离心压缩机工程技术规定汇总

离心压缩机工程技术规定汇总（通用5篇）

篇1：离心压缩机工程技术规定汇总

《 离心压缩机工程技术规定》

《离心压缩机工程技术规定》对工业装置内使用的离心压缩机提出了最低限度的要求，对离心压缩机采用的标准、规范及其性能、设计、结构、动力学、辅助设备、驱动机、试验及标志、包装和采购等方面作了规定。

1.总则 2.基本设计 3.辅助设备 4.检验和试验

5.涂漆、标志、包装和运输 6.卖方应提供的图纸及资料 7.保证 8.拒收 附录 A 设计基础

B 主要参考标准、规范和规定 C 参考的卖方供货范围 D 卖方应提供的图纸及资料 E 油漆颜色

1.总则

1.1 范围

本规定连同订货合同书/询价书和数据表一起提出对离心式压缩机及辅助设备等在设计、制造、检验、试验等方面的基本要求。1.2 工程特殊要求

“工程特殊要求”是根据用户特殊要求或现场的特殊要求以及特定工程设计基础数据对本通用规定有关条款所作的修改，作为本通用规定的附件。当“工程特殊要求”与本规定发生矛盾时，以“工程特殊要求”为准。1.3 准和规范

1.3.1 下列标准和规范及附件A列出的标准和规范的最新版应构成本规定的一部分： API 617 一般炼油厂用离心式压缩机

或JB/T6443 离心压缩机(根据具体工程的要求选用)API 613 炼油厂用特殊用途齿轮箱

API 614 特殊用途的润滑油，密封油及调节油系统 API 670 振动、轴位移和轴承温度监控系统 API 671 炼油厂特殊用途联轴器

1.3.2 卖方必须使其设计、制造、检验和试验等符合规定的标准和规范以及有关的法规要求。

1.3.3 当买方的数据表/工程规定与规定的标准和规范或法规要求有偏离时，卖方应及时将偏离内容提交买方供确认。

1.4 数据表及相关规定

1.4.1 买方数据表给出基本的工艺数据和特殊要求。

1.4.2 装置通用工程规定与离心式压缩机组的设计、制造、检验、试验等有关的相关专业工程技术规定，在工程设计中必须遵守执行。

1.4.3 当卖方不能接受买方数据表或工程技术规定的某些条款时，卖方应及时通知买方，列出偏差表并推荐可选的设计以征求买方意见。1.5 卖方图纸和资料要求

1.5.1 卖方应按买方采购申请单要求的图纸和资料的项目和进度分期分批提交图纸和资料。具体要求将在合同中进一步明确。

1.5.2 买方对卖方提供的图纸和资料的审查和同意并不能解除卖方对订货合同书应尽的义务。1.5.3 所有图纸和资料应给出业主名称、买方工程号、合同号、设备位号及设备名称。1.5.4 卖方提交文件中所有的参数应采用国际单位制表示。1.6 文件的优先顺序

买方文件的优先顺序是订货合同、数据表、工程技术规定、有关的标准和规范。

2.基本设计 2.1 一般要求

2.1.1 除非另有规定，压缩机制造厂应对整个压缩机组包括齿轮箱、驱动机、油系统、控制及仪表、辅机和管道系统等负全部责任，并负责各部件之间的协调。

2.1.2 所有部件应有经证实的在相似操作条件下使用的成功经验。除非经买方特别同意，样机将不被接受。2.1.3 机组的布置应合理，以便为操作和维护提供足够的空间和安全通道。

2.1.4 卖方应根据给定气体组分核算比热、压缩性系数及其它压缩机设计所需的气体物性参数。2.1.5 卖方应保证所有规定工况下的性能(即流量和压头)及正常工况下的轴功率。

对于变转速压缩机，正常工况时的压头和流量应能在正常转速的＋2%范围内得到满足，轴功率容差在＋4%以内。对于恒速压缩机，在保证正常流量的同时，压头的容差应在＋4%～0%之间，且轴功率容差在＋4%～0%之间。

2.1.6 压缩机的压力—流量的性能曲线从额定点到喘振点应连续上升。2.2 机壳

2.2.1 机壳的厚度应适合于规定的设计压力和试验压力，并考虑至少有3.2 mm腐蚀裕度。

2.2.2 机壳的设计压力至少应等于最高吸入压力与跳闸转速时所有规定工况条件的最恶劣的组合条件下操作压缩机可能产生的最大升压之和，或等于买方规定的安全阀设定值。任何情况下，上述最高吸入压力不低于大气压。

2.2.3 对于低温条件操作的压缩机机壳的设计温度应低于预计的最低操作温度；其它场合使用的压缩机，机壳的设计温度应不低于预计的最高操作温度加10℃。

2.2.4 除非另有规定，当压力超过3.923MPaG时或当氢分压超过1.38MPaG时，机壳应为径向剖分式。2.2.5 压缩机本体的全部螺栓采用公制螺纹。2.3 转动元件

2.3.1 除非另有规定叶轮不允许铆接。叶轮与轴的连接应采取键连接或过盈配合，任何转速下叶轮不应松动。2.4 级间隔板和进口导叶

2.4.1 级间隔板和进口导叶宜采用焊接结构，也可铸造结构。

2.4.2 若卖方采用了叶片扩压器，应避免产生异常噪音和振动。若单级压缩机采用叶片扩压器，须征得买方同意。2.5 迷宫密封

2.5.1 所有内部密封处应设置可更换的迷宫密封元件以减少内部泄漏量。优先选用静止式易更换的迷宫密封。2.6 轴封

2.6.1 在所有规定的运行条件范围内，包括启动和停车，轴封应能防止工艺气体向大气泄漏或密封介质向压缩机内泄漏。密封应适应于启动、停车和买方规定的各种其它特殊运行时进口条件的变化。2.6.2 轴封和轴套应便于检查和更换，且不必拆卸轴向剖分的上机壳或径向剖分的端盖。

