~~前面略
4 概述………………………………………………………………….……………………..…..3
4.1 基本职责….…………………………………………………………………………….3 4.2 术语……………………………………………………………………………….…….3 4.3 单位度量标准…………………………………………………………………………..3 4.4 法定要求……….……………………………………………………………………….3 4.5 选择性设计…………………………………………………………………………......3 4.6 相互冲突的要求………………………………………………………………………..3 5 基础设计…………………………………………………………………………...................3
5.1 概述……………………………………………………………………….……............3 5.2 压力壳体………………………………………………………………………….........7 5.3 壳体接头………………………………………………………………………….........9 5.4 外力与力矩…………………………………………………………………………....11 5.5 旋转部件………………………………………………………………………….......11
5.5.1 转子………………………………………………………………………….....11 5.5.2 同步齿轮……………………………………………………………………….12 5.6 轴封…………………………………………………………………………...............12
5.6.1 概述…………………………………………………………………………....12 5.6.2 密封辅助系统……………………………………………………………….…13 5.6.3 干气螺杆压缩机轴封……………………………………………………….…13 5.6.4 喷油式螺杆压缩机轴封…………………………………………………….…14 5.7 动力……………………………………………………………………………………14
5.7.1 概述………………………………………………………………………….…14 5.7.2 扭转分析…………………………………………………………………….…18 5.7.3 振动与平衡………………………………………………………………….…19 5.8 轴承……………………………………………………………………………………20
5.8.1 概述………………………………………………………………………….…20 5.8.2 滚子轴承…………………………………………………………………….…22 5.8.3 流体动力轴承……………………………………………………………….…23 5.9 轴承箱…………………………………………………………………………………24 5.10 润滑油与密封油系统………………………………………………………………..25
5.10.1 概述………………………………………………………………………......25
1
5.10.2 干气螺杆压缩机……..………………………………………..……………..25 5.10.3 喷液式螺杆压缩机 ………………………….………………..…………….25 5.11 材料…………………………………………………………………………………..28
5.11.1 概述 ………………………………………………………………………….28 5.11.2 铸件……………………………………………………………..……………29 5.11.3 锻件……………………………………………………………..……………31 5.11.4 焊接……………………………………………………………..……………31 5.11.5 低温装置…………………………………………………………..…………32 5.12 铭牌与旋转方向指示箭头………………………………………………..…………33 5.13 质量……………………………………………………………………………..……33 6 辅助设备 …………………………………………………………………………………….34 6.1 驱动机…………………………………………………………………………………34
6.1.1概述……………………………………………………………………………...34 6.1.2电机……….……………………………………………………………….…….34 6.1.3 蒸汽透平………………………………………………………………….……35 6.2 联轴节和保护装置……………………………………………………………………35 6.3 安装板 ………………………………………………………………………………..36 6.3.1 概述…………………………………………………………………………….36
6.3.2 基础板………………………………………………………………………….37 6.3.3 底板和子底板………………………………………………………………….38 6.4 控制装置和检测仪器…………………………………………………………………38
6.4.1 概述…………………………………………………………………………….38 6.4.2 控制系统……………………………………………………………………….38 6.4.3 仪表与控制盘………………………………………………………………….39 6.4.4 检测仪器……………………………………………………………………….39 6.4.5 报警和停车…………………………………………………………………….41 6.4.6 电气系统……………………………………………………………………….44 6.5 配管系统………………………………………………………………………………44
6.5.1概述……………………………………………………………………………...44 6.5.2 辅助系统配管………………………………………………………………….45 6.5.3 仪表配管……………………………………………………………………….45 6.5.4 工艺配管……………………………………………………………………….45 6.6 中间冷却器和后冷却器…………………………………………………………...….45
6.7 空气进气过滤器 …………………………………………..……………..…..…46
6.8 入口分离器……………………………………………………………………………47 6.9 干式螺杆压缩机的减振消声器………………………………………………………47
2
6.9.1 概述…………………………………………………………………………….47 6.10 专用工具…………………………………………………………………………..…49 附录C (标准化) 力和力矩 ………...………………..…………………………………………50
3
4 概述 4.1 基本职责
具有基本职责的卖方应当确保所有下一级卖方遵守这个标准以及所有相关文件的要求。
4.2 术语
关于API 标准619的术语可参见附录B。
4.3 单位度量标准
买方需要规定这个标准所提供的数据、图纸、硬件(包括紧固件)和设备是否使用SI或US的常规单位。
注:SI和US常规单位的专用数据表可参见附录A。
4.4 法定要求
买方和卖方需相互确保这个度量标准应当遵守任何适用于这个设备的政府规范、条例、规格或法律。
4.5 选择性设计
卖方应提供选择性设计。
4.6 相互冲突的要求
如果这个标准和询价单有冲突,应以询价单为准。如果与订单相互冲突,应以订单为准。
5 基础设计 5.1 概述
5.1.1 本标准中所涉及的设备(包括辅机)应设计建造成最小使用寿命为20年,连续工作至少3年。
注:它被公认为是设计准则。
5.1.2 卖方应对所有标准范围内的设备和辅助系统负责。
• 5.1.3 买方应规定设备的正常工作点。
• 5.1.4 买方应规定所有其他的工作点,包括启动条件并且规定已被认定的工作点。
4
• 5.1.5 买方应规定停车压力。在询价单中这个压力不必指明,只需假定一个正常的排
气压力。
注:如果目前的停车压力高于假定压力,在密封系统,动力传动组件,安全阀和配管系统中,情况可能正好相反。
5.1.6 通过异步电动机驱动的设备应由额定负荷情况来选择实际电动机转速。 5.1.7 设备设计时应考虑设备在运行期间,如果安全阀调定压力,最大压差和最高转速同时发生时,设备不会损伤。
注1:低于这些条件下运行可能会造成驱动力不足。
注2:设备在不同的吸气、排气压力等级下运行时,在最小许可压力或最大许可压差达到前,最大许可温度就已经达到。在这个情况下,厂家和买方应同时考虑和使用适当的安全控制来避免任何损失。控制应包括但不限制排气温度或压差。
5.1.8 除非另有规定,否则应在下列条件下设计冷却水系统: 换热器管程速度 最大许可工作压力 试验压力(1.5倍MAWP) 最大压降 最高入口温度 最高出口温度 最大温升 最小温升 水侧污垢系数 腐蚀裕量
1.5-2.5 m/s >7.0 bar (注1) >10.5 bar (1) 1 bar 32°C 50°C 17K 10K 0.35 m-K/kW 3.0 mm
5-8 ft/s >100 psig >150 psig 15 psi 90°F 120°F 30°R 20°R
0.002 hr-ft-F/Btu 0.125 in
如果最小温升和换热器管程速度的标准产生冲突,卖方应通知买方。规定换热器管程速度的标准是为了减小水侧污垢。规定最小温升的标准是为了减小冷却水的作用。如果这个冲突存在,买方将决定最后的选择。
注1:表压
5.1.9 设备的布设包括管线和附件的布设应由买卖双方共同研究而定,布设时应考虑留有足够间隙和安全通道以便操作和维修。
5.1.10 所有设备的设计要方便进行快速经济的维修。主要部件如壳体组件和轴承箱应设计和制造成台肩式或带定位销的,确保重新组装时能精确找准位置。
5.1.11 设备的最大连续转速应不小于变速器额定转速的105%;等于定转速电机的额定速度。
5
5.1.12 设备的跳闸速度应不小于表1中的值。
5.1.13 机组的备品备件和所有辅机应满足本标准的规范。
表1:传动机跳闸速度
驱动机类型 跳闸速度(%的最大连续转速) 蒸汽轮机
Nema 等级 Aa115% Nema 等级 B,C,Da110%
汽轮机 105% 变速电机 110% 定转速电机 100% 往复式发动机 110% a
表示NEMA SM23规定的调整级。
5.1.14 油箱和封闭运转润滑部件(如轴承、轴封、高光洁度部件、仪表和控制件)的外罩在设计时应使污染(操作和停车期间的湿气、灰尘和其他外部杂质所引起的)减至最低程度。
5.1.15 设备(机组、传动机和辅机)应在试验环境以及规定的固定标准下运行。在安装好之后,买卖双方应对整个机组的性能负有共同的责任。机组的运行应同时考虑以下要求:
a) 检测点的功率在规定的功率下不能有负偏差且不能超过给定值的104% b) 压缩机供货商应确保设备在任何规定条件下都可以连续工作。
• c) 如有规定,压缩机供货商应确保设备可以在停机压力或提高吸气压力的情况下
启动。
• d) 买方应提供气体成分,也可同时提供分子量,比热容(Cp/Cv)和压缩因数(Z)。
e) 除非另有规定,否则卖方应运用规定的流体参数、气体成分和气体条件来计算
分子量、比热容和压缩因数。压缩机供货商应在推荐的数据表中明确这些数值并用其计算出性能资料。
• 5.1.16 如有规定,卖方应对买方的配管图和基础图进行审查和提供意见。 • 5.1.17 如有规定,为了能够通过既定的标准来检查(比如API或者卖方的标准),卖
方代表应保证:
a) 拆开法兰检查管线的定位。 b) 主轴定位检查。 c) 工作温度下的轴定位。
6
注:很多因素可能会影响现场操作。这些因素包括配管负荷、操作条件下的找正、支撑结构、装运期间的搬运、施工现场的搬运和组装。
5.1.18 电机、电气设备与电气装置应适用于买方数据表规定的危险区域类别(等级、分界及分区或地域),且应符合IEC60079或NFPA70中第500、501、502和504条的适用章节以及由买方规定和提供的地方性法规所提出的有关的技术要求。
• 5.1.19 买卖双方应共同控制所有设备的声压级。卖方提供的设备应确定最大许可声
压级,同时应提供设备的声压级和每倍频声功率级的资料。
注:声压声功率级作为一种声源可以看作给定工作条件下的声源的一种性质。声压级将很大程度上依赖于声源所处的环境以及与声源的距离。卖方通常反对保证买方最小许可声压级因为卖方无法控制设备所处的环境。卖方可以控制的是设备的声功率级。
• 5.1.20 如有规定,卖方应提供声学处理方案。处理方案的类型和安全要求应通过买
卖双方的一致同意。
注: 压缩机的噪音往往很大。所以要求压缩机装有隔声罩来达到合理的噪声等级。为了达到操作、维护的可达性,当操作易燃或有毒气体时,在设计和制造隔音罩时应考虑对隔音罩内的噪音等级,防爆门和透明窗的要求。
5.1.21 如果需求气液分离设备,买卖双方应共同确定规格。
注:湿式螺杆压缩机通常要求装有液体分离器,而有些干式螺杆压缩机在液体需要利用的时候要求装有液体分离器。
• 5.1.22 买方应指定设备是室内(是否受热)安装还是室外(有无顶棚)安装,以及
设备工作处的气候或环境条件(包括最高气温和最低气温以及异常环境湿度或灰尘等)。
• 5.1.23 包括辅机的设备应在买方给定的有效流量条件下正常运行。
5.1.24 螺栓固定应根据以下条件:
a) 螺纹的详细资料应遵守ISP261、ISO262、ISO724、ISO965或ASMEB1.1。 b) 应彻底的清洁所有螺栓的安装地点以保证套筒扳手的作用。
c) 除非买方明确认可,否则不应使用内部套筒的类型、开槽螺母或紧固类型的螺栓。
注:对于有限空间而言,要求使用带法兰的紧固件。
d) 所有大于等于6mm(1/4in)的紧固件(除了垫圈和无头固定螺钉)都应标有
制造商的标记。对于螺栓来讲,标记应设在螺栓暴露的螺栓末尾的螺母尾部。
注:固定螺钉是指带六角的无头螺钉。
• 5.1.25 买方应确定现场气流的固体或液体颗粒以及他们的数量、大小和成分。
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5.2 压力壳体
5.2.1 设计压力壳体时卖方应遵照5.2.1.1或5.2.1.2内的要求来选用,连接螺栓应遵守5.2.1.3的内容:
a) 当MAWP(与其所对应得温度)和所有喷嘴的最大许可载荷结合成为最坏情况下,旋转部件与固定部件没有泄露或内部接触。
b) 容许流体静力学试验。
5.2.1.1 对于所有材料,设计压力壳体时使用的许可拉伸应力应不超过在最大许可运行温度时材料的最终拉伸应力的0.25倍。对于铸型材料,许可的拉伸应力应乘上一个适当的铸型系数(参见表2)。
表2:铸型系数
NDE的类型 铸造系数
可见、磁性颗粒与/或液体渗透 0.8 局部X光射线 0.9 超声波 0.9 全局X光射线 1.0
5.2.1.2 压力部件的设计可以通过有限元分析的帮助,如果这个设计遵守SAME压力容器规则的第八章第2款,那么压强需要通过公式1来修正。没有要求第三方检测的制造数据报告表格按照ASME规则打印。
公式1:MASI = CSI (Pcode hydro/150); MASI = 最大允旬压强 kPa(psi); CSI = 规定的压强 kPa(psi);
PCode hydrotest = 规定的流体水压,MAWP的百分数。 制造者应规定材料性质源,比如ASTM或者提供铸型系数。
5.2.1.3 对于螺栓,在5.2.1.1所提到的许可拉伸应力应在适当的水压负荷和垫片预加负荷的基础上用来决定整体的螺栓区域。
注1:总体而言,在设计壳体时,偏差是必须考虑的。最终的拉伸或屈服应力是少有的限制因素。
注2:螺栓的欲加负荷要求可以防止螺栓联轴节卸载后可以循环利用。
5.2.2 壳体的最大许可工作压力应不小于规定的安全阀的设定压力。如果买方没有规定安全阀设定压力,那么卖方一定要规定(见5.1.7的注意事项)。
5.2.2.1 除非另有规定,否则买方将会提供对于干气螺杆压缩机系统的压力保护。
8
5.2.2.2 对于湿式螺杆压缩机,卖方应提供气路系统的压力保护并根据每一个ARP520(包括火焰实验)或者买方规定的其他标准负责。
5.2.3 在下面三种情况下都应采用钢制壳体:
a) 额定出口压力超过27.5bar; b) 出口温度超过260°C(500°F); c) 气体易燃有毒。
注:如果铸铁壳体是可行的,那么其他需要考虑的如需接近转子套管/套管间隙可考虑使用钢制壳体.
