 210 mm	Force maximale du piston 20 kN ~ 160 kN
Pression de refoulement maximale 100 MPa	Plage de débit 30 à 2000 Nm³/h	Puissance du moteur 22 kW ~ 200 kW
Vitesse du vilebrequin 420 tr/min	Méthode de refroidissement Refroidissement par eau / Refroidissement par air

Compresseur à membrane

AVEC

Course du piston 70 mm

Débit (Nm3/h)

Pression d'entrée (barg)

Pression de sortie (barg)

Non.	Modèle	eau de refroidissement	Couler	Pression d'entrée	Pression de sortie	Dimensions L×l×H	Poids	Puissance du moteur
Non.	Modèle	(L/h)	(Nm³/h)	(MPa)	(MPa)	(≈mm)	(≈kg)	(kW)
1	GZ-20/5-25	500	20	0,5	2.5	1400×760×1650	650	4
2	GZ-12/0,5-8	500	12	0,05	0,8	1500×760×1200	750	4
3	GZ-20/5-30	500	20	0,5	3	1400×760×1600	650	5.5
4	GV-11/1,5-25	600	11	0,15	2.5	1500×780×1080	850	4
5	GV-120/3,5-12	2000	120	0,35	1.2	2030×1700×1700	3000	22
6	GV-100/7-25	3000	100	0,7	2.5	2030×1645×1700	3000	30
7	GL-72/5-36	1500	72	0,5	3.6	2000×1500×1200	3000	15
8	GL-60/0,05-4	4000	60	0,005	0,4	2400×1800×1600	3000	15
9	GL-400/20-50	3000	400	2	5	4000×2500×2200	4500	30
10	GD-900/4-12	5000	900	0,4	1.2	3500×2300×1500	4500	45
11	GD-450/1-12	9000	450	0,1	1.2	3800×2300×2000	100 000	90
12	GD-250/0,2-15	8000	250	0,02	1.5	3600×2300×1800	6000	75

Les dimensions et le poids de l'équipement sont donnés à titre indicatif uniquement, et la conception finale prévaudra.

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ÉTUDE DE CAS

Russie
ÉTATS-UNIS
Espagne
Kazakhstan

Avantages des compresseurs alternatifs au propane

01

Large plage de débit et excellente économie de carburant :

La technologie des compresseurs alternatifs est éprouvée et une seule unité peut couvrir une large gamme de capacités, de plusieurs milliers à plusieurs dizaines de milliers de mètres cubes standard par heure, répondant parfaitement aux exigences de débit élevé pour la récupération, la surpression et le transport du propane industriel. Son rendement volumétrique élevé, associé à des coûts d'investissement et de maintenance initiaux relativement faibles, offre un rapport coût-efficacité optimal pour les projets de grande envergure.
02

Procédé anti-liquéfaction éprouvé et grande adaptabilité :

Grâce à la combinaison classique de compression multi-étagée, de refroidissement intermédiaire et de séparateurs gaz-liquide à haut rendement, l'élévation de température et le refroidissement du gaz sont contrôlés de manière systématique, empêchant ainsi efficacement sa liquéfaction. Cette configuration est insensible aux fluctuations de la pression d'aspiration et du débit, ce qui permet une adaptation stable aux variations courantes des conditions d'exploitation dans les applications pétrochimiques ou pétrolières et gazières.

Points clés de conception des compresseurs alternatifs au propane

01

Conception améliorée de la compression multi-étages et du refroidissement inter-étages :

Le taux de compression de chaque étage doit être calculé et réglé avec précision en fonction des conditions d'entrée et de la pression cible. Chaque étage doit être équipé d'un refroidisseur performant et d'un séparateur gaz-liquide haute performance, ce dernier étant muni d'une vanne de purge automatique. La séparation avant l'admission du dernier étage est cruciale ; il est impératif de s'assurer que le gaz entrant dans le cylindre haute pression est parfaitement sec.
02

Lubrification sans huile et technologie d'étanchéité spécialisée :