2.6.3 按买方数据表的规定，轴封可采用以下类型之一或其它组合。各零部件材料应适于使用条件。(1)迷宫密封(2)碳环密封(3)机械密封(接触型)(4)液膜密封

(5)干气密封(买方要求或同意时)。除非另有说明，应采用串联密封。

2.6.4 当需要注入缓冲气时，卖方应提供与此有关的部分设施(具体范围在相应系统图上由双方协商确定)。2.7 轴承及轴承箱

2.7.1 轴承包括径向轴承和止推轴承应采用压力润滑，保证在任何转速下都能维持油膜的稳定性。2.7.2 径向轴承应是套筒式或可倾瓦式，水平剖分结构，钢质壳体带可更换的衬里或瓦块。2.7.3 止推轴承应是扇形瓦块式，能承受两个方向的轴向推力。2.7.4 轴承箱应能有效地防止水和灰尘的侵入。2.7.5 轴承应配有符合API 670标准的温度传感器 2.8 动力学 2.8.1 临界转速

卖方应对压缩机及压缩机—驱动机组进行临界转速分析。如临界转速与操作转速的隔离裕度不满足标准中的规定值时，转子应进行高速动平衡试验。2.8.2 扭转分析

卖方应对压缩机—驱动机组的各组件进行扭转分析。其共振频率至少应低于操作转速10%或高于脱扣转速10% 2.8.3 振动与平衡

2.8.3.1 卖方应审查买方的管路图及基础图并做出评价，以便减少可能引起振动的因素。2.8.3.2 转子的主要部件如，叶轮、轴、联轴器、齿轮、平衡盘等都应分别单独进行动平衡。2.8.3.3 装配时，转动部件应进行多面动平衡。2.9 润滑油和密封油系统 2.9.1 总则

2.9.1.1 应设置一套完整的润滑油系统和密封油系统，以便向下列需要油的部位提供合适温度和压力的油。(1)压缩机、驱动机和齿轮箱的轴承(2)连续润滑的联轴器

(3)透平调速器、跳闸和节流阀(4)液压控制系统(5)密封油系统

2.9.1.2 优先采用润滑油和密封油组合系统来适应整机组长期安全运行，除非存在由于油系统的污染可能导致部件及机械的损坏或买卖双方另有特殊要求。润滑和密封油系统应符合API 614最新版次的要求。2.9.1.3 油系统的每一项设备，包括油箱，脱气槽，高位槽，泵，过滤器，冷却器，压力表，阀及调节阀的阀体和阀盖等设备，其材料一般应是碳钢，配以管路连接并带阀门，以便压缩机运转过程中能对上述设备进行更换或维修。

2.9.1.4 从过滤器出口到压缩机和驱动机机组的供油管应采用不锈钢管。不锈钢管路可以使用碳钢活套法兰。

2.9.1.5 全部的油管路应预制好，对碳钢管还要在工厂进行酸洗，并应完全密封以防运输过程中污染。油管路不允许使用承插焊管件。2.9.1.6 压缩机机组应能适应在冬季环境温度下启动和操作。

2.9.1.7 对于由于调节阀的失灵而可能阻碍或损坏另一较低压力系统的任何系统都应设置安全阀。2.9.1.8 除非另有说明，油系统中的压力容器应同其它压力容器一样执行相同的标准。2.9.2 油泵

2.9.2.1 除非另有说明，主油泵应由单独的汽轮机驱动，还应设置一台由单独的电动机驱动的全流量和压力的辅助油泵，适于连续操作。当数据表有规定时，还应设置一台事故油泵。

2.9.2.2 辅助油泵应能自动启动，一旦主油泵出现故障或由于其它原因引起压力降，辅助油泵能提供油压并维持安全操作。2.9.3 油箱

2.9.3.1 油箱容量应满足在最低操作液位下保持8分钟的正常供油量。

2.9.3.2 除非另有说明，应设置可更换的蒸汽加热盘管在油箱外部。在冬季开车前，用给定的蒸汽条件，在12小时内应将油箱中的油从规定的最低环境温度加热到卖方要求的最低温度。2.9.3.3 油箱上的所有管接头应是法兰连接。

2.9.3.4 油箱本体可采用碳钢材质，去除氧化皮，并按卖方标准使用一种永久性涂层进行防锈处理。也可采用不锈钢。

2.9.3.5 油箱底部应向排污口倾斜，泵吸入口应处于倾斜的底部的上端。排污口应处于倾斜的底部的下端。2.9.3.6 每一油箱应设置两个接地夹。2.9.3.7 油箱应有排气孔，以防超压。2.9.4 油过滤器

2.9.4.1 油过滤器应是全流量双联型油过滤器，过滤精度不低于10m m。配有连续工作的切换阀。2.9.4.2 在设计温度和流量下，清洁的油过滤器压力降不应超过0.035MPa。2.9.5 油冷却器

2.9.5.1 应采用双联型油冷却器，并联配管，带连续工作的切换阀。2.9.5.2 冷却水应在管侧。

2.9.5.3 除非另有说明，清洁的水侧的压力降不应超过0.07MPa。2.9.6 高位槽 2.9.6.1 对于油膜密封型压缩机，应设置碳钢制密封油高位槽。槽的尺寸应满足：高于低液位报警的容量可供2分钟正常油封流量，并包括从低液位报警到跳闸期间3分钟的流量，另加至少10分钟(考虑到释放压力，设备的降速，停转和降压)的停车过程需要的流量。

2.9.6.2 如用户要求或所有润滑油泵都由电动机驱动，又无一与不间断电源相连，压缩机组应设置润滑油高位油槽。

2.9.6.3 当买方数据表有说明时，应采用 一合适材料制成的气囊将密封气与密封油分开。2.9.7 脱气槽

2.9.7.1 除非另有说明，脱气槽外应设置一个可拆除的蒸汽加热元件或电加热器。

2.9.7.2 脱气槽应有一特殊排气孔以免超压。排气孔的面积不应小于所有排污管截面之和。2.10 噪声

2.10.1 对装置的所有设备的噪声级的控制应由买卖双方共同努力，协商解决。除非另有规定，卖方所提供的设备的噪声应符合API615或GB12348 标准的规定或买方的规定。