5.2.4 壳体的设计不可以多个最大许可工作压力。当用了一个冷却套管时,这个套管应只有一个在上下面壳体之间的外部连接。
5.2.5 主要的轴向对分壳体应用一个金属和金属接头的方式通过螺栓来紧固连接。此连接应用与介质一样的化合物来密封。不可以使用垫片(包括串型材料)。主要的径向对分壳体可以使用垫片。这个垫片应被充分约束。
5.2.6 每一轴向剖分壳体应十分坚固以便在不妨碍转子和壳体运行间隙的情况下拆卸和安装上半壳体。
5.2.7 设计的壳体和支撑应具有足够强度和硬度,以便将压力转矩和许可的管线压力和力矩等最不利的综合因素所引起的联轴节法兰上轴找正变量限制到50µm。
5.2.8 支撑和对中螺栓应具有足够强度以便使用机器的横向和轴向螺杆千斤顶移动机器。
5.2.9 为便于拆卸和重组,应提供螺杆千斤顶,导向杆和壳体定位销。导向杆应具有足够长度以防在拆卸或重组期间碰坏内件壳体柱头螺栓。上半壳体起吊采用吊耳或吊环螺栓。起吊组装好的机器的方法应由卖方规定。如果使用螺杆千斤顶作为分离接触面的方法时,其中一个面应有低于接触面的凹面(镗孔或凹口),以防接合而受损,从而造成接缝泄漏或配合不当。
• 5.2.10 当规定了干气螺杆压缩机的抗腐蚀性,气缸壁应附有覆盖层或电镀层。在制造的全过程应都实施这样的保护。
注:举例而言,对于用于湿CO2(碳酸)的压缩机,铸钢壳体壁上可能要加2.5到3.2mm(0.100到0.125in)厚的不锈钢堆焊层。壳体要加大尺寸,以便为多层堆焊衬里作好准备,该衬里的隔层焊道为308/309不锈钢,面层为308/316不锈钢。在不锈钢堆焊之后,壳体应作精加工,端壁可用同样的方法处理或提供适配的不锈钢端板。卖方在壳体设计报价单中要包括方法的详细说明。
5.2.11 除了5.1.24要求之外,压力壳体螺栓连接在5.2.11.1和5.2.11.2中有详细规定。
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5.2.11.1 除非买方特指需要有头螺钉,一般在轴向中分面气缸的主要连接和径向中分面气缸的螺栓端盖提供柱头螺栓。除非买方认可并规定在装配中使用六角头螺钉,一般在所有连接中都用柱头螺栓来替代有头螺钉。
注:喷液式螺杆压缩机是典型的运用有头螺钉的设计。
• 5.2.11.2 如有规定,主要壳体连接的柱头螺栓和螺母应设计成可以用来液压螺栓张力调整。程序和特殊工具的范围应在双方同意的前提下由卖方提供。
5.2.12 压力部份螺纹孔的使用将被减到最少。为了要避免壳体压力段的泄漏,金属厚度至少等于额定螺栓直径的一半,除腐蚀余量之外,将在附近和底部留出钻孔和螺纹孔的位置。螺纹孔深度至少是螺母直径的1.5倍。 5.2.13 安装表面应满足以下标准:
1.他们将被制成算术平均粗糙(Ra)为6.3 µm(250 µ在)或更小。
2.为了避免软性底脚,他们将在相同水平面上,误差在25µm(0.001in)范围内。 3.每个安装表面将被制造成每330线形毫米为13µm (每一纵尺为0.0005in)。 4.不同的安装平面将在50µm(0.002in)范围内彼此平行。 5.上述提到的已加工或者现场削光面将与安装表面平行。
压紧螺栓孔将钻成与安装表面垂直。考虑到设备定位,压紧螺栓孔直径应比压紧螺栓直径大13mm(0.5in)。 如果现场削光,它的直径将是螺钉孔的3倍。 5.2.14 设备地脚应配备垂直起重螺旋以及钻出导向孔以便最后的定位。
5.3 壳体接头
5.3.1 所有承压壳体上的开口或喷嘴上的管接为DN20(¾ NPS)或更大,且符合ISO 6708。不可使用大小为DN32、DN65、DN90、DN125、DN175和DN225(1-¼、 2-½、 3-½、 5、7和9 NPS)。
5.3.2 除了5.3.6中许可的螺纹连接外,所有连接应用法兰或机构加螺栓固定。所有连接应在壳体的最大许可工作压力范围内。主要进、出口工艺连接应以用户规定为导向。法兰连接使壳体形成整体。对于焊接材料的壳体,可以用承插焊接或对接焊接的管螺纹接管或过渡片加工,并且以对焊法兰或承插焊接法兰结束。
5.3.3 壳体上的焊接连接应满足壳体的材料要求,包括冲击值,并非连接配管的要求(见5.11.4.5)。所有焊接连接应在壳体做流体静力学测试前完工(见7.3.2)。 5.3.4 应在壳体安装排污口。
5.3.5 尺寸为DN40(1-1/2NPS)和更小的对焊连接应通过使用嵌入式焊接或加力板来补强。
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5.3.6 对于除了主要工艺连接之外的连接,如果法兰或机构加螺栓的方式不实用,尺寸不超过DN40(1-1/2NPS)的螺纹连接管的使用可以按照买方同意的下列各项: a) 不可焊接的材料,例如铸铁; b) 有必要进行维护的地方(拆装处); c) 空间有限的情况。
5.3.7 壳体上螺栓固定或焊接的管螺纹接管的长度不应超过150mm(6in) 并且应为系列号160的DN25(1NPS)以下和系列号80的DN40(1-½ NPS)的无缝管。 5.3.8 管螺纹接管应具有一个对焊或承插焊接法兰。 5.3.9 螺纹接管和法兰材料应符合5.3.3的要求。
5.3.10 管螺纹的螺纹开口和螺栓套应遵照ISO 7中第一、二部分(ANSI/ASME B16.5)。
5.3.11 未接管子的螺纹开口应用符合ANSI B16.11的实心钢质丝堵堵住。作为一个最小量,这些丝堵应满足压力壳体的材料要求。这种丝堵以后可能拔去,故应用防腐蚀材料制作。不得采用塑料塞子。所有螺纹连接应用相一致的螺纹润滑油在规定的适当温度下进行润滑。不得使用螺纹带和螺纹胶。
5.3.12 除了5.3.12.1 至5.3.12.4中规定的,其他法兰应遵照ISO 7005-1或7005-2或ANSI/ASME B16.1、B16.5 或B16.42或B16.47中的系列A或B。
5.3.12.1 铸铁法兰应是平面的并且遵照ISO 7005-2或ANSI/ASME B16.1 或B16.42的要求。等级为125的法兰的最小厚度应等于尺寸为DN200(8NPS)、等级为250法兰的厚度或更小的。
注:作为一般用途的设备,应考虑等级为250的厚度需要。 螺栓尺寸与等级为125和250的法兰尺寸相等。大多数的机械应用都会首选附加厚度。
5.3.12.2 除了铸铁以外的法兰应遵照IS0 7005-1或ANSI/ASME B16或5 或B16.47的尺寸需求。
5.3.12.3 壳体上所有的材料都可用带有凸面厚度的平面法兰。厚度或外径大于ISO(ANSI)所规定的尺寸的所有材料的法兰均可以使用。非标(特大号)法兰应完全按照尺寸制图。
5.3.12.4 法兰应是完全磨平,背面应局部磨平并设计成螺栓连接。
5.3.13 装置和螺栓连接应遵照ISO7005-1或7005-2 ANSI/ASME B16.1,B16.5,B16.42或B16.47中的系列A或B的要求。双头螺柱和螺母应安排安装,每个双头螺柱的两端最初1.5个螺纹应被除去。
5.3.14 不符合ISO7005-1或7005-2或ANSI/ASME B16.1,B16.5,B16.42或B16.47的机器和螺栓连接及法兰应得到买方的赞成。除非另有规定,否则卖方应为不标准的连接
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提供配套法兰,螺栓以及螺母。
5.3.15 为了使喷嘴载荷减到最小以及促进配管的安装,装置法兰应与在总布置图上显示的平面之间的水平度在0.5°以内。双头螺栓或螺栓孔应设在设备主轴的中心线平面上。
5.3.16 所有买方的连接应便于在没有要求移动的装置或装置的任何主要部件的拆装。
5.4 外力和力矩
5.4.1作为一个最小量,压缩机将设计成每个喷嘴可以抵抗外部的力和力矩。数据见附录C。卖方将以制表的形式提供每一个喷嘴可许可的力和力矩。 注意:消音器可能需要附加的支架。
5.4.2 壳体和支架将设计成有充份的强度和刚性来避免由于压力, 扭矩,和50µm(0.002in)的许可力和力矩而产生的联轴器定位的变形。
注:一般不推荐使用膨胀节来限制配管力和力矩。然而,如果使用的话,应注意膨胀节的选择和定位从而避免由于早期的振动或膨胀应变或两者共同产生的疲劳损伤。 膨胀节不应用于易燃或有毒气体运行的机组中,除非买方明确核实。
5.5 旋转部件 5.5.1 转子
5.5.1.1 转子应具有足够的刚度以防在最不利的规定条件下转子体与壳体之间、齿轮同步转子之间的相互接触。与轴不成一体的转子体应永久固定在轴上,以防在任何情况下的相对运动。转子上的结构焊接应为连续焊接,该焊接应通过美国材料试验学会热处理程序来消除应力。
注:只有干气螺杆压缩机带有同步齿轮机构的。 5.5.1.2 除非买方另有规定,否则轴应用锻钢制造。
5.5.1.3 如有规定,或提供振动及[或]轴向位置的探针时,由振动探头监测的转子轴传感区域应与支撑轴颈同心。为了得到探针每条边上的一个探针轮缘直径的最小值,所有轴感应区(径向振动和轴向位置)应无印痕和划痕或诸如油孔或键槽的其他表面间断点。这些区域不得作金属喷镀、电镀或加金属套。最终表面光洁度Ra的最大值为0.8µm(32 µin),最好通过搪磨或抛光来达到。
这些区域应使用API标准619或用其他方法正确去磁,以使总的电气和机械综合误差不超过最大许可峰间幅值的25%,两者中以高值为准:
a) 对于由径向振动探头监测的区域,6 µm (0.25 mil)。 b) 对于轴向振动探头监测的区域,13 µm (0.5 mil)。
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5.5.1.4 每个转子组应清楚地在每个阴阳转子上标明其唯一的号码。这个号码应在联轴节对应的轴端上或在不倾向维护损害的区域中。
5.5.1.5 轴端应遵守ISO 10441(API标准671)的要求。
5.5.1.6 所有轴键槽上的半圆角半径应与ANSI/ASME B17.1一致。
5.5.2 同步齿轮(干气螺杆压缩机)
5.5.2.1 同步齿轮应用锻钢制成并且应为ISO或AGMA 1328中品级5的最小值。同步齿轮应为螺旋型。ISO/AGMA的使用因数最小值应为3.0。
5.5.2.2 同步齿轮转子之间的啮合关系应是可调的,调解机构的布置要使锁定可靠。转子保持在轴承内的情况下,要能易于拆卸调解和锁定机构。齿轮密封箱不得与气体接触。 5.5.2.3 在更换密封件而必须拆除同步齿轮的地方,无需进一步拆卸壳体即能重新给转子定位。
5.5.2.4 螺杆压缩机的同步齿轮应具有与转子一样的螺杆方向(右或左),这样轴向位置对同步齿轮影响最小。
5.5.2.5 检测口或其它设施都应开在壳盖上,例如同步齿轮可以不用拆分组件就可以进行检测。
5.6 轴封 5.6.1 概述
5.6.1.1 应提供轴封以防工艺气泄漏到大气中。
5.6.1.2 密封操作应适用于开、停车期间以及买方规定的其他任何特殊操作期间各种主要的操作条件的变化。
注:密封是否置于出入口要根据密封位置和密封系统结构而言。
• 5.6.1.3 买方可以规定一个密封压力,它应满足5.6.1.2要求中的一个最小值。 5.6.1.4 设计轴封和密封座系统应在启动之前的操作中准许通过密封系统使安全压缩机增压。
5.6.1.5 对于低温设备来说,密封系统应有措施使密封油在内密封排放口处的温度始终高于该油的流点温度。
5.6.1.6 轴封应便于检查和更换,而无需拆除水平剖分式压缩机的壳体上半部分或垂直剖分式压缩机的端罩。
注:被公认的是在一些设计中要求拆卸壳体应留有密封的通道。
• 5.6.1.7 按买方规定,轴封可为5.6.3至5.6.4节中描述的一套或一种的组合式密封结
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构。零部件的材料应适用于工作场合。