Pour répondre aux exigences de pureté et éviter toute contamination du fluide par l'huile de lubrification, les compresseurs alternatifs au propane doivent être conçus avec une lubrification sans huile. Les segments de piston et les bagues de guidage sont fabriqués en matériaux autolubrifiants tels que le PTFE et le PEEK. La conception du carter d'étanchéité peut intégrer un joint tampon à l'azote afin de prévenir les fuites de gaz et d'empêcher toute pénétration d'huile dans le cylindre. La surface de la tige de piston nécessite un traitement de durcissement pour garantir sa résistance à l'usure en l'absence d'huile.
03

Suppression des vibrations et contrôle des pulsations :

Le propane étant plus dense que l'air, l'impact des pulsations gazeuses est plus important. Des amortisseurs de pulsations doivent être correctement installés près des orifices d'aspiration et de refoulement de chaque étage. Une analyse détaillée des contraintes sur la tuyauterie et une conception flexible peuvent s'avérer nécessaires. Une machine à soupapes opposées équilibrées est préférable, car son équilibre dynamique intrinsèque permet de réduire considérablement les vibrations des fondations. Tous les équipements électriques et l'instrumentation doivent être conformes à la norme antidéflagrante Ex d IIB T1.

Certificat

SÉLECTION DU MODÈLE

Type Z

Type V/W

Type M

Type D

course du piston 80 mm, 95 mm	Force du piston 10 kN à 25 kN
Pouvoir 7,5 kW - 55 kW	Nombre de groupes de cylindres 1/2
Vitesse du vilebrequin 740 tr/min, 980 tr/min	Nombre d'étages de compression 1/2/3/4
Mode de conduite moteur électrique, moteur diesel, moteur à gaz naturel

course du piston 92 mm, 95 mm, 105 mm, 120 mm	Force du piston 25 kN, 45 kN, 65 kN
Nombre d'étages de compression 1/2/3/4	Nombre de groupes de cylindres 2/3/4
Vitesse du vilebrequin 740 tr/min, 980 tr/min	Pouvoir 15 kW - 220 kW
Mode de conduite moteur électrique, moteur diesel, moteur à gaz naturel

course du piston 92 mm ~ 315 mm	Force du piston 45 kN ~ 660 kN
Nombre d'étages de compression 1/2/3/4	Nombre de groupes de cylindres 4
Vitesse du vilebrequin 300 tr/min ~ 980 tr/min	Pouvoir 160 kW - 3000 kW
Mode de conduite moteur électrique, moteur diesel, moteur à gaz naturel

course du piston 92 mm ~ 315 mm	Force du piston 25 kN ~ 200 kN
Nombre d'étages de compression 1/2/3/4	Nombre de groupes de cylindres 2
Vitesse du vilebrequin 300 tr/min ~ 980 tr/min	Pouvoir 30 kW - 1000 kW
Mode de conduite moteur électrique, moteur diesel, moteur à gaz naturel

AVEC

Type vertical

DANS

Sans huile / F : Refroidi par air

0,15

Débit volumique réel (m3/min)

6.5

Pression d'entrée (barg)

Pression de sortie (barg)

N° de série	Modèle	Couler	Pression d'entrée	Pression de sortie	Puissance du moteur
N° de série	Modèle	(Nm³/h)	(Mpa)	(MPa)	(kW)
1	ZW-0,15/6,5-25	55	0,65	2.5	7,5
2	ZW-0,12/50-40	300	5	4	11
3	ZW-0,85/0,4-25	60	0,04	2.5	15
4	VW-7.0/0.1-1.0	400	0,01	0,1	18,5
5	VW-2.0/2-36	300	0,2	3.6	45
6	VW-0,84/5-35	250	0,5	3,5	37
7	DW-0,85/10-40	480	1	4	55
8	DW-7.1/8-28	3000	0,8	2.8	220
9	DW-2.5/6-60	1000	0,6	6	110
10	MW-15/3,5-28	3000	0,35	2.8	400
11	MW-6/15-21	6000	1,5-2,0	2.1	185
12	M-40/3-7	9000	0,3	0,7	450