2.10.2 当机组带有隔音罩时，隔音罩应由卖方提供，隔音罩应设置通风装置，并且其设计应便于机组维护。2.11 材料

2.11.1 制造压缩机组使用的材料应是新的，具有钢铁厂合格证书、材质成分分析报告、热处理及其它测试报告。对入厂材料，必要时制造厂应进行复验。不允许使用陈旧次废材料

2.11.2 未经买方特别同意，承压铸件不应进行补焊。对主要补焊焊缝，焊后需热处理。2.11.3 下列条件下，机壳应是钢制：

(1)空气或非可燃气体，设计压力超过1.765MPaG。

(2)空气或非可燃气体，最高连续转速时操作范围内任一工况点，计算排气温度超过235℃。

(3)可燃性气体或爆炸性气体，设计压力超过0.54MPaG或在最大连续转速下操作范围内的任一工况点，计算排气温度超过180 2.11.4 当操作温度低于-30℃时，承压件应选用合金钢或适合于低温用途的特种碳钢，材料在最低操作温度时的冲击强度应不低于20.6N·m。

3.辅助设备 3.1 驱动机 3.1.1 电动机或汽轮机驱动的机组，驱动机的铭牌额定值按能连续地输出最大功率计，至少应为压缩机额定轴功率(包括传动损失)的110%。

3.1.2 对于燃气轮机驱动的机组，在现场额定条件下，燃气轮机的最大连续输出功率，原则上，至少应是压缩机设计轴功率(包括传动损失)的110%。3.2 齿轮箱

3.2.1 齿轮箱应符合API 613的要求，其额定值至少应为被驱动压缩机的额定功率的110%，安装在两台设备之间的齿轮箱的所有操作方式都应逐一检查，齿轮箱的额定功率不小于驱动设备的额定功率。3.3 联轴器

3.3.1 联轴器应符合API 671标准的规定。联轴器的牌号、型式及安装方式应由买方与压缩机和驱动机的卖方共同商定。

3.3.2 对于膜片联轴器，制造厂应给出膜片轴位移的最大允许值。

3.3.3 应用户规定或卖方要求，联轴器与轴连接处应能在最大预期扭矩的175%和所有操作转速中预期最大传递扭矩的115%条件下连续使用。

3.3.4 联轴器设计应允许在最大轴位移，轴向不对中及不平行度的125%条件下使用。3.3.5 联轴器的部件及组装件，在装到机器轴上之前应做动平衡试验。3.4 底座

除非买方另有说明，压缩机和齿轮箱(如要求)应安装在公用钢制底座上。3.5 接管 3.5.1 通则

3.5.1.1 进口、侧流、级间及出口的接管应是法兰连接，并在数据表上给出管口方位。上述接管应适合于2.2.1条规定的机壳设计压力。

3.5.1.2 下列通径的接头、管线、阀门及配件不应采用：32mm、65mm、90mm、125mm、175mm、225mm，除非征得买方同意。

3.5.1.3 200mm及200mm以下的铸铁法兰应是突面法兰。3.5.2 辅助接管

3.5.2.1 卖方供货的辅助接管应适合于预期的用途。

3.5.2.2 对于碳钢和低合金钢，接管的腐蚀裕度至少1mm，对于高合金钢和有色金属可不考虑腐蚀裕度。3.5.2.3 含易燃或有毒气体或油的管系(直到第一个阀门)的所有组件，包括管线、管件、法兰、阀、调节阀、及安全阀应是钢制且公称通径不少于20mm。3.5.2.4 螺纹接口的数量应控制在最少。

3.5.2.5 所有管路材料应配有适当的标牌或标志便于装拆。3.6 控制和仪表 3.6.1 就地仪表盘

3.6.1.1 就地仪表盘应包括压缩机和驱动机的盘装仪表。

3.6.1.2 压缩机机组都应配一套就地仪表盘，盘上应包括以下几项：(1)润滑油、密封油和控制油压力计(每一压力级)(2)密封油/密封气差压计(每一压力级)(3)密封油高位槽油位计及每一种用途的控制器

(4)蒸汽透平驱动机的蒸汽压力计：进口，汽室，多级机组的第一级后，排汽，抽汽(如有)，轴封和泄漏，汽封冷凝器空气喷射器等处

(5)可变速驱动机的速度指示器及控制器

3.6.1.3 仪表盘的主要尺寸和结构及盘装仪表的布置由买卖双方商定。当仪表盘安装在压缩机底座上和/或在轴端，征得买方同意，可按卖方标准执行。3.6.2 润滑油和密封油系统

3.6.2.1 冷却器进出油管路上，压缩机和驱动机(包括齿轮箱)的每一个径向轴承和止推轴承的出口油管上应安装温度计。

3.6.2.2 冷却器出口油管路应安装热电偶。

3.6.2.3 压缩机组应在油泵出口侧，压缩机和驱动机的每一压力级的润滑和密封油进口总管，控制油供油管线安装压力计。每一套过滤器应配差压计。

3.6.2.4 压缩机组应按下列要求设置报警、跳闸和连锁信号：

报警 跳闸 连锁

缓冲气差压(如注入缓冲气)×

润滑油压低 × × ×

冷却器出口处油温高 ×

油箱液位低 ×

油过滤器两侧压差高 ×

密封油高位槽(如有)液位低(或每一压力级密封油差压低)(1)× × ×

密封油高位槽(如有)液位高(1)×

压缩机和驱动机(包括齿轮箱)的每一个径向和止推轴承温度高 ×

每个润滑油自流槽(如有)液位低 ×

轴振动过大 ×

轴位移过大 × ×

辅油泵运转 ×

调节油总管压力低 ×

注：

(1)只有在配置有密封油系统的情况下才设置上述相应的报警、跳闸、连锁信号；(2)对于干气密封，选项应按买方数据表的说明；

(3)工艺系统中分离器等设备报警设置，根据供货范围的不同由买卖双方另议。3.6.2.5 卖方应负责自控/手控以及防喘振系统的设计与供货。3.6.3 仪表

3.6.3.1 就地安装或就地盘上的控制器应是气动型。3.6.3.2 气动仪表

(1)气动仪表的空气信号范围在0.02～0.098MPaG。通常，信号压力随工艺参数的增加而相应增加。；(2)气动仪表供气的气源装置应设置过滤器；(3)气动仪表接头为8mm内螺纹；