5.6.1.8 当工艺气体或密封流体是可燃或易爆介质的时候,除主密封外还需要使用分离式密封以防止工艺气体泄露到大气或轴承箱里。分离式密封应能够在主密封失效时起到临时紧急备用密封的作用。前后排列的第二道密封或单独的密封或双密封结构都可用做分离式密封。见图2和图3所示的典型分离式密封结构。
5.6.1.9 干式螺杆压缩机使用自动式干气密封,除非买方同意,否则其他轴封形式应在密封处充入缓冲气。
5.6.2 密封辅助系统
• 5.6.2.1 买方应当规定是否需要以下密封辅助系统: a) 密封隔离气体。 b) 密封缓冲气。 c) 分离密封气。
另外,卖方应说明在任何指定操作工况下是否需要密封液。
5.6.2.2 如果提供缓冲气,卖方应说明缓冲气需要的压力,流量,露点及过滤精度。 • 5.6.2.3 如有规定,卖方应完成密封辅助系统,包括原理图和材料清单。买卖双方应共同确定控制方法,设计方案,材料和供需分界等。
5.6.2.4 如果需要缓冲气和隔离气,气体应被过滤并保证干燥和存在固体颗粒。密封气可以从压缩机排气或中间点取得。可能要用到另外的替代密封气源以供压缩机启动或停机时分离式密封使用。
5.6.2.5 自紧干气密封辅助系统应符合API614标准中1至4章的规定。
5.6.3 干式螺杆压缩机轴封 5.6.3.1 迷宫密封
如果买方同意,除了迷宫密封以外,浮环密封也可算做迷宫密封(典型结构见图4)的一种。迷宫密封可以是静止的也可以是转动的。 5.6.3.2 浮环密封
5.6.3.2 浮环密封(典型结构见图5)应包括护隔环或隔板内的碳制或其他合适材质的密封环。该密封操作时可使用干气或密封液。 5.6.3.3 机械(接触)密封
5.6.3.3.1 单端面机械密封(典型结构见图6)应装有迷宫或浮环密封,使润滑油泄露到大气或压缩机的油量减至最小。按5.10所述供给旋转面的压力油或其适合的带压液体由
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润滑油系统或独立的油系统提供。
5.6.3.3.2 机械密封应具有自密封能力以防压缩机停车时密封油失压而发生气体泄漏。 5.6.3.4 自紧干气密封
• 5.6.3.4.1 干气密封应按规定为一组或两组或前后排列。
5.6.3.4.2 图2所示的是典型的前后排列的结构,图3所示的是分离式双端面密封结构。 注1:其他的排列方式一般可以根据特殊应用的需要来安排。 注2:密封旋转方向可能只有一个。 注3:密封可能会存在少部分气体泄露。
5.6.4 喷油式螺杆压缩机轴封
5.6.4.1 机械密封(典型结构见图6)应和迷宫密封、浮环密封一起使用以防止油泄露到大气中。作用于旋转面并带有压油或其他密封液应来自满足5.10要求的润滑油系统。 • 5.6.4.2 如有规定不许可发生工艺气泄露到大气,喷油式螺杆压缩机应使用具有独立提供密封液系统的双端面密封。
注:对于制冷机组,应考虑必须向系统注入惰性气体。 5.6.4.3 自紧干气密封应按照5.6.3.4采用单组、前后或双组形式。
5.7 动力 5.7.1 概述
5.7.1.1 在转子-轴承系统的设计中,应考虑提供所有压源的周期性的加压现象(激振),这些加压现象可包括但不限制于以下情况:
a) 转子系统的不平衡。 b) 油膜不稳定性。 c) 内磨擦。 d) 叶片通过频率。 e) 齿轮的齿啮合和边带。 f) 联轴节为对中。 g) 松动的转子系统部件。 h) 磁滞和磨擦旋转。 i) 异步旋转。
j) 滚子轴承滚珠和周环的频率。 k) 电动配管频率。
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A. 气体端 B. 大气侧
C. 过滤密封气进口 D. 排气口
E. 分离式密封 (注入惰性缓冲气) 1. 轴套 2. 主密封 3. 旋转座
4. 备用密封或分离式密封 5. 静环座
6. 压缩机转子中心线
图2 自动气封——前后排列
1. 动环座 2. 静环座 3. 转子套
4. 阻挡或分离式密封 A. 过滤密封气进口 B. 气体泄漏出口
C. 阻挡或分离式密封清理, 干气供给 D. 气体侧 E. 大气侧
图3 :自动气封——双端面排列
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A. 大气侧 B. 气体侧 1. 迷宫 2. 轴套 3. 卷回油封
4. 排气吹扫或清洁孔(按要求设置) 5. 压缩机转子中心线
图4:迷宫轴封
A. 大气侧 B. 排入空气 C. 清洗口 D. 气体侧 1. 卷回式迷宫 2. 密封套 3. 隔离环 4. 隔离垫圈 5. 密封组件 6. 弹簧垫圈 7. 有头螺钉 8. 隔离环
9. 压缩机转子中心线
图5:阻流环式密封(冲洗)
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A. 密封面 B. 缓冲油入口 C. 缓冲油回路 D. 缓冲油回路 E. 泄露油排放口 F. 气体侧 G. 大气侧 1. 衬套定位器 2. 衬套密封环 3. 扣环
4. 波形弹簧垫圈 5. 旋转锁销 6. O型圈 7. 密封套 8. 密封静环 9. 扣环 10. 压缩环 11. 隔板 12. O型全 13. O型圈 14. 旋转面 15. 转子
16. 压缩机转子中心线
图6——油缓冲机械(接触)密封组件
注1:激振的压源频率可能小于等于转子的转动速度。
注2:当作用于转子-轴承支撑系统的周期性加压现象(或激振)的频率等于系统的固有频率的时候,系统将发生共振。发生共振的转子-轴承系统会扩大正常振动量。扩大量在临界速度的情况下,关于速度的相角差的变化率与系统阻尼值有关。
5.7.1.2 当轴径向振动探头测得转子振动放大系数(见图7)大于或等于2.5时,相应的振动频率或者相应的轴转动频率称为临界速。根据本规范的应用,临界阻尼系统就是控制振动放大系数在2.5以内。
5.7.1.3 卖方提供的共振的结构支撑系统对转子振动放大的影响不应发生在指明的运转速度范围内或指明的隔离区间(见5.7.1.4)。卖方的结构支撑的有效硬度应参考转子轴承支撑系统的运动分析。
注:结构共振支撑系统可能会加大转子振动。
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Nc1= 转子第1临界值,中心频率,周期/分钟 Nmc= 最大连续速度,105%
N1= 初始(较小)速度@0.707 x 峰值(临界) N2= 最终(较大)速度@0.707 x 峰值(临界) N2-N1= “半功率”点上的峰宽 AF= 放大系数= Nc1 / (N2.N1) SM= 隔离区
Ac1= 振幅@ Nc1
图7——转子响应曲线
5.7.1.4 转子应是刚性轴结构,一阶临界转速至少是最大许可转速的120%。除非另有规定,否则不需要做一阶临界转速分析。
注:根据经验,在大多数情况下卖方都能证明转子结构采用的是刚性轴设计。
5.7.2 扭转分析
• 5.7.2.1 关于电机驱动的压缩机装置、包括齿轮的装置,包括3个或者更多的联结构件(任何齿轮除外),或者当规定时,卖方应确保进行了完整的联结顺序的扭转振动分析并有责任按照5.7.2.2至5.7.2.5的要求来指导需要的修正。
5.7.2.2 扭转固有频率激磁有很多来源,这些是不是运转速度的效果,要在分析中考虑进去。这些来源包括但并不限制以下情况:
a) 齿轮特性如不平衡,节线偏心率和积累齿距误差。 b) 循环作用推力。
c) 扭转瞬态,如:同步电机的开启和发电器相间或者单相接地的故障。
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d) 电动机,往复发动机和回转型容积式机械的扭转激振。 e) 由水压,电子调节器,变频驱动器引起的电力控制回路共振。 f) 1次和2次行频率。
g) 运行速度或者所有旋转单元速度。 h) 叶片通过频率。 i) 变频电动机的谐振频率。
5.7.2.3 完整系统中的扭转固有频率在指定的运行速度范围内应至少为上述的10%或者以下任何可行的激振频率的10%(从最小到最大持续速度)。
5.7.2.4 应避免在2倍或更大的运行速度时的扭转临界,这样在相应的激振频率出现的系统中就不会显示其不利的影响。除了成倍增加的运行速度,在应用时,不起作用或者非同步的扭转激振应考虑到扭转分析中,这样就不会产生不利影响。这些频率的辨别应由买卖双方相互负责。
注:如使用了变速驱动器,在操作范围内的多重速度下不可避免扭转临界。 5.7.2.5 在5.7.2.2中的规定如计算扭转共振(买卖双方一致同意在限制频率下尽力去除临界),就要进行压力分析来证明它不会对整个系统有不利影响。要详细说明在分析中激振大小和衰减程度的影响。接受这个分析标准要达到买卖双方的相互认可。
5.7.2.6 除了5.7.2.2至5.7.2.5种要求的扭转分析外,卖方还应对同步从动装置和变速电动机的瞬时扭转振动分析。买卖双方应共同接受这个分析标准。
5.7.3 振动和平衡
5.7.3.1 旋转单元的主要部件,如:轴和同步齿轮应进行个别的动力平衡以达到ISO1940 G2.5级或更好。在只有一个键槽的光轴上进行动力平衡时,根据ISO8821,应塞满一半的键槽。不在同一截面的180°分离键槽上也应塞入。应记录初始的光轴平衡修正。安装在轴上的部件也要根据ISO8821里规定的“半键规则”来安转。
5.7.3.2 转子和同步齿轮要装配标记或者键槽。这个装置也应检查平衡(包括键)。不应使用暴露在外面和没有填满的键槽。最大不平衡应为ISO1940/ANSIS2.19的2.5G级。 • 5.7.3.3 如有规定,就要提供平衡等级ISO1940G1.0级或者4W/N。 注:对于这个装置,气压和气压变化比由于不平衡产生的压力更高。
5.7.3.4 转子平衡机器的标度应根据平衡机械生产商的程序和次数来校验,至少一年一次。
• 5.7.3.5 如有规定,根据附录D来进行剩下的不平衡检查。
5.7.3.6 在设备的车间试验期间,在最大连续速度或在规定的操作速度范围内的其他任
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何速度下组装平衡转子的操作应测出壳体振动速度或者如有规定使用干气螺杆压缩机,那么应依照API标准670来测量轴振动。除非另有规定,否则表3可用来限制干气螺杆压缩机,表4可用来限制喷油式螺杆压缩机。
5.7.3.7 提供轴振动探头时,在探头位置的中心线和每一边探头边缘直径使用一个非接触振动探头和一个度盘式指示器测定偏心率的同时,电气和机械偏心率应通过在辊颈中心线的V型块中转子来确定和记录。
5.7.3.8 对于每个探测器的360度方向,准确的电气和机械偏心率记录都要放入机械测试报告。
5.7.3.9 如果卖方能表明电气和机械组合偏心率存在,就应在工厂测试中从振动信号中减去超过表3中最大测试标准的25%或者6.5µm。
5.8 轴承 5.8.1 概述
5.8.1.1 轴承应为以下结构的一种:滚动径向和推力;流体动力径向和滚动推力;或者流体动力径向和推力。每个轴要由2个径向轴承和1个可能由其中一个径向轴承组合成的双动轴向轴承来支持。除非另有分类,否则轴承型号和结构的选择应局限在表5,6中。
5.8.1.2 推力轴承应所定的尺寸适合于完全的操作环境(包括规定的不利操作条件)下连续工作推力负载的计算应包括但不限于下列因素: a) 来自所有直径变化的距离推力。 b) 多级反应力和多级差压。 c) 喷口进出口压力变化。
d) 5.8.1.3和5.8.1.4所表述的驱动或传动装置的外部负载。 e) 最高瞬载。
5.8.1.3 金属弹性联轴节的推力应根据联轴节制造商许可的最大偏差进行计算。 5.8.1.4 如果一个推力轴承(比如在齿轮箱内)要承受两个或多个的转子推力,只要力的方向表示他们可以数值相加,则应使用其合力。
如果力是反方向设计,他们就会互相消减(如传动力对气体推力)。
• 5.8.1.5 如有规定,干气螺杆压缩机流体动力推力轴承和径向轴承应根据API标准670安装轴承合金温度传感器。
注:一般不测量喷液式螺杆压缩机的轴承温度。 滚动轴承寿命
在额定工况下ISO281的基础级别L10至少应连续工作50000小时,在最大径向和轴向
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负载以及额定速度下至少工作32000小时。
注:应在清洁过滤油为润滑油的基础上计算轴承寿命。在喷油式螺杆压缩机中的废气会大大缩短轴承的实际寿命。 能量密度
当机械产品所能达到的额定功率(KW)与额定速度(RPM)的乘积为4×106时,需使用流体动力径向和推力轴承。
表3:干气螺杆压缩机的振动界限
轴承箱上的测量
在操作范围内任何速度的振动 整体
高于工作速度、低于脱钩速度下许可增加的振动与轴承相邻轴的测试
在操作工况范围内的任一速度下的整体振动
流体动力轴承
滚子轴承
Vu < 5.0 mm/s RMS Vu < 8.0 mm/s RMS(0.2 in/s RMS) (0.3 in/s RMS)
50% 50% \"A\" 应取以下较小的值 √(1.03*107/rpm) in µm √(16000/rpm) in mils 或 50% 轴承清理
50% 高于工作速度、低于脱钩速度下许可增加的振动其中:
Vu = 未滤过速度
A = 振动的未过滤峰值到峰值振幅 rpm = 每分钟最大转速 RMS = 均方根
标4:喷油式螺杆压缩机的振动界限
轴承箱上的测量
在操作范围内任何速度的振动 整体
流体动力轴承 Vu < 8.0 mm/s RMS (0.3 in/s RMS) 50%
滚子轴承
Vu < 8.0 mm/s RMS(0.3 in/s RMS) 50%
高于工作速度、低于脱钩速度下许可增加的振动其中:
Vu = 未滤过速度 RMS = 均方根
注:通过喷油式螺杆压缩机的脉动油通量会引起振动增大。流体动力轴承的喷油式螺杆压缩机比滚动轴承的压缩机有更高的压缩比或更高的出口压力。
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表5:轴承选择
条件
在滚子轴承限制范围内径向和推力轴承速度寿命& 机械能量密度在这个界限内
在滚子轴承限制范围外向心力轴承速度或者寿命& 在滚子轴承界限制范围推力轴承速度或寿命 &
机械能量密度在这个界限内
在滚子轴承限制范围以外的径向和推力轴承速度寿命 或
机械能量密度超出这个界限
轴承型号和类别
旋转向心力和推力轴承
流体动压径向和旋转推力轴承 或
流体动压向心力和推力轴承 流体动压向心力和推力轴承
表6 :轴承限制
滚动轴承速度:
对压油润滑轴承,系数Ndm不能超过下列值 轴承类型 Ndm径向轴承: 单列球轴承 500,000
圆柱滚子轴承
径向轴承: 圆锥滚子轴承 350,000
球形轴承
推力轴承: 单列球轴承 350,000 推力轴承: 双列角接触轴承 300,000
圆锥滚子轴承 250,000
其中:
D =轴承外径/mm d =轴承内径/ mm
dm = (d + D)/2 次平方直径/mm2 N = 旋转速度/RPM
注:径向推力球轴承需要特殊控制的润滑油的喷液式螺杆压缩机,且可以根据厂商的建议来增加。
5.8.2 滚子轴承
5.8.2.1 滚子轴承应按以下要求定位、固定、连接:
a) 轴承应使用轴肩、轴环或其他正确的定位装置安装在轴上;不能使用开口环和
弹性垫圈。
b) 轴承要固定在有径向间隙的、合适的干涉配合机架的轴上,两者都要依照ANSI
和ABMA标准7的要求。
c) 轴承应直接连接在轴上。不适用承载构件。
5.8.2.2 依照ISO5753第3组,单列深沟球轴承比常规的轴承有更大的内部间隙。
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5.8.2.3 滚子轴承按以下条件选择:
a) 滚动推力轴承可以是单列深沟球轴承,所提供的轴向推力和径向载荷的组合应
满足轴承能力范围和5.8.1的要求。
b) 负载超出单列深沟球轴承范围的地方应使用一对单列角接触轴承。
c) 除另有规定,轴承应为双向连接结构。由卖方确定齿轮间隙或者预载的需要以
确保应用和寿命。
d) 应用一个螺母和一个锁定方法来保护轴上的滚动推力轴承。 e) 不应适用四点接触球轴承进行径向负载。不应使用开槽的球轴承。
5.8.3 流体动力轴承
5.8.3.1 流体动力径向轴承应符合5.8.3.1.1至5.8.3.1.3要求。
5.8.3.1.1 流体动力径向轴承是精密镗孔式,套筒式或衬垫式,配以可更换的钢背巴氏合金轴瓦、衬垫或轴承套,轴套应装有防转销并按轴向正确固定。
5.8.3.1.2 轴承设计应能抑制液动不稳定性以及提供足够的阻尼,使设备在以规定的操作速度负荷运转或空转时(包括任何临界频率上的运转)将转子振动限制在规定的最高振幅内。
5.8.3.1.3 设计轴承应避免错误的布置。
5.8.3.2 流体动力推力轴承应符合5.8.3.2.1至5.8.3.2.4的要求。
5.8.3.2.1 流体动力推力轴承的工作侧应使用巴式多重自平倾斜垫型号或买方建议的其他型号,在所有规定的工况下进行连续作业的制定尺寸(包括最大许可的差压)。非工作侧的推力衬垫或工作段应使用巴式合金,并使用正确的润滑油。
5.8.3.2.2 除了另有规定,应提供更换的推力轴环,并能牢固地锁定到轴上以防磨损。 5.8.3.2.3 推力轴承的布置应便于对每个转子作相对于壳体的轴向调节和推力轴承的间隙调节或预载调节。
5.8.3.2.4 选择的流体动力推力轴承应不大于制造厂最终额定负载的50%。最终额定载荷是:连续工作或负载(不超过衬垫最大温度点的蠕动或巴氏合金的屈服应力)期间,在不引起故障的条件下产生的最小可达油膜厚度时的负荷。在制定推力轴承尺寸时,要考虑到以下每一个规定的要求: a) 轴速。
b) 轴承巴式合金温度。 c) 轴承垫偏移。 d) 最小油膜厚度。
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e) 油的进给速度,黏度,供给温度。 f) 轴承设计结构。 g) 巴式合金。 h) 油膜紊流。
流体动力推力轴承尺寸的测定应由买方检查并确认。
5.9 轴承箱
5.9.1 对于为压力润滑而设计的流体动力轴承的轴承箱,其布设应尽量减少气泡。排液系统应足以将油和泡沫的高度保持在轴端密封以下。推力轴承的油出口应与控制环的上半部共切。如果不使用控制环,则油出口与推力轴承套筒共切。 5.9.2 轴承箱上的油管连接应符合5.3的规定。
5.9.3 经过轴承和轴承箱后的油温升应不超过规定作业状态的30K(50°F)。轴承出口油温不得超过80℃(180°F)。 当油入口温度超过50℃(120°F)时,应对轴承设计,油流量和许可的温升作专门考虑。因为在此情况下,油出口温度可能超过80℃(180°F)。
注:喷油式螺杆压缩机可能需要相对高的进油口温度以防工艺气体浓缩物的形成。维持一个错误的油温的结果是可能造成润滑油的乳化或污染。
5.9.4 要求水冷却的地方,水套管应只有上下箱套之间的外部接头而没有会使水渗入到贮油器内的垫圈或螺纹接头。如果使用冷却盘管(包括配件),他们应是无铁且无内压的金属材料。配管的最小壁厚应为1.0mm(0.040in),外径应至少为12mm(0.50in)。
5.9.5 压缩机应装有轴承箱轴封以及在轴穿过轴承箱的地方设置折流板;不能使用挡唇边式密封。 密封和折流板应由不起火花的材料制成。密封的设计能有效地将油保留在箱内,并防止外部杂质进入箱内。
• 5.9.6 如有规定,对于干气螺杆压缩机的供应应在每个轴承上安装两个放射性振动探针,在每个转子上安装一个轴向定位探针和旋转探针。探针装置应符合API标准670的规定。 注:由于空间的限制,接近探针不适用于一些较小的机器。
• 5.9.7 当规定,轴承箱应按照API标准670长期配备地震振动变送器。提供公制紧固件时,螺纹应为M8。
• 5.9.8 当规定,应提供一个经同意的尺寸和位置的表平面来架设以磁石为基础的震振动测量装置。
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5.10 润滑油与密封油系统 5.10.1 概述
5.10.1.1 除非另有规定,否则压力油系统在适合的压力下将给下列适用的部位供油:
a) 压缩机轴承和驱动装置(包括齿轮)。
b) 任何的调速器和控制油系统。 c) 与润滑油系统联合的密封油系统。 d) 转子内冷却。
e) 装有滑阀的喷油式压缩机的转子。
• 5.10.1.2 安全阀的唯一目的就是防止来自热膨胀设备的阻塞(如冷却器或过滤器)。如果买方要求,应提供安全阀。当安全阀只用来保护热膨胀的时候,买方应在安全阀外部标有THERM的标记。
5.10.2 干气螺杆压缩机
5.10.2.1 当油从一个共用系统中向两个或多个机组(如一个压缩机,一个传动机和一个电动机)的部件供给时,卖方有职责确保共用系统所服务的所有设备的油的类型,等级,压力和温度的兼容性。
注:一般油系统中所用的润滑油是符合ISO3448的32级或46级的矿物油。润滑油要求的一致性需要使用者和所有提供设备的卖方的一致同意。在一些情况中,可能有个别部件的要求有很大的差别。
5.10.2.2 除非另有规定,否则轴承和轴承体的润滑油应使用符合ISO3448的矿物油。 5.10.2.3 除非另有规定,否则干气螺杆压缩机的压力油系统应遵照API标准614中第1、2章的要求。
• 5.10.2.4 如有规定,油箱的整体基础框架应根据API标准614中第3章的要求来提供。 • 5.10.2.5 如有规定,满负荷功率的轴驱动油泵应根据API标准614的要求提供。 注意:这个油泵是个典型的由齿轮箱的低速轴来驱动的泵。
5.10.3 喷液式螺杆压缩机 5.10.3.1 概述
5.10.3.1.1 喷液式螺杆压缩机应使用压油箱和分离器。附录E中已给出典型的系统。 注:设计喷液式螺杆压缩机的油系统应根据下列各项特征来考虑: a) 润滑油与工艺气体接触。
b) 润滑油系统构成工艺气体系统的一个部分。
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c) 润滑油系统与大气隔离。
d) 润滑油被压缩到出口气体压力。有时润滑油在不需要油泵的情况(由不同的压
力驱动)下可以流入压缩机轴承和密封部分。
5.10.3.1.2 油系统中应使用与工艺气体相兼容的润滑剂。 注:相容性的问题包括但不限制下列各项: a) 稀释。 b) 除气。 c) 侵蚀。 d) 粘性变化。 e) 湿气吸收。 f) 油在过程中的损失。 g) 轴封类型。
5.10.3.1.3 买方可规定所提供的可选择的润滑油部件。 注:典型的润滑油系统以及他们的配置参见附录E。
5.10.3.1.4 任何规定的作业状态的排气温度至少维持在高于工艺气体成分和水汽露点10K(18°F)。
5.10.3.1.5 压缩机出口喷嘴和第一个油分离器之间的气体配管应按抗脉冲,高容量的混合相流量和振动负载来定尺寸。
5.10.3.1.6 润滑、密封油系统部件按照API标准614中第一、二章的要求列出以下表格: a) 输送阀。 b) 规格。 c) 加热器。
注:配管参见6.5.1和6.5.2。 5.10.3.2 油过滤器
油过滤器应遵照API标准614中第二章的要求对下列各项规定:
a) 用于轴承、密封和控制油供给的油过滤器对于10µm的粒子的排除率为99.5%
(beta>200)。
b) 用于转子供(喷)油的油过滤器的粒子去除应通过供应者和买方的一致同意。 5.10.3.3 冷却器
• 5.10.3.3.1 所提供的单级油冷却器应符合API标准614中第一、三章的要求。冷却器应为水冷式、管壳式、板式或空冷式。不接受内部的油冷却器。卖方在提议书中应包含所有建议使用的壳管式,板式或空冷式冷却器的详细资料。