(4)所有变送器、控制器、传感器的性能应满足最大误差不超过量程的± 5%和滞环误差不超过量程的0.2%的要求。

3.6.3.3 电动仪表

(1)电子或电动仪表应防水，并适于买方数据表给定的电气划分区域；

(2)压力开关，液位开关，限位开关和温度开关应使用单刀双掷开关，其最小容量为交流2A，220V；(3)电磁阀应是常态给电型，线圈应是铸模线圈，耐潮。电气开关应能打开跳闸和报警。3.6.3.4 压力表

(1)除非另有规定，压力表盘直径至少为100mm，15mm阳插孔。气动收集型压力表除外，阳插孔为8mm，配18-8不锈钢布尔登管；

(2)量程为9.8MPaG或以上的表背面应设吹扫孔；(3)精度应在全量程的1.5%以内。3.6.3.5 温度计和温度表

(1)除非另有说明，温度表采用双金属式，表盘直径至少为100mm，精度应在全量程的2%以内；(2)热电偶应整套共货，包括热电偶和保护套，并且是非接地型；(3)承压或浸泡在液体中的一次元件应配18—8不锈钢保护套(可分开)。3.6.3.6速度指示器

(1)可变转速压缩机应配脉冲式或相当型式的速度指示器，指示范围在0%到最高连续转速的125%之间；(2)精度应在全量程的1%以内。3.6.3.7 转速控制

对于可变转速驱动，除非另有说明，压缩机的转速调节范围应在额定点转速的75～105%。

4.检验和试验 4.1 通则

4.1.检验和试验应根据买方的技术规定、数据表和经买方审核过的图纸进行。上述文件应是最新版次的。4.1.2 当本规定的任意项内容不可行时，卖方应在压缩机制造之前提出详细的替代检验程序并提交给买方审查。

4.1.3 见证试验和检验

买方应在订货时规定买方将参加检查和试验范围。买方将参加事先确定的见证检查和试验，并审查卖方试验文件。

4.2 检验和试验项目、程序和验收标准 4.2.1 材料试验

4.2.1.1 应核实下列部件的材料工厂试验合格证(铸铁件除外)。合格证应包括材料化学成份、物理特性、热处理等，这些数据应符合材料的技术规定。(1)压缩机

壳体(包括端盖、进出口接管和法兰)、隔板、轴、轴套、叶轮、齿轮联轴器、壳体螺栓和螺母。(2)齿轮箱

齿轮及轴

(3)主要的和关键的辅助设备

脱气槽、密封油排污槽、密封油高位槽、密封油泵及其它要求的设备。4.2.1.2 对316及316L不锈钢应检查钼含量。

4.2.1.3 下表列出的零部件应按有关标准进行无损探伤：

射线探伤 渗漏或磁粉探伤 超声波探伤

壳体(1)对接焊缝(2)(1)铸钢件(6)(2)所有焊缝(3)(6)(1)锻钢件

(1)进出接管与壳体的焊缝

叶轮

(1)焊接叶轮的焊缝(1)每个叶轮(超速试验后进行)

轴

全部(6)全部

机壳螺栓及螺母

全部(4)全部(5)齿轮箱

全部齿轮及轴 注：

(1)组装机壳应包括壳体、端盖、进出管口及法兰；(2)对接焊缝应进行100%射线探伤；

(3)连接管路，吊耳与承压壳体间的焊缝也应检查；

(4)螺栓及螺母的渗漏或磁粉探伤应在最终加工(螺纹加工)后进行；(5)螺栓及螺母的超声波探伤应在螺纹加工前进行；

(6)机壳的探伤应在水压试验之后进行，加工面的探伤应在最终加工之后进行。4.2.1.4 承压铸件的返修应符合下述要求

(1)通过磁粉或渗漏探伤发现的不可接受的缺陷应去除，并重新检验以证明该缺陷已经完全排除；(2)承压铸件不应补焊，钢铸件除外；

(3)补焊前卖方应拟一简图，清楚的说明需要补焊的缺陷并将该简图发送给买方在该简图上应指明缺陷内容、部位及详细返修计划；

(4)补焊完工后，所有补焊焊缝经加工后的表面应进行磁粉或渗漏试验。此外，主要的补焊部位应进行热处理并进行射线探伤。

4.2.1.5 卖方应书面证明所有热处理(如消除应力集中或焊后热处理)已在正常制造过程中或作为返修程序的一部分正确地实施。买方检验员应可审查所有热处理的记录(4.2.2 外观检验

4.2.2.1 应对每个承压铸件的所有表面进行外观检验。铸件应无粘砂、结疤、裂缝、热泪或其它类似的铸造缺陷。

4.2.2.2 焊接完工后应对所有的焊缝进行外观检查。焊缝应无裂纹、咬边或其它有害缺陷。4.2.2.3 应检查所有机械加工面的光洁度。4.2.2.4 机壳的内外侧都应清理干净。

4.2.2.5 机械试运转过程中，应检查是否有漏油现象。如有，应即时排除。4.2.2.6 按经买方审核后的图纸和买方数据表检查以下各项：(1)压缩机、齿轮箱及驱动机的转向；(2)所有铭牌内容；(3)管口方位；(4)辅助管路布置；