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• .10.3.3.2 如有规定,将提供复式冷却器。每个冷却器应制成可处理满热负荷。 5.10.3.3.3 除非另有规定,否则冷却器应制成在规定的任何作业状态和停车状态下可处理满热负荷。 5.10.3.4 泵
5.10.3.4.1 除非另有规定,否则应根据API标准614中第三章的要求提供复式泵。一个泵至少由电动机驱动。
• 5.10.3.4.2 在规定或同意的情况下才可提供单级泵。 注:在一些系统中,泵只作为启动需要。 5.10.3.4.3 在滤器中应提供逆流式泵。 5.10.3.5 油分离器
5.10.3.5.1 对于喷液式螺杆压缩机,应通过5.10.3.5.2 至5.10.3.5.5.的要求来提供油分离器或容器。
• 5.10.3.5.2 需要指明检测点上的离开分离器的工艺气体中的油剩余量。 注1:除了检测点之外,油剩余量在作业条件下可能会增加。 注2:在严格控制油剩余量的情况下可能需要复式分离器。 5.10.3.5.3 分离器应按照规定的压力设计规范设计。
5.10.3.5.4 除非另有规定,否则分离器应用腐蚀余量为3mm(1/8in)的碳钢制造。 注:经常暴露在空气中的容器内部的奥氏体不锈钢应规定它的腐蚀条件或应用。 • 5.10.3.5.5分离器将装备下列各项特征和附加体:
a) 有能力防止时常发生补油并提供适当的系统滞留裕度。 应提供最少2分钟的滞
留时间。卖方应指出建议使用的分离器的尺寸和滞留时间,最大、最小以及正常的工作等级。见附录E中的图4。
注:要求油在滞留时间内可以充份的除气从而维持必需的油的特性。
b) 内部合并过滤和缓冲的挡板,有必要完成规定的许用油剩余量的集中。 c) 除非另有规定,否则带法兰的安全泄压阀应与6.4.4.6一致。 d) 为维护和清洗,分离器内部的法兰应有开口。
e) 装有单独的法兰通气孔,过滤器排泄(如果适用)回油、补油和排泄接头。 f) 装有法兰、挡板的水准仪
g) 进气口的挡板使气体向上走油向下走。
h) 使在供油管和回油管接头上的静止管低于最小的工作水平面。 i) 油出口接头上方的一个旋涡破坏器。
j) 如有规定,需加分离式,带有水平开关的法兰接头,压差指示器,压力指示器,
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油进口调节器,油出口调节器和电加热器。
k) 如有规定,需加带有温度计和/或开关的分离式奥氏体不锈钢热电偶套管接头。 l) 如有规定,需加有温度控制的电加热器。
5.11 材料 5.11.1 概述
5.11.1.1 除了这个标准或买方的要求,制造商应根据规定的运行和场地环境的条件来选择建筑材料(见5.11.1.7)。
注:6.5是辅助配管的材料要求。制造商选用的材料应经过买方的认可。
5.11.1.2 所有部件的建筑材料应明确按照卖方的提议。材料应以使用的相关国际标准(包括材料等级。见附录F)为准。当标准都不可行时,卖方给出的附有物理性质,化学成分和实验要求的材料说明应包括在提议中。
注:当国际标准不可行时,国际公认的国家或其他标准均可使用。
• 5.11.1.3 当规定,铜或铜合金不能用于与工艺流体接触的设备或辅机的部件。铜镍合金、巴氏合金和表面渗碳不锈钢不在此要求范围内。
5.11.1.4 卖方应说明可选性的试验和测试程序以确保材料能满足条件的要求(见5.11.1.2)。这些实验和测试应列在提议中。
注:买方应规定附加的测试盒检验,特别是主要部件以及在临界条件的材料。 5.11.1.5 受旋转或滑动运动影响的外部部件(例如调节连杆接头和调节机构)应由适于现场环境的耐腐蚀材料制成。
5.11.1.6 较小的部件(例如螺母、弹簧、垫圈、垫片和健)应与相同环境中规定的部件具有相同的耐腐蚀性。
• 5.11.1.7 买方应详细说明任何流动液和工艺液中和周围环境存在的腐蚀剂(包括痕量),包括可能导致应力腐蚀裂缝的组分。
注:提到的典型腐蚀剂有氢硫化物,胺,氯化物,氰化物,氟化物,环烃酸和硫酸。 5.11.1.8 如果某些奥氏体不锈钢部件要进行加工、表面硬化、堆焊或焊接修理,并且暴露于环境中加速了颗粒间腐蚀,这样的奥氏体不锈钢应制成低碳级或稳定级。 注:含碳量超过0.10%的堆焊或表面硬化能感应低碳和稳定级的奥氏体不锈钢除非应用了对晶粒间腐蚀不敏感的缓冲层。
5.11.1.9 如果采用了易于咬住的匹配件,诸如奥氏体不锈钢或类似材料制作的双头螺栓和螺母,应使用合适的温度规格和与规定工艺流体一致的防粘剂进行润滑。
注:是否使用防粘剂,对于用规定的扭矩载荷值来完成必要的预加载荷是非常必要的。
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5.11.1.10 当买方指明介质中存在氢硫化物时,与介质接触的材料应根据NACE标准MR 0175来选择。在NACE MR0175范围外的材料有屈服应力大于620N/mm2(90000Psi),硬度超过洛式C22的碳钢。如有规定,需要焊接构成的部件应焊后进行热处理,这样焊接和热影响区都满足了屈服应力和硬度要求。
注:买方的职责是测定可能存在湿H2S的数量,考虑常规的操作、启动、停车、空转备、翻转或不正常的作业状态如催化剂回热。
在许多应用中,少量的湿H2S就已经需要材料具有抵抗硫化物的应力腐蚀裂缝的性能。当得知存在微量的湿H2S或不确定是否存在湿H2S时,买方都应主动在数据表上要求材料可以抵抗硫化物的应力腐蚀裂缝。
5.11.1.11 卖方应选防止电解腐蚀的材料。如果有些情况不可避免,那么买卖双方应共同决定材料的选择以及其他有必要预防的事宜。
注:当不同电位的不同材料放置时接触而存在电解溶液和电偶造成次贵材料的严重腐蚀。NACE腐蚀工程参考书是在这些情况中选择适当材料一个资源。
5.11.1.12 在必要的地方,材料和铸造因数应符合压力设计规范中的要求。规范中指出不需要厂家的数据报表。
注:冲击要求按照5.11.5规定。
5.11.1.13 低碳钢在低温环境下容易切口敏感和脆裂。因此,只有完全镇定的正火钢可以做微粒试验。禁止使用粗奥氏体颗粒尺寸制造成的钢(如ASTM AS15)。
5.11.1.14 O型圈的材料应和所有规定装置一致。应特别考虑的是选择的O型圈需确保在高压工作条件下他们不会在快速的降压下损伤(爆发性减压)。
注:暴发性减压的磁化系数与O型圈所暴露的气体,合成橡胶的组成,暴光温度,减压率和循环次数有关。
5.11.1.15 承压接缝用的最低质量的螺栓材料对于铸铁壳罩来说应为碳钢(ASTM A307,B级);对于钢壳罩来说应为合金钢(ASTM A193,B7级)。碳钢螺母应使用ASTM A194,2H级。在空间有限时,应使用表面硬化碳钢螺母(ASTM A563,A级)。当温度低于-30°C(-20°F)时应使用符合ASTM A320的低温螺栓材料。
5.11.2 铸件
5.11.2.1 铸件应完好并且没有松孔、热裂、收缩孔、吹沙孔、裂纹、污垢、气泡和其他有害缺陷。铸件表面应当用喷砂、喷丸、酸洗或其他标准方法予以清理。所有浇铸部分的毛刺以及其余的铸口和冒口都应削平、锉平或磨平。
5.11.2.2 压力铸件中要尽量少用芯掌。必须注意这些芯掌应干净、无腐蚀(许可电镀)
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并具有与铸件相一致的组分。
5.11.2.3 所有ASTM或其他规定的国际公认的材料规格中没有涉及到的维修应得到买方的准许。
5.11.2.4 禁止完全封闭的孔穴,包括用填塞封闭的空穴。
5.11.2.5 除了5 5.11.2.5.1和5.11.2.5.2.规定外,不能修理含铁素体铸件。
5.11.2.5.1 钢铸件的焊接等级应在规定的压力设计规范要求的基础上使用合格的焊接规程通过焊接来修理。在主要焊接修理之后,水力测试之前,应使完全修理的铸件焊后热处理以确保在之后的加工操作期间应力的消除以及连续的焊接、基焊料和尺寸稳定性的机械性能。
5.11.2.5.2 灰口铸铁可在ASTM A278规定范围内通过填塞修理。用于填塞得钻孔应用液体渗透法仔细地检验,以保证所有缺陷的材料全部除去。
5.11.2.6 球墨铁铸件应按照国际公认的标准如ASTM A395或A536的规定生产。铸件的生产也应遵照5.11.2.6.1至5.11.2.6.4的规定条件。 注:石墨铁也通常包括如球状石墨铸铁或球状石墨铁。
5.11.2.6.1 最后浇铸的基尔或Y试块铸件的最小厚度应至少等于主铸件最厚部分的厚度。这个试块应使用显微镜试验做拉伸强度和硬度的测试。显微镜试验下的石墨球应按照ISO945或ASTM A247来分级。
注:要害部位一般为厚段处,断面变化处,高应力点(如润滑钻孔点),转子镗孔和法兰。通常,轴套和相似的断面不用考虑铸体的临界断面。如果铸体的临界断面有不同的厚度,基尔或Y型试块的平均尺寸的选择应符合ASTM A395或其他的国际公认的材料规格。买卖双方应共同决定最低的质量标准。
5.11.2.6.2 对于每一个基尔或Y试块,至少用拉伸试样毗连的材料制作一套在试样三分之一厚度时的摆锤式V形槽冲击试样。在室内温度下所有三个试样的冲击值应不小11焦耳(8.1英镑),其中主要的试样应不小于14焦耳(10英镑)。 5.11.2.6.3 每一桶都要做铸造试样的化学分析。
5.11.2.6.4 球墨铸铁可在ASTM A395或A536规定范围内通过填塞修理。用于填塞得钻孔应用液体渗透法仔细地检验,以保证所有缺陷的材料全部除去。
5.11.2.6.5 应在铸铁的适当部位,例如截面改变处、法兰、汽缸镗孔处测出布氏硬度值。但事先应去多余的表面材料以消除屈服应力。铸铁德两端处即最先和最后浇铸的部分也要测其硬度。此外还要测出基尔试块或Y型试块上的布氏硬度值。
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5.11.3 锻件
5.11.3.1 除非买卖方同意,否则锻件材料应选用附录F中所列出的材料。
5.11.3.2 所有ASTM或其他规定的国际公认的材料规格中没有涉及到的维修应得到买方的准许。
5.11.4 焊接
• 5.11.4.1 操作人员应按表7要求的规程对焊接和焊接修理进行操作和检验。如有规
定,可以使用选择性规范或标准以及焊接规范或标准。
表7:焊接要求
要求 可用的规范和标准 对配管、压力容器部件、旋转部件以及其ASME 规范 第九部分 他高压部件的焊接或操作人员资格。
对于配管、压力容器部件、旋转部件以及可用的材料规范或不包括在材料规范中焊接工序 其他高压部件的焊接工序资格。 ASME 规范 第九部分 无压固定结构焊接,如:基板或支架。 ANSI/AWS D1.1
板边磁性颗粒或液体渗漏检测。 ASME规范 第八部分 第一章 UG-93(d)(3) 焊后热处理。 可用材料规范或ASME 规范 第八部分 第一章 UW 40.壳体制造焊接的焊后热处理。 可用材料规范或ASME C规范 第八部分 第一章.
5.11.4.2 卖家应负责所有修理和焊接修理的检查以确保他们完全通过合格的程序进行适当地热处理以及无损试验。焊接修理应通过同样的方法进行无损试验来发现原始的裂纹,然而,修理后最低等级的检验应按照7.2.2.4对磁性材料进行磁粉检验以及按照7.2.2.5对无磁性材料进行着色渗透检验。除非另有规定,否则主要修理的规程在执行之前都应通过买方的检验。
5.11.4.2.1 主要修理之前应通知买方。等于或超过任何下列各项标准的主要修理,买方都会认为是缺陷:
a) 任何活动件的修理。
b) 承压部件中深度的修理焊接超过部件50%的壁厚,或在任何方向的长度超过
150毫米(6英寸)。
c) 修理部件中所有修理过的全部区域超过10%的部件表面积。
5.11.4.3 组装转子上所有可达焊接区域都应进行磁粉或染色渗透试验.