(5)辅机及备品备件等的数量。4.2.3 尺寸检查

4.2.3.1尺寸检查记录应包括下列内容(1)底座尺寸，包括地脚螺栓的尺寸和位置；(2)维修和装配必需的间隙值和尺寸；

(3)现场连接或安装必需的外形尺寸包括法兰规格、型式和位置。

4.2.3.2 除非另有说明，地脚螺栓孔间距的容差为±5mm。对于预埋地脚螺栓不适用。

?/FONT>)。4.2.3.3 每个法兰的尺寸和型式应满足有关规范的要求。4.2.3.4 压缩机机壳的实际壁厚应满足设计的壁后要求。4.2.4 试验

下列各项试验应按API 617 或相关标准的要求进行：(1)叶轮超速试验；(2)动平衡试验；(3)水压试验；(4)机械运转试验；(5)轴封试验；(6)气密性试验；

(7)性能试验(买方应在询价或定货时规定是否进行工厂性能试验。试验的细节由买卖双方商定)。4.2.5 其它检验和试验

4.2.5.1 在油系统的装配过程中和试验之前，油系统的每一组件和全部管路应进行清洗，去除异物、腐蚀性杂物和氧化皮。

4.2.5.2 整个油系统应按API 614 要求进行工厂运转试验，检验其运转性能、噪声级和清洁度。4.2.5.3 齿轮箱应按 API 613 的要求在齿轮箱制造厂进行运转试验，检查其振动、轴承温度、噪声级、轮齿啮合程度和机械运转性能。不做跳闸转速下至少15分钟的运转试验和最高连续转速下4小时的运转试验。试验完毕后，应检查径向轴承、止推轴承和齿轮啮合情况。

5.油漆、标志、包装和运输 5.1 油漆

5.1.1 除非另有说明，除机加工表面外，所有铁素体材料的外表面应涂至少两层底漆和一层面漆，在加工的外表面应全部涂以防锈剂。油漆颜色在附表E中规定。如无说明，油漆的类型和颜色应按制造厂标准执行。

5.1.2 润滑油和密封油接触的油箱，槽，冷却器，过滤器，轴承箱，管路等的表面应涂以适当的防锈剂。5.1.3 压缩机的内部应喷涂或用防锈剂清洗。5.2 铭牌和转向箭头

5.2.1 压缩机、齿轮箱、驱动机和油泵的铭牌和转向箭头应采用18-8不锈钢制造，紧固螺钉材料应相同，固定在显眼的位置。

5.2.2 铭牌上至少应包含以下内容：

压缩机 设备位号

设备名称、型号及外形尺寸 出厂编号 额定流量

机壳设计压力、设计温度 最高连续运转转速 一阶临界转速 制造厂名称 制造年月

齿轮箱 制造厂名称 出厂编号 规格及型号 转速比 额定功率 额定输入功率 额定输出功率 制造年月

油泵 制造厂名称 出厂编号 规格及型号 额定流量 排出压力 制造日期

其它辅助设备 制造厂名称 出厂编号 流量 设计压力 制造年月

5.3 标志

5.3.1 所有可拆卸的部件应配对作好标记。

5.3.2 所有分散运输的材料应带上适当的标牌或作上标记说明其所属的位号和编号。5.4 包装和运输

5.4.2 包装和运输前的准备

5.4.2.1 卖方应按设备及其辅机将在现场设有任何保护的情况下贮存至少6个月考虑，对所有部件进行清洁，防锈和妥善的保护处理。

5.4.2.2 所有开口应用牢固的金属制品封堵。5.4.2.3 所有螺纹孔应用塞子封堵。

5.4.2.4 各项设备或材料都应妥当包装，可靠固定，以防止运输过程中损坏。5.5 运输

5.5.1 压缩机一般情况下应整体装配好运输。5.5.2 卖方应对设备的运输负责。

6.卖方应提供的图纸及资料

详见附录D。

7.性能保证

卖方应对按照双方一致同意的操作和设计条件进行设计制造的压缩机组的质量和性能指标承担全部责任。7.1 机械保证

在用户遵守产品使用说明书所规定的条件下，压缩机机组运转12个月或交货后18个月内，确因产品质量不良而发生不应有的损坏时(不包括易损件)，制造厂应无偿地及时为用户修理或更换损坏的零件。7.2 性能保证

7.2.1 机组应达到合同技术文件规定的所有操作条件

7.2.2 机组性能(流量、压头及轴功率)的容许偏差范围应满足API 617 的规定。

8.拒收

设备及其零部件或材质与本技术规格书的设计、选材不一致时，或是不符合有关标准、规范的要求时，该设备将被拒收。

附录A 设计基础 1.年操作日： 2.机组安装位置 用户所在地海拔高度： 室内/室外 顶棚/无顶棚 主机标高/辅机标高 厂房跨度/厂房长度 3.现场条件 3.1大气温度 年平均温度 极端最高温度 极端最低温度 最热月份平均温度 最冷月份平均温度 夏季通风室外计算温度 3.2湿度 年平均相对湿度 最热月平均相对湿度 最冷月平均相对湿度 3.3气压 年平均气压 夏季平均气压 冬季平均气压 3.4地震烈度 3.5年平均雷暴日 3.6异常条件 灰尘 烟雾 危险/非危险 风沙 其他

4.公用工程条件 4.1循环冷却水 供水压力 供水温度 回水压力 回水温度 污垢系数 氯离子含量 PH值 4.2脱盐水 供水压力 供水温度 PH值 氧含量 电导率 4.3仪表空气 压力 温度 露点 质量 4.4氮气 压力 温度 纯度 4.5电 电气区域 电压 相数 频率 短路容量 仪表供电 4.5事故电源 电压 相数 频率 4.6低压蒸汽 压力 温度

附表B 主要参考标准、规范和规定

下列选择性标志和规范(最新版)中被选中项(以“×”表示)应为本技术规定的一个组成部分： 1.材料 □ ASTM 和/或ANSI □ JIS □ DIN

□ 2.压力容器

□ GB 150-89 钢制压力容器 □ GB 151-89钢制管壳式换热器 □ ASME 锅炉和压力容器 第 Ⅷ 部分 □ JIS B 8243 压力容器结构 □

3.管道和法兰 □ GB □ HGJ □ ANSI □ JIS □ 4.螺纹

(1)仪表螺纹 □ NPT □ PT(2)管路 □ ANSI B1.20.1(3)设备螺栓 □ 5.焊接程序

□ GB 150-89 钢制压力容器 □ GB 151-89 钢制管壳式换热器 □ ASME 锅炉和压力容器 第 Ⅷ 部分 □ JIS B 8243 压力容器结构 □

附录C 参考的供货范围 压缩机组应包括但不限于以下内容： 1.压缩机及辅助设备 1.1 压缩机本体

1.2 轴承温度探测及监视系统 1.3 轴位移探测及监视系统 1.4 轴振动探测及监视系统 1.5 润滑油密封油控制油系统 1.6 所有的联轴器及其护罩 1.7 防喘振装置包括以下主要内容 孔板

流量压力变送器 防喘振控制

防喘振阀包括定位器、限位开关及手动装置。1.8 内部管路系统，包括

气管路系统(一段进口法兰起至末段出口法兰止)：包括分离器/缓冲器，冷却器，消声器，管道、管件及阀门包括调节阀和安全阀，以及管架。压缩机界区线上的法兰配对供货(含螺栓、螺母及垫片)油管路系统：包括主辅油泵及其驱动机，油冷却器，油过滤器，高位槽，脱气槽，油压调节器，油管路及管件和阀门，就地压力表和温度度计。