5.11.4.4 由可锻材料制成的受压铸件或可锻材料和铸造材料的组合件都应符合5.11.4.4.1至5.11.4.4.4规定中的条件。
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5.11.4.4.1 板边缘应按5.11.4.1和表7的要求进行磁粉或液体渗透检验。
5.11.4.4.2 焊缝可达表面应在清根或表面吹割后进行磁粉或液体渗透检验,焊后热处理后还要再一次进行这些检验。
5.11.4.4.3 承压焊接, 包括壳体与卧式和立式法兰之间的接合焊接都应完全焊透。 5.11.4.4.4 壳体的材料(不论厚度如何)都应按照压力设计规范要求进行焊后热处理。 5.11.4.5 压力壳体的连接焊接应按5.11.4.5.1至5.11.4.5.5的规定安装。
• 5.11.4.5.1 如有规定,除了5.11.4.1规定之外,焊接还应进行100%X射线检验,磁粉检验,超声波检验或液体渗透检验。
• 5.11.4.5.2 如有规定,应在制作前将拟采用的连接设计交给买方审查。制图应标明焊接设计,尺寸,材料以及预热和焊后热处理。
5.11.4.5.3 所有需要热处理的焊接应符合5.11.4.1和表7的规定。
5.11.4.5.4 必要时,包括配管焊接的所有焊接完成之后都应进行焊后热处理。 5.11.4.5.5 焊接到合金钢壳体上的辅助配管应使用与壳体相同材料或低碳奥氏体不锈钢。其他与壳体一致的材料和固定装置应使用买方认可的。
5.11.5 低温装置
• 5.11.5.1 买方应规定最小金属设计温度和相应的压力来建立冲击试验和其他材料的要求。
注:通常这将会比周围环境温度或工艺气温度的最小值还要低;然而,买方可以在工艺气物性的基础上规定一个材料温度的最小值,例如自动制冷的压力换算。
5.11.5.2 为了防止脆性疲劳,低温装置的材料和结构应适用于规范和其他要求规定的最小设计材料温度。买卖双方应在任何需要特殊预防的关于在操作、维护、运输、安装、试车和试验期间可能发生的情况达成共识。
注:应注意制作方法、焊接工艺和材料的选择,因为卖方提供的钢质保压部件所受的温度可能低于脆性转变点的温度。
很多材料容许应力的公认设计为国际性公认的标准,例如是ASME规范和ANSI标准是建立在张力特性的最小值的基础上。一些标准没有区别沸腾、局部镇定、完全镇定、热轧和正火材料,他们也没有考虑材料是否经过粗、细粒筛选后再制造。卖方应谨慎选择在-30°C(-20°F) 和40°C(100°F)之间有效工作的材料。
5.11.5.3 含有包括喷嘴,法兰和熔接件的部件的所有的碳钢、低合金钢和高合金钢应在符合规定压力设计规范的要求下做冲击试验。买方应详细指明没有在压力设计规范内规定的材料和厚度。
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注:不会要求材料的冲击测试依赖于最小设计金属温度,热力、机械的和循环载荷以及调节厚度。例如参考ASTM规范的第八部分第一章和UG-20F的要求。用来决定冲击试验要求的调节厚度应大于以下各项:
a) 最大对接焊缝接头的额定厚度。 b) 承压最大标称部分,除了:
1. 结构的支撑部件,如地脚或突缘。 2. 通过增加厚度达到足够硬度来减少轴偏差。
3. 要求具有机械特征的附加装置后内设的结构部件,如夹套或密封腔。 c) 轴向剖分壳体的额定法兰厚度的四分之一,包括分离法兰厚度(主要法兰应力不
是薄膜应力)。
冲击试验的结果应符合规定的压力设计要求的最小冲击源的需求。
5.12 铭牌和转动方向指示箭头
5.12.1 铭牌应安全附在设备和任何主要辅机设备容易看到的地方。 5.12.2 转动方向指示箭头应固定在每一个旋转设备容易看到的地方。
5.12.3 已附上的铭牌和转动方向指示箭头应使用奥氏体不锈钢或铜镍合金。销钉应是同一种材料。不许可用焊接。
5.12.4 以下数据应清楚地刻在铭牌上: a) 卖方名称。 b) 系列号 。 c) 规格和型号。 d) 额定功率。
e) 买方的条款号或其他参考。 f) 最大连续转速。
g) 最大壳体许可工作压力。 h) 水压测试压力。 i) 最高许可温度。
5.13 质量
对于设备的质量保证以API Recommended Practice683为参考。
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6 辅助设备 6.1 驱动机 6.1.1 概述
6.1.1.1 驱动机类型应由买方规定,并且应能满足规定的最严格的操作条件,包括外部齿轮和联轴节损耗,并要符合询价单和订单中注明的适用性技术要求。驱动机应在规定的公用工程和现场条件下有效的运行。
6.1.1.2 驱动机的选用应当允许任何规定的过程变化,比如:温度、压力或者是工艺介质的性质,以及启动工况。
6.1.1.3 驱动机应能在规定工况下正常启动,启动方法应由卖方买方协商决定。驱动机的启动转矩应当高于驱动设备在正常使用情况下的转矩要求。
6.1.1.4 驱动机支撑的重量大于225kg时应备有千斤顶。
6.1.2 电机
• 6.1.2.1 买方应当规定电机的型号,技术规格表以及辅助设备,包括并不限制以下条
件:
a) 电器技术规格表。
b) 启动条件(包括预计的启动压降)。 c) 屏蔽类型。 d) 噪声等级。
e) 范围等级,基于API工业标注500或者同类的国际标注。 f) 绝缘类型。 g) 要求的使用效率。 h) 环境温度和海拔高度。 i) 传输损耗。
j) 指定的温度传感器,振动传感器,加热器。
k) 辅助设备(如:发电设备,鼓风机,检测仪表等)。 l) 振动容许值。
m) 变频驱动软件的使用。
6.1.2.2 驱动电机应当符合可适用的国际标准,如API标准541或者546。(在API标准541,546功率范围以内的电机应当与IEEE841保持一致)。电机的额定效率应当是1.0。在任意规定的使用工况下,额定功率至少要达到所需电机最大功率的110%(包括齿轮和联轴节损耗)。应该考虑电机与主机的启动工况,以及这些工况与正常运行工况下可能存在不
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同的可能性。
注:110%应用于工程项目的设计阶段。测试后,由于压缩机的运行公差,可以不使用这个余量。
6.1.2.3 电机的启动转矩应符合主机的要求,压降是正常工况下电压的80%,或者其它类似的规定参数,电机要在15秒内加速到正常速度,或者由买卖双方相互协商的类似的时间段。
6.1.3 蒸汽透平
• 6.1.3.1 汽透平驱动机应符合ISO10436或ISO10437(API标准611或612)的规定。
蒸汽透平驱动机选定的规格应能在规定的任何工作条件下以相应得速度运行,同时其连续传输的功率应不小于驱动设备(包括齿轮和联轴节损耗)的最大功率要求的110%。蒸汽透平驱动机应在最小进口和最大出口条件下的相应的速度下按照买方规定传输额定的功率。
注1:110%应用于工程项目的设计阶段。测试后,由于压缩机的运行公差,可以不使用这个余量。
注2:为了防止尺寸过大或者获得太高的运行效率,有必要通过规定一般功率或挑选额定功率百分比来代替规定的最小热降条件下的额定功率来限制最大的透平能力。
6.1.4 齿轮单元
• 6.1.4.1 齿轮单元应符合ISO13691(API标准613),或者API标准677。
6.2 联轴节和保护装置
6.2.1 除非另有规定,否则驱动机与压缩机之间的挠性联轴节和保护装置应由压缩机制造商提供。
6.2.2 联轴节和保护装置应符合ISO10441(API标准671)。联轴节的构造,类型和装配应由驱动机与压缩机的买卖双方协商决定。
6.2.3 轴的规格,键槽尺寸(如果有的话)以及由于轴端余隙和热效应引起的轴端移动等有关的数据应提供给联轴节的供货方。
注:这个数据一般由压缩机或驱动机的供货方提供。
6.2.4 设计制造联轴节与轴的接头的传递功率至少应达到联轴节的额定功率。 6.2.5 如果要求进行机械运转试验,联轴节买方应提供空转适配器。 注:试验台联轴节应模拟规定的联轴节力矩。
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6.3 安装板 6.3.1 概述
6.3.1.1 设备应安装在规定的底板或者基础板上。 6.3.1.2 安装板(基础板和底板)应符合6.3.1.3的要求。 注:典型的安装板制图画法查阅附件G
6.3.1.3 安装板的上下表面以及任何安装在基架上的独立平台应加工其平行度。表面的粗糙度应为12.5获更小。
6.3.1.4 要支撑的设备重量大于225kg(500lb),则安装板应备有水平千斤顶(轴向或横向),其规格等于或大于立式螺旋千斤顶。这些螺旋千斤顶的吊耳应附着在安装板上,不会对设备、螺旋千斤顶或垫片的安装产生扰动。应警惕以防设备地脚的立式螺旋千斤顶损伤垫片的表面。起重设备来拆除或插入垫片或水平移动设备(例如需配备液压千斤顶)应提供可选性方案。应提供这样排布的是需要抬升过重的设备或者需要使用千斤顶来水平移动的情况。千斤顶应要做防锈处理。
6.3.1.5 对于机械支撑的设计,限制在最危险工况下的压力,扭矩和配管许用应力而产生的轴端相对位移在50µm内。(参考附录C的配管许用载荷)
6.3.1.6 如果安装板或类似结构采用中心线支撑,支撑件的设计和制造要利用卧式螺旋千斤顶来移动机器。
6.3.1.7 除非另有规定,否则应使用环氧树脂薄浆涂在安装板上所有的灌浆面。树脂薄浆的制备和设备的安装应符合API标准686第五章的要求。
6.3.1.8 不得使用地脚螺栓将机械设备固定在安装板上。 6.3.1.9 安装板应符合以下规定:
a) 用其他方式安装的设备,不应在安装板上钻孔。
b) 安装板应备有找平螺钉。如买方认可,楔形垫块可替代螺钉。
c) 装在混凝土上的安装板的外边角应至少为50mm的圆弧外边角(俯视方向)。 d) 所有的机械安装表面在机加工后应马上做防锈处理。 e) 安装板应至少向设备三个方向的支撑座外部延长25mm。 f) 安装板表面机加工粗糙度应达到6.3或者更小。
6.3.1.10 调整垫片应当参照API686第七章,并且要错开紧固螺钉和水平螺旋千斤顶,同时至少要距离设备支脚边缘5mm。
6.3.1.11 除非另有规定,否则需要给买方提供铆钉。
6.3.1.12 将设备固定在安装板上的紧固螺钉和所有的千斤顶需要由卖方提供。 6.3.1.13 设备的安装设计应当参照API标准686。
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6.3.2 基础板
6.3.2.1 如有规定使用基础板,那么卖方应指出安装基础板上的主要设备。除非买卖双方协商确定采用分体结构,否则基础板应为独立的钢制结构。分体结构的基础板应具有一个机加工和销钉定位的配合面,以确保现场再组装的精度。
注:基础板的长宽大于1.2×4时,受到运输的限制可能需要按分体结构制造。 6.3.2.2 如果采用基础板,基础板应扩展至动力传动系统下面,从而保证这些部分的泄漏都包含在基础板内部。
• 6.3.2.3 如有规定,设计基础板应便于在现场使用光学、激光或其他方法进行水平测
量。这些方法的细节应由买卖双方互相协商决定。并通过采用找平垫板或觇板来满足要求,垫板和觇板在设备已安装和基础板已装到基础上后要易于接近进行现场校平。 应提供活动保护罩。对于柱式安装的基础板,找平垫板或觇板应安装在靠近支撑点的位置。对于非柱式安装的基础板,垫板和觇板应安装在每个角落里。当要求使用长部件时,附加的垫板应安装在中间点上。
• 6.3.2.4 如有规定,基础板应适合柱式安装(即,在规定的支撑点具有足够的刚性),
而不需要在构件下连续灌水泥。基础板的设计应由买卖双方共同协商决定。
6.3.2.5 基础板应在四点配有起重用的吊耳,与所有安装的设备一起起吊不应产生永久性变形,也不可损坏基础板和装在板上的机械设备。
6.3.2.6 除非带有整体式油箱,否则两构件之间的基础板底部应是敞开的。当基础板设计需要水泥浇注时,应至少配有一个浇注孔,它的清洁区至少为130cm2(20in2),且每个防水隔壁的长度应不小于75mm。这些孔的定位应保证水泥能够浇注在所有负载结构不见之下。在实际应用中,孔应更靠近需要浇注安装的设备。孔应具有13mm的凸起边缘,如果孔安装的地方液体可能接触得到暴露的水泥,就应提供厚度不小于1.5mm(0.060in)的金属盖板。应在基础板上每个防水隔壁的最高点提供尺寸至少为13mm(0.5in)的通气孔。
6.3.2.7 除非另有规定,否则基础板顶部应备有保护所有走道和工作区的防滑金属盖板。
6.3.2.8 基础板底部上的安装垫片应处于同一平面,并且应该刮平到0.1mm内。 注:在同一平面上的安装垫片应采用单级基础。 6.3.2.9 基础板上的所有安装垫片应:
a) 在整个基础板完工后再加工。
b) 对于一个独立的设备,要求基础板上所有安装垫片水平高度误差在25µm以内,以防止出现某一支撑角悬空。
c) 每个安装垫片的平面度应该加工到4.2µm/100 mm
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d) 不同的安装垫片之间的平行度在50µm以内。
6.3.3 底板和子底板
• 6.3.3.1 如果规定使用底板,则需要符合6.3.3.1.1和6.3.3.1.2的要求。