水管路系统：包括供水和回水管道、管件及阀门。1.9 底座 2.驱动机

详见配套驱动机的供货范围 3.齿轮箱 4.仪表电气 就地仪表 就地仪表盘、盘装仪表及仪表管路 主控室仪表盘及仪表 变送器 现场操作台

5.地脚螺栓、螺母及垫铁 6.专用工具(按卖方推荐的清单)7.随机备件(按卖方推荐的清单)8.两年操作备品备件

关键备件：压缩机转子和联轴器

其它备件由买方提出推荐清单，然后双方协商确定。

附录D 离心压缩机卖方图纸资料要求

卖方应按照买方的要求分期分批提供以下三类图纸和资料：

A类：报价用图纸和资料。投标者应提供 份用×表示的所有项目资料。

B类：审核用图纸和资料。合同签定后 周，卖方应提供 份用×表示的所有 项目资料和 份图纸和资料的底图。技术协调会将在和同生效后的 周在 召开。

C类：存档用图纸和资料。合同签定后 周，卖方应提供 份用×表示的所有项目资料和 份图纸和资料的底图。

D类：随机资料。发货时卖方应随机提供 份用×表示的所有项目资料。A B C D 文 件 名 称 发 送 记 录

1.填写完整的数据表

2.预期的性能曲线及性能保证值

3.能耗表，包括水、电、气、油等

4.设计制造检验和试验等采用的标准和规范

5.机组气路、水路、油路P&I图

6.外形图、布置图和连接件清单

7.主机和辅助设备的基础外形图和载荷数据

8.卖方的供货范围

9.类似或相同条件下的产品业绩表

10.分包商清单及说明

11.与本技术规定的偏离

12.样本包括机器的设计说明书

13.仪表电气的选型原则，控制水平说明，保护系统说明及简图

14.主机和主要辅助设备的主要结构特征说明

15.压缩机防喘振系统技术说明

16.机器的剖视图和材料表

17.转子装配图和材料表

18.止推轴承装配图和材料表

19.径向轴承装配图和材料表

20.密封装配图和材料表

21.联轴器装配图和材料表

22.密封油路示意图和材料表

23.密封油路装配图和接管表

24.密封油路部件图和参数

25.润滑油路示意图和材料表

26.润滑油路装配图和接管表

27.润滑油路部件图和参数

28.电气和仪表系统图和材料表

29.电气和仪表布置图和接点表

30.用户接管管口方位图，法兰面型式、压力等级及尺寸

31.平横管压力与推力载荷关系曲线

32.转速与启动转矩的关系曲线

33.振动分析数据

34.横向临界转速分析

35.扭转临界转速分析

36.瞬时扭矩分析

37.主要接管法兰允许承受的外力力矩及位移等

38.找正图

39.焊接程序

40.机组在制造厂的检验和试验项目及程序

41.水压试验记录

42.机械运转试验记录

43.转子平衡记录

44.转子机械的和电的总跳动值

45.机组安装技术条件

46.操作和维护手册

47.随机备件清单

48.两年备品备件清单

49.专用工具清单

50.润滑油牌号、粘度等指标清单

51.装箱单

52.产品合格证及质量证明书劳动部门签发的产品制造安全质量监督检验证明书

53.压力容器强度计算书

54.仪表清单仪表安装说明书

55.防锈处理方法

附表E 油漆颜色 设备及材料 底漆及面漆 面漆颜色(代号)说明

压缩机(驱动机除外)P & F

蒸汽轮机 P

压力油系统 P & F

泵、风机和搅拌器 P & F

电动机 P & F

表面冷凝器组件 P

汽轮机排汽管道 P

管路的现场焊接部分 P

需保温的设备及管路 不需要

耐腐蚀材料(不锈钢 及有色金属)不需要

就地仪表盘 外表面 内表面 P & F P & F

仪表架 P & F

注: P 指底漆，F 指面漆。

篇2：离心压缩机工程技术规定汇总

关键词：干气密封；工作原理；控制原理The Application of Dry Gas Seal Technology in Centrifugal CompressorAbstract: Through the application of dry gas seal technology in circulation compressor of 1.2 million tons/year hydrocracking installation, the working principle of dry gas seal and its operating status in installation are specified in this paper.Key words: dry gas seal; working principle; control principle0 引言随着石油化工、能源工业的发展以及人们安全环保意识的提高，对各类转动设备轴封的要求也越来越高。目前，国内绝大多数石化企业转动设备轴封型式采用的是单端面机械密封或双端面机械密封。单端面机械密封结构简单，但存在工艺介质易泄漏的问题，不适合输送易挥发介质；双端面机械密封用外引密封液做润滑冷却介质，密封结构及辅助系统较为复杂。由于机械密封为接触式密封，其使用寿命已经不能满足石化企业长周期运行的要求。干气密封的出现，是密封技术的一次革命，它具有使用寿命长、无介质泄漏、轴功率消耗低等优点，因此，得到广泛应用。该离心式压缩机由沈阳鼓风机集团有限公司制造，型号BCL406/A离心压缩机，是我厂加氢裂化装置的核心设备，其能否长周期运转关系到装置能否正常运行。1 干气密封工作原理典型的干气密封结构如图1 所示，由旋转环、静环、弹簧、密封圈、弹簧座和轴套组成。图 2 为干气密封旋转环示意图，旋转环密封面经过研磨、抛光处理，并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。干气密封旋转环旋转时，密封气体被吸入动压槽内，由外径朝向中心，径向分量朝着密封堰流动。由于密封堰的节流作用，进入密封面的气体被压缩，气体压力升高。在该压力作用下，密封面被推开，流动的气体在两个密封面间形成一层很薄的气膜，此气膜厚度一般在3μm左右。气体动力学研究表明，当干气密封两端面间的间隙在2～3μm时，通过间隙的气体流动层最为稳定。 这也就是为什么干气密封气膜厚度设计值选定在2～3μm的主要原因。当气体静压力、弹簧力形成的闭合力与气膜反力相等时，该气膜厚度十分稳定。1.弹簧座  2.弹簧  3.静环  4.旋转环  5.密封环  6.轴套图1 干气密封结构图1.动压槽   2.密封坝  3.密封堰  4.密封旋向图2 干气密封端面动压槽示意图正常条件下，作用在密封面上的闭合力（弹簧力和介质力）等于开启力（气膜反力），密封工作在设计工作间隙。当受到外部干扰，气膜厚度减小，则气膜反力增加，开启力大于闭合力，迫使密封工作间隙增大，恢复到正常值。相反，若密封气膜厚度增大，则气膜反力减小，闭合力大于开启力，密封面合拢恢复到正常值。因此，只要在设计范围内，当外部干扰消失以后，气膜厚度就可以恢复到设计值。衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小，气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比，气膜刚度越大，表明密封的抗干扰能力越强，密封运行越稳定。干气密封的设计就是以获得最大的气膜刚度为目标。干气密封是采用机械密封和气体密封的结合，是一种非接触端部密封，它是在机械密封的动环或静环（一般在动环上）的密封面上开有密封槽（本密封为T形槽），当动静环高速旋转时，在两端面间形成一层气膜，在气体泵送效应产生的推力作用下把动静环推开，使两密封端面不接触，但在压缩机刚开机阶段，由于转速较低，动静密封面形成的动压力也较低，动静环是接触摩擦的，所以采用干气密封的压缩机，低速运行时间不宜过长[1]。摘要：通过对干气密封在120万吨/年加氢裂化装置中循环压缩机上的应用，阐述了干气密封的工作原理及在装置中的运行情况。关键词：干气密封；工作原理；控制原理The Application of Dry Gas Seal Technology in Centrifugal CompressorAbstract: Through the application of dry gas seal technology in circulation compressor of 1.2 million tons/year hydrocracking installation, the working principle of dry gas seal and its operating status in installation are specified in this paper.Key words: dry gas seal; working principle; control principle0 引言随着石油化工、能源工业的发展以及人们安全环保意识的提高，对各类转动设备轴封的要求也越来越高。