6.3.3.1.1 为了保证能使用标准套筒式扳手来拧紧螺钉以及使用水平/垂直螺旋千斤顶来移动设备,则需要预留足够的工作空间。
6.3.3.1.2 底板应是一个拥有足够厚度且能将设备的载荷传递给基础的钢制平板,但是无论如何钢板厚度不得小于40mm。
• 6.3.3.2 如有规定,子底板应由卖方提供。
6.3.3.2.1 如有规定需要子底板,其厚度应至少达到25mm。子底板的啮合装配表面光洁度应与底板相匹配(参见6.3.1.3)。
6.4 控制装置与检测仪器 6.4.1 概述
• 6.4.1.1 买方应当提供完整的压缩机运行性能数据表以便买方能按照启动和所有规定
的操作条件,合理地设计控制系统。卖方应买方的请求,应负责审查买方的整个压缩机控制系统是否与卖方提供的控制设备相兼容。
6.4.1.2 仪表和设备应符合卖方的规定。除非另有规定,否则仪表和设备应符合API标准614的要求。
• 6.4.1.3 买方应按照API标准614的数据表给出控制、仪表和控制面板的要求。
注:可用API标准614的数据表来规定要求。
6.4.1.4 除非另有规定,控制和仪表应按室外安装设计,并应符合IE60079中IP65的要求。
6.4.1.5 控制和仪表的设计和制造应能够符合规定的防爆区域等级。
6.4.1.6 所有管线、铠装电缆和支撑的设计和安装应保证他们能够简便,安全的移动,并且其定位不会影响轴承、机封或其他内部设备移动的位置。
6.4.2 控制系统
• 6.4.2.1 压缩机可根据进口压力、出口压力、流量或这些参数的某种组合来控制。这
可通过入口节流,速度调节,滑阀容量控制装置或者从出口到入口的冷却旁路来实现。控制系统可以是机械的,气动的,液压的,电动的以及其它任何组合形式。控制系统可以是手动的或是通过手动调节实现自动控制的。买方应规定控制信号源及其灵敏度和范围,并
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规定由卖家提供的设备。
注:对于湿式螺杆压缩机,旁路可能不要求冷却。
6.4.2.2 对于变速电机,控制信号应能够实现对电机速度控制系统设定值的调节。机器的速度对控制信号的响应应当是线性的,直观的。除非另有规定,控制与运行速度范围限定从连续运行的最高速度95%的规定最小速度,规定最小速度应是规定的运转工况或者最大连续运转速度两者之间相对较小的值。
• 6.4.2.3 如有规定,应提供组合式控制模式。
注:典型模式下,限制速度范围的机器在通用或多路的应用上是有必要的。
• 6.4.2.4 当规定恒定传动时,控制信号应驱动滑阀控制装置(如果设有滑阀),或者
制动压缩机配管中的控制阀。
6.4.2.5 买方规定的控制信号量程应与压缩机操作范围相一致。除非另有规定,最大控制信号应与连续运转最大速度或最大流量相对应。
6.4.3 仪表与控制盘
• 6.4.3.1 如有规定,应提供控制盘,它应包括压缩机与驱动器上所有装在面板上的仪
表。控制盘的设计与加工应与买方的描述完全一致。仪表控制盘应独立安装在基础上或按规定安装在其他位置。在驱动控制点上的操作员能清晰的观测到控制盘上的仪表。应提供一个测试按钮。应详细说明安装在控制盘上的仪表。
• 6.4.3.2 除非另有规定,控制盘应由不小于3mm(1/8in)厚的钢板制成,并且具有加
固性、自行支撑能力且靠近侧上方。当规定仪表盘背面应接近最小电气危害以防止干扰或允许安全性清洗或防腐保护,所有仪表应直接安装在仪表盘的正面,所有紧固螺钉应选用防腐材料。
6.4.3.3 控制盘的装配,管道与电路应与买方的外部配管和配线回路完全连接。当在某一单元中要求多提供一个控制或检测点时,通向各个开关或者仪表的接线应来自一个带有接线端子的独立接线盒。每个接线盒应安装于单元或者它的基础上。所有端子板上的导线与接线端子、开关和仪表应标有标牌以便进行辨认。
6.4.3.4 卖方提供的控制仪表系统中的管线与电缆,需要拆分后运输。
6.4.4 检测仪器
• 6.4.4.1 概述
对于所有检测的类型,买方都应规定从测定点到检测设备的硬件连接。
• 6.4.4.2 转速计
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• 如有规定,在变速部件中应提供转速计,同样需要规定所提供转速计的类型、量程和
指示器类型。除非另有协商,否则应该由驱动机供应商提供转速计,并且最小量程至少应是最大连续转速的0%-152%。
6.4.4.3 振动与位置检测器
• 6.4.4.3.1 如有规定,应按照API标准670提供、安装和校准非接触性振动和轴向位置
传感器。
• 6.4.4.3.2 如有规定,应按照API标准670提供,安装和校准地震振动传感器。 • 6.4.4.3.3 如有规定,应按照API标准670提供和校准振动、轴向位置和地震传感器。 • 6.4.4.4 轴承测温
如有规定,应按照API标准670提供和校准轴承测温传感器。
注:由于受尺寸限制,在小型压缩机上有可能无法安装轴承测温传感器;在喷油式螺杆压缩机中有可能不采用轴承测温传感器。
6.4.4.5 滑阀位置指示器
如果使用滑阀,则应提供测试仪表来显示滑阀的位置。 6.4.4.6 安全阀
6.4.4.6.1 卖方应在其所提供的设备或管系上安装安全阀。其他由卖方提供的系统外的设备和管系上的安全阀应由买方提供。卖方的报价单应列出所有安全阀,并且应明确说明这些安全阀应由卖方提供。
6.4.4.6.2 安全阀的尺寸、选用以及安装应符合API标准520中第一、二部分的要求。安全阀应符合API标准526。卖方应确定其供货范围内所有安全阀的尺寸与调定压力,并且应推荐其他要求保护压缩机组设备的安全阀的尺寸与调定压力。安全阀的尺寸与调定压力应将所有可能导致设备失效的模式考虑在内。
6.4.4.6.3 除非另有规定,否则安全阀应当采用钢质壳体。
• 6.4.4.6.4 如有规定,对于可能被截至阀关闭的辅助设备或冷却套管上应提供气动安
全阀。
• 6.4.4.7 压缩机减压阀
如有规定,卖方应在管系中提供并安装一个减压阀。
• 6.4.4.8 停车截至阀
如有规定,卖方应在吸气、排气位置提供截至阀。
注:当流量小或背压高时,则通过闭合的截至阀开车的方法可能不起作用。 6.4.4.9 流量指示计
6.4.4.9.1 应在每个大气压下的油流回流线上安装流量指示计。
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6.4.4.9.2 除非另有规定,否则流量指示计应符合以下要求:
a) 法兰连接。 b) 两端安装玻璃视镜。 c) 钢质结构。
d) 直径不小于油管内径的150%。 e) 能够明确的显示最小滑油流量。
注:为了能够方便的观察管线内滑油的流动,每个流量计安装时应该与它的视镜保持垂直。
6.4.5 报警和停车 6.4.5.1 概述
6.4.5.1.1 报警系统应能够在规定的参数达到报警点时发出报警信号,在规定的参数达到停车点时停止设备运行。
• 6.4.5.1.2 买方应规定报警和停车的要求(表8中有所涉及)。
Table 8:报警工况或者报警联锁停车工况
条件:
超速 部件停车
备用润滑油泵运转 备用密封油泵运转 径向轴振动过高
壳体或者轴承振动过高 绕组温度过高 轴承温度过高 出口温度过高 气体压差过大 入口滤器压差过大 分离器液位过高
轴向位移
润滑油滤器压差过大 密封油滤器压差过大 止推轴承入口温度过高 油温度过高或者过低 润滑油液位过高或者过低 密封油压力过高或者过低 密封油温度过高或者过低 密封油液位过高或者过低 压缩机水套冷却液流量过低 缓冲气压力过低 润滑油压力过低
6.4.5.1.3 主要考虑到保证设备的安全使用,买方应向卖方提出任何额外的报警和停车条件。
• 6.4.5.1.4 买方应规定卖方报警和停车系统的供货范围。
6.4.5.1.5 除非另有规定,否则除了停车传感器以外的所有仪表和控制装置应安装必要的阀门,开关,桥接以便在系统工作状态时能拆下仪表和控制装置。当规定在停车传感器
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上安装止回阀时,卖方应提供在开放部位锁定止回阀的方法。
6.4.5.2 报警
6.4.5.2.1 有些系统,尤其一些基于常规直接执行设备的系统,不可能完全符合6.4.5.2.2至6.4.5.2.9的要求。
6.4.5.2.2 对于每个停车参数,都应提供一个报警信号,这个报警信号设定值应稍微小于正常情况下的停车信号设定值。
• 6.4.5.2.3 任何报警参数达到报警设定值时,应根据规定分别或同时发出一个明确的
报警声音或闪烁灯光。应保证能明确的判断出是哪个参数发生了报警。
• 6.4.5.2.4 任何停车参数达到停车设定值时,都能使设备停车并且能够按规定分别或
同时发出一个报警声音或者闪烁灯光,并且应使其能够区别于报警。应该能够确定触发停车的参数。
6.4.5.2.5 当任何报警和停车系统的部件发生故障时,都应触发一个报警,并且报警信号能区别于被监控设备故障导致的报警信号。
注:为了实现这个功能,要求传感器有冗余。
6.4.5.2.6 当停车系统的任何部件发生故障导致系统不能识别停车工况的时候,设备应当自动停车,并且应当触发一个报警。这个报警应当能够与设备发生故障导致的停车进行区分。(自动防故障装置系统)
• 6.4.5.2.7 当规定使用非故障安全部件系统时,则系统中一个不符合某个报警条件的
故障应在所有其他报警和停车功能中保留。
6.4.5.2.8 在设备运行中,需要尽可能测试每个部件的所有报警功能。该测试时不需要解除停车功能。
6.4.5.2.9 除终端停车装置(断路器,蒸汽跳闸装置,截止阀,燃料供应阀)外,在设备运行中,需要尽可能测试每个部件所有的停车功能。
注1:在测试转换期间,允许设置报警旁路。 注2:需要设置冗余传感器以完成这些测试。 6.4.5.3 事件记录器
• 如有规定,报警和停车系统应设置相关的事件记录器来记录报警和停车时出现的事
件。
注:规定的事件记录器通常与分布式控制系统(DCS)相连接,它不需要太快的扫描速率。
6.4.5.4 报警器
• 6.4.5.4.1 如有规定,报警和停车系统应设置优先报警装置,用来指出哪个参数首先
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达到报警或停车限制值,而这个产生多重报警或停车的事件是最初发生的事件。该装置不是整体控制和监控系统的一部分,需要另行提供报警仪器。
6.4.5.4.2 如果设置优先报警装置,不论它作为独立仪器还是合并到整体控制、监控系统,其操作顺序都应符合如下说明:
a) 第一个达到报警和停车设定值的参数应触发闪烁灯光和声音报警装置。 b) 报警和停车工况应通过报警、停止按钮进行确认。
c) 当确认报警和停车,声音报警装置应停止报警,但灯光报警装置应随报警和停车工况持续闪亮。
d) 即使先前的报警和停车被确认,如果另一个参数达到报警和停车设定值,灯光
报警装置仍应返回闪烁状态,声音报警装置报警。
6.4.5.4.3 如果优先报警装置作为一个独立仪器,它应安装在本地仪表盘上。任何一个报警操作和停车操作都应提供给远程指示25%的冗余点和独立连接。
6.4.5.5 报警和跳闸装置 6.4.5.5.1 概述
• 买方应指定独立的报警和跳闸装置是信号变送器还是开关。
注:信号变送器是一种将测量信号值传输给远程装置(如,报警继电器,显示,过程控制计算机),由远程装置进行适当的操作的一种仪器。
6.4.5.5.2 本地开关
6.4.5.5.2.1 如果报警联锁停车装置通过本地安装的开关初始化,每个报警开关和停车开关(除6.4.5.10.2.7和6.4.5.10.2.8指明的之外)应安装于单独的本地房间内以便于检查和维护。
6.4.5.5.2.2 应提供最小容量为交流120伏、5安培和直流120伏、0.5安培的密封式单杆双掷开关。不能使用水银开关。
• 6.4.5.5.2.3 买方应规定作为报警停车的初始状态是开关的开启还是关闭。
6.4.5.5.2.4 报警和跳闸开关不能在房间外部进行调整。 6.4.5.5.2.5 放置报警和跳闸开关的房间应符合6.4.6.2的要求。
• 6.4.5.5.2.6 压力开关传感元件采用不锈钢材料(AISI300 不锈钢)。由压降触发的
低压开关应配备压力计、排气阀或放气接管或特别指明的双排座接管,在测试中由压力开关对压降进行控制。压力上升触发的高压开关应配备测试接管以便使用便携泵在测试中升压。这些安排通常由买方指出。
6.4.5.5.2.7 使用热电偶或电阻温度计测温,温度计应连接至本地仪表板的相关设备。除报警和停车使用单点指示器,其他信号使用多点指示器,且每个温度监控都需配备独立
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的报警和停车开关。每个报警和联锁停车标准应独立设置。
6.4.5.5.2.8 震动和轴位开关由仪器提供,遵循API标准670(见6.4.4.3)的要求 6.4.5.5.2.9 电平开关在隔离栅中应为浮动或置换式安装。为测试开关功能,应提供测试接口使电平人为的提高或降低。
6.4.6 电气系统
6.4.6.1 电气系统参照API标准614的规定。
6.4.6.2 为避免事故发生,应为接线条、继电器、开关和其它带电设备提供围护隔离设备。外部和围护隔离内部的配电线应与仪表控制信号线应尽可能进行隔离。围护隔离设备内部在设备操作中应是开放的,如报警测试或调整。围护隔离设备应为接线条和其它裸露的50v的带电设备提供第二重的防护层。
6.5 配管系统 6.5.1 概述
6.5.1.1 配管系统设计,接头制造、检查和监视应与指定的规范和标准相一致,如果没有指定的规范或标准,就与公认可行的规范和标准相一致。配管焊接应由具有资质的操作员完成,且其操作规程应符合规定的或国际公认的标准,如ASME B31.3和ASME 第九部分。
6.5.1.2 配管系统包括配管、截止阀、控制阀、安全阀、减压器、节流孔板、温度计和热电偶、压力表、液流目视指示仪以及相关的排气口和排液口。
6.5.1.3 卖方应提供全套配管系统,包括固定的附件,主要部件的滑动基面、油路控制台或辅助的滑动基础面。配管在基面边缘为法兰连接。当底板根据设备规格提供时,设备排布配管系统的宽度由买方规定。买方只提供设备组与基面外的设施之间的中间配管。
6.5.1.4 配管系统设计达到如下规定:
a) 要有适当的支撑和保护,以防止由于震振动、运输、操作和维护而带来的损坏。 b) 应使操作、维护和清理具备一定的灵活性和可行性。
c) 根据设备外形,将配管布置得整齐、有序、合理、不妨碍检修进出口。 d) 使用通风口消除残余空气或者使用非聚集的配管布置。 e) 可通过低位完全排放而不需要拆卸配管。
6.5.1.5 配管最好采用弯曲和焊接方法,尽量减少使用法兰和管件。在设备连接、基础界面边缘和便于维护时使用法兰连接。买方指定的地方也允许使用法兰。除了三通和减压器,应在拥挤的区域采用焊接连接来合理的布管。除非必须使用或买方指定的地方,不能
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使用螺纹连接。不应使用管套。
6.5.1.6 配管接头规定应符合5.3.6。
6.5.2 辅助系统配管
除非另有规定,否则辅助系统配管设计应符合API标准614的规定。除非另有规定,否则油配管和管道,包括管件(不包括松套法兰)均应采用不锈钢。对于喷油式螺杆压缩机,油滤器上游的管材需买卖双方一致认可。
注:在喷油式螺杆压缩机系统中,油分离器和油滤器上游的管材一般为炭钢。
6.5.3 仪表配管
除非另有规定,仪表配管应符合API标准614。
6.5.4 工艺配管
6.5.4.1 由卖方提供的工艺配管的范围由买方规定。 6.5.4.2 卖方提供的工艺配管应符合6.5.1的要求。
• 6.5.4.3 如有规定,卖方应审查所有供货范围,包括所有的配管,附属设备(例如,
减震装置、中间冷却器、后冷器、分离器、气液分离器、空气进气过滤器和膨胀节)以及与设备和支撑上、下游紧邻的容器。买卖双方应一致同意此供货范围的审查。
6.5.4.4 对于喷油螺杆压缩机,压缩机出口和分离器之间的连接配管应制成最多只能通过一半液体的形式并设计1/24的微小斜坡以保证流向分离器。
6.6 中间冷却器和后冷却器
• 6.6.1 如有规定,卖方应在每级压缩阶段之间都提供水冷管壳式冷却器。 • 6.6.2 买方应明确需要由卖方提供哪些后冷却器。
• 6.6.3 水冷管壳式中间冷却器和后冷却器应按照TEMA C级或R级进行设计和加工。
具体按照哪级需要买方在数据表中给予确定。中间冷却器和后冷却器按照指定的压力设计。当规定TEMA R级时,换热器也应符合API标准660。
注:应注意热交换器及其支架对脉冲感应振动的敏感性。
6.6.4 除非得到买方批准,否则中间冷却器和后冷却器的结构和定位应能允许在不拆除配管或压缩部件的情况下即可卸下管束。水要走管层。
6.6.5 固定管板式换热器应具有能进入气体通道的检验口。只有在买方特别批准时,壳程上才能使用自裂片(以便在管子破裂时壳体得到保护)。
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6.6.6 规定采用空气冷却器时,则应符合API标准661。
6.6.7 除非另有规定,否则用于中间冷却器的空气冷却器应具有自动温控。这种温控可利用风孔,变速风扇,变节距风扇、旁通阀或者以上几种方式的组合来实现。建议的控制系统应得到买方认可。
6.6.8 除非另有规定,否则可提供双套管中间冷却器和后冷却器。只有在买方批准下,才可以提供翅片式双套管结构。
• 6.6.9 间冷却器可以是装配好的或未装配的,由买方规定。 • 6.6.10 材料应按数据表上规定。
6.6.11 冷凝液(如冷却水)分离和收集设施应由卖方提供,它们应包括:
a) 带手动旁通的自动脱水器。
b) 收集池上隔振阀和增压阀的铠装水位表。
c) 收集池上的高液位报警和脱钩装置的单独接头和液压开关。
d) 收集池的大小或容积应符合买卖双方共同协商的要求,并保证从高液位报警到解扣这一过程有5分钟的裕度。这个时间范围是基于正常情况下液体的冷凝速率而定的。
• 6.6.12 如有规定,卖方应提供压缩机与中间冷却器及后冷却器之间的装配接管。级
间配管的设计应符合ASME B 31.3的规定。
6.7 空气进气过滤器
6.7.1 除非另有规定,卖方应该提供干式多级高效空气进气过滤器,用于空气压缩机空气吸入口。高效过滤器应能在整个吸气能力范围内滤除97%的1微米或1微米以上微粒,最大滤清压力降不得超过0.5in(12毫巴)。过滤器最大的压降不能超过(12毫巴)
6.7.2 空气进口过滤器应适于室外安装,最好装在同一平面上,并应配备防风雨罩或通风孔,如果装置的安装位置有异常的气候条件,如沙尘暴,进口过滤器的进口可比压缩机高出一段距离。
• 6.7.3 每个过滤器都应配备一个差压指示传感器,或一个差压指示器和开关。
6.7.4 空气过滤器应设计第一级(预滤器)滤芯可在装置运行时更换。
注:有很多种外形和结构可以采用,因此在要求空气过滤器有特殊性能的地方,这些性能都应在买方的询价规格单或数据表上标明。
6.7.5 除非另有规定,空气过滤器、框架和入口配管要求进行无机锌或热浸渍镀锌。
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6.8 入口分离器
6.8.1 买方应告知制造方工艺气流带走的液滴和固体颗粒的数量和形式。
注1:没有被入口分离器分离出来的固体颗粒进入喷油式螺杆压缩机,然后在排出气体和油分离器中聚积,将会对压缩机的油泵,轴承和转子造成破坏。
注2:一些污染物,特别是催化金属颗粒例如铁,可能会增加油的氧化的速率。
• 6.8.2 如有规定,卖方应在压缩机上游管线上安装一个高效的入口分离装置用来去除
工艺气流中多余的液体和固体颗粒。
注1:多余的液体会稀释循环油流,特别是在启动和异常条件下。
注2:当入口压降和压缩产生的热使多余液体蒸发,会使溶解在液体中的固体析出。 注3:大量的固体颗粒最好在入口分离器中从分离出的液体中除去。
6.8.3 如果指定一个入口的过滤器或分离器,那么压差指示器和报警开关应安装在其两侧。
注:很多的结构和排布是可行的。买方的说明书或数据表中应详细规定过滤器的特征。 6.8.4 除非另有规定,否则应安装300系列的不锈钢或者是镍合金材质的叶片式或网孔式的去雾器。当提供去雾器时,网孔型去雾器应支持网孔材料的逆流和顺流。
6.9 干式螺杆压缩机的减振消声装置 6.9.1 概述
减振和消声的分析要求和范围由买卖双方共同协议决定。
注1:在设计压缩机和配管系统时,应考虑全部的运行情况,包括:变流速情况下的全部流速范围;温度、压力、和变化的气体状态包括间歇运行下的吹扫气体。
注2:在螺杆压缩机系统中,气体流动不是稳定的,而是在稳流层(平均流)上分层流动一系列的流动脉冲在管道中的流动。流动脉冲的特性由压缩机的大小和运行状况决定(排气量、转速、转子、压力等)。配管系统机械和声学的响应是脉冲的振幅和频率的函数,是气体热物理性质和配管系统特性(布置、支撑、固有频率等)的函数。
注3:压缩机产生的脉冲通常是三维的。而且高频率结合大直径容器或配管,这使得圆周模式的考虑更为重要。
6.9.2 除非另有规定,压缩机制造厂应为每个气缸的进气口和排气口提供减振消声装置。装置的主要作用是在不超出6.9.3规定的压力降范围内保证最大限度的削弱音频脉冲。 6.9.3 除非另有规定,否则在减振消声装置中的压降不得超出以下值: a) 吸气消声器,减振消声装置进口的绝对压力的1%。
b) 排气消声器,减振消声装置出口的绝对压力的2.5%。压降应在数据表中进行
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记录,并且需计入功率的计算。
注1:在低压和真空的情况下,压降可能超过1%的范围,以实现必要的脉冲衰减。 注2:如果机器的运行工况变化较大(如速度、气体的摩尔质量),则所有工况可能无法满足以上压降限制。
6.9.4 进口和出口消声器的运行配管侧的脉冲正负峰间的值不可超过配管绝对压力的20%或由以下公式计算所得的值的最小值。 SI单位:
P% = 28.6 / (P1/3)
美制单位:
P% = 15 / (P1/3)
式中:
P% =允许的最大许可振动幅值,以配管侧绝对压力的百分率表示。
P =平均配管侧压力,以磅/平方英寸绝对压力(千帕)为单位。
6.9.5 减振消声器应按买方规定的压缩机法兰定向,并且符合买卖双方的协议。 注:消声器直接装在压缩机法兰上可获得最大消声效率。
6.9.6 减振器和消声器应是加外套的多层型,也可考虑备选型号,但推荐的替换类型的详细说明要随报价书一起提供认可。
6.9.7 非另有规定,否则在应用中不能使用气体从小孔分流的扩压器或装置,因为在气流中的污物会聚集而导致流体阻塞。然而,如果使用,该装置应易于进入清洗。
• 6.9.8 如有规定,减震消声器卖方应提供详细图纸以便专门研究减震消声器同买方配
管系统联用时的声学特性。
• 6.9.9 碳钢壳体的最小腐蚀裕量为3mm(1/8in)。如因腐蚀性气体而要求使用非碳
钢钢材质,则材料和所需腐蚀裕量应由买方规定。买方应在数据表上规定用于要压缩的气体的碳钢或非碳钢的腐蚀裕量。非碳钢壳体材料的厚度应等于或大于考虑到碳钢腐蚀余量的碳钢所需厚度。内件的最小厚度为6mm(1/4in)。
• 6.9.10 减振消声器应符合规定的压力设计规范,且不能小于安全阀的设定。减振消
声装置的设计不仅要适合静态工况,而且要考虑到容器期望寿命内的工作周期和脉冲负荷的特性以及适合动态负荷工况。
6.9.11 所有焊缝都应连续的充分焊透。
6.9.12 每个减振消声装置的进、出口接管处应设置DN20 (¾ NPS)的压力测试接头。压缩机运行时隔室内可能会积聚液体,每个这样的隔室都要设置最小为DN25 (1 NPS)的外部排液接头。如果单个隔室排放行不通,并且隔板延伸到容器壁,则可经买方认可后在隔
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板上开出圆形缺口。内件的排列应确保在所有运行条件下,液体会流至排水接头。应考虑到排出口对消声器性能的影响。
6.9.13 除非另有规定,否则入口减振消声装置的进口接管和减振消声装置的出口接管应配备两个DN25 (1NPS)的插入式接头,其位置要不影响买方的高温报警器或停车装置的刻度式温度计和测温插套的安装。
6.9.14 DN40 (1½ NPS)和小于DN40的接头,角撑板应装在两个不同平面上,以防由于脉冲感应的振动引起的断裂。
6.9.15 除非另有规定,否则所有减振消声装置的主要连接均采用法兰连接。
• 6.9.16 如有规定,应为每个隔室的出入通道提供配有带盲法兰和垫片的DN150
(6NPS)衬垫型法兰检查开口。DN100 (4NPS)的检查开口可以在直径小于500mm(2in)的容器上使用。
注:部分消声装置的设计可能不使用检查孔。
6.9.17 侧向进入的主接管接头应用衬垫型金属加强,衬垫金属面积相当于缺口面积(不包括接管中任何金属的厚度)。
• 6.9.18 其结构应适合于室外的工作条件。如有规定,减振消声装置应配置隔音夹。
所有接头和铭牌的位置均不得挡住该隔离件。
6.10 专用工具
6.10.1 当需使用专用工具和紧固件拆卸、组装或维修设备时,专用工具和紧固件应包括在报价单中并作为设备必须提供的工具的一部分。对多单元设备的安装,专用工具和紧固件的数量由买卖双方共同协议决定。在设备装配和拆卸分装的过程中需使用这些或者类似的专用工具及工具的使用说明。
6.10.2 提供的专用工具需用粗糙金属盒进行分开独立包装,并标记“(标签/项目号)专用工具”。每件工具需标记或贴标签以标明其专有用途。
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附录C——力与力矩
(标准化)
C.1 概述
作为最小单元,压缩机应按照表C1和表C2上的值来设计每个喷嘴所能承受力和力矩。 卖方应按照表C1和表C2来提供每个喷嘴的许用力和力矩。
这些许用力和力矩只施加在压缩机构件上,不施加在连接管道、法兰和法兰螺栓上,它们不应超过适用的规范和修订方案所规定的许用压力。
在买卖双方共同认可下可增加载荷。但是,应尽量减少运行载荷。 对于数据表以外的喷嘴载荷应由买卖双方共同协商决定。 、
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C.2 公式
图C.1定义了X、Y和Z的区域。
由公式C.1得到合成力Fr。
Fr=Fx2+Fy2+Fz2 (C.1)
由公式C.2得到合成力矩Mr。
Mr=Mx2+My2+Mz2 (C.2)
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