目前，国内绝大多数石化企业转动设备轴封型式采用的是单端面机械密封或双端面机械密封。单端面机械密封结构简单，但存在工艺介质易泄漏的问题，不适合输送易挥发介质；双端面机械密封用外引密封液做润滑冷却介质，密封结构及辅助系统较为复杂。由于机械密封为接触式密封，其使用寿命已经不能满足石化企业长周期运行的要求。干气密封的出现，是密封技术的一次革命，它具有使用寿命长、无介质泄漏、轴功率消耗低等优点，因此，得到广泛应用。该离心式压缩机由沈阳鼓风机集团有限公司制造，型号BCL406/A离心压缩机，是我厂加氢裂化装置的核心设备，其能否长周期运转关系到装置能否正常运行。1 干气密封工作原理典型的干气密封结构如图1 所示，由旋转环、静环、弹簧、密封圈、弹簧座和轴套组成。图 2 为干气密封旋转环示意图，旋转环密封面经过研磨、抛光处理，并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。干气密封旋转环旋转时，密封气体被吸入动压槽内，由外径朝向中心，径向分量朝着密封堰流动。由于密封堰的节流作用，进入密封面的气体被压缩，气体压力升高。在该压力作用下，密封面被推开，流动的气体在两个密封面间形成一层很薄的气膜，此气膜厚度一般在3μm左右。气体动力学研究表明，当干气密封两端面间的间隙在2～3μm时，通过间隙的气体流动层最为稳定。 这也就是为什么干气密封气膜厚度设计值选定在2～3μm的主要原因。当气体静压力、弹簧力形成的闭合力与气膜反力相等时，该气膜厚度十分稳定。1.弹簧座  2.弹簧  3.静环  4.旋转环  5.密封环  6.轴套图1 干气密封结构图1.动压槽   2.密封坝  3.密封堰  4.密封旋向图2 干气密封端面动压槽示意图正常条件下，作用在密封面上的闭合力（弹簧力和介质力）等于开启力（气膜反力），密封工作在设计工作间隙。当受到外部干扰，气膜厚度减小，则气膜反力增加，开启力大于闭合力，迫使密封工作间隙增大，恢复到正常值。相反，若密封气膜厚度增大，则气膜反力减小，闭合力大于开启力，密封面合拢恢复到正常值。因此，只要在设计范围内，当外部干扰消失以后，气膜厚度就可以恢复到设计值。衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小，气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比，气膜刚度越大，表明密封的抗干扰能力越强，密封运行越稳定。干气密封的设计就是以获得最大的气膜刚度为目标。干气密封是采用机械密封和气体密封的结合，是一种非接触端部密封，它是在机械密封的动环或静环（一般在动环上）的密封面上开有密封槽（本密封为T形槽），当动静环高速旋转时，在两端面间形成一层气膜，在气体泵送效应产生的推力作用下把动静环推开，使两密封端面不接触，但在压缩机刚开机阶段，由于转速较低，动静密封面形成的动压力也较低，动静环是接触摩擦的，所以采用干气密封的压缩机，低速运行时间不宜过长[1]。图3 T型槽本装置双向串联干气密封特点：密封型式为双向串联干气密封；密封槽为T形槽，见图3；旋转环材料为碳化硅；静环为涂DLC工业金刚石碳化硅；辅助密封元件采用填充PTFE，弹簧（ALLOYC40）加载。采用T形槽密封端面，可以避免压缩机正反转造成密封损坏或减少使用寿命。干气密封的密封气采用差压控制，利用启动薄膜式调节阀使平衡管气与密封气保持一定压差，隔离气和级间密封气分别利用自力式调节阀保持压力恒定。装置开工和停车时，压缩机出入口压力相等，此时增压泵启动，保证密封气压力比平衡管气压力高0.3～0.4MPa（G）,增压泵驱动气源工业风为0.35～0.4 MPa（G），密封气密封室压力比一级排气压力高0.03 MPa以上，级间密封比二级排气压力高0.03 MPa以上。2 影响干气密封性能的主要参数将影响干气密封性能的参数分为密封端面结构参数和密封操作参数。端面结构参数对密封的稳定性影响较大，操作参数对密封的泄漏量影响较大。2.1 密封端面结构参数对气膜刚度的影响2.1.1 干气密封动压槽形状从流体动力学角度来讲，在干气密封端面开任何形状的沟槽，都能产生动压效应，理论研究表明，螺旋槽产生的流体动压效应最强，用其作为干气密封动压槽而形成的气膜刚度最大，即干气密封的稳定性最好。2.1.2 干气密封动压槽深度理论研究表明，干气密封流体动压槽深度与气膜厚度为同一量级时，密封的气膜刚度最大。实际应用中，干气密封的动压槽深度一般在3～10μm。在其余参数确定的情况下，动压槽深度有一最佳值。2.1.3 干气密封动压槽数量、动压槽宽度和动压槽长度理论研究表明，干气密封动压槽数量趋于无限时，动压效应最强。不过在实际应用中，当动压槽达到一定数量后，再增加槽数时，对干气密封性能影响已经很小。此外，干气密封动压槽宽度、动压槽长度对密封性能都有一定的影响。2.2 操作参数对密封泄漏量的影响2.2.1 密封直径、转速对泄漏量的影响。密封直径越大，转速越高，密封环线速度越大，干气密封的泄漏量就越大。2.2.2 密封介质压力对泄漏量的影响。在密封工作间隙一定的情况下，密封气压力越高，气体泄漏量越大。2.2.3 介质温度、介质粘度对泄漏量的影响。介质温度对密封泄漏量的影响是由于温度对介质粘度有影响而造成的。介质粘度增加，动压效应增强，气膜厚度增加，但同时流经密封端面间隙的阻力增加。因此，其对密封泄漏量的影响不是很大。3 干气密封的控制系统3.1 主要控制流程3.1.1  主密封气控制流程从压缩机出口来的密封气，首先经过除雾器V-3840除雾，然后进入密封气过滤器（精度3μm）FL-3841A/B进行过滤。如果密封气的压力与平衡管压力差低于0.345MPa（G）(设定值),则增压泵B-3840自启,给密封气提压。提压后的密封气进入储液罐D-3840A/B进行气液分离，再经过过滤器（精度3μm）FL-3842过滤后进入密封气调节阀PDCV-3840。调节阀调节进气流量为1614-5663NL/min,密封气经调节阀后分两路并经过流量孔板进入一级密封腔。然后泄漏气经一级密封气泄漏线并经过孔板FE-3846/3847排入火炬。3.1.2 辅助密封气控制流程级间密封氮气从氮气区来的氮气经过滤器（精度1μm）FL-3840A/B过滤后，级间密封气经调节阀PCV-3840调节流量控制在65～100NL/min后，又分两路经流量孔板FE-3842/3843进入级间密封气密封腔，级间密封起辅助密封作用。然后氮气经二级泄漏线进入火炬。需要注意的是：二级密封进气流量应略小于一级密封放入火炬的流量。3.1.3 隔离密封控制流程隔离氮气从氮气区来的氮气经过滤器（精度3μm）FL-3840A/B过滤后，经隔离气经调节阀PCV-3841调量110—174NL/min后，又分两路经流量孔板FE-3844/3845进入隔离气密封腔，隔离润滑油。其中一部分经过密封进入二级密封排气腔；另一部分由端面进入轴承箱，高点放空。3.2 主要控制系统参数设置主密封气过滤器设有差压变送器PDIT-3841，并设定压力0.138MPa（G）的高报警值，当过滤器差压变大时，必须切换进行清理或更换滤芯。主密封气与平衡管设有差压表PDIT-3840，当压差小于0.345 MPa（G）时，增压泵B-3840自启，给主密封气增压，当差压高于0.52 MPa（G）时，增压泵B-3840自动关闭。增压泵漏气压力PSA3842＞0.1MPa（G）时高报警，PSA3842＞0.14MPa（G）时停增压泵。主密封气的流量表（标准状态）FIT-3840、FIT-3841设有＞5663NL/min高报警、设有＜1614NL/min低报警，此时需要调节流量，泄漏气和N2通过迷宫密封释放到火炬，流量计流量FA3846/3847＞164.2NL/min高报警；流量计流量FA3846/3847＞235NL/min停机。级间密封气通过自立式调节阀PCV-3840调节压力，控制级间密封气压力＞0.0655 MPa（G）高报警，＜0.0193 MPa（G）低报警。隔离气通过自立式调节阀PCV-3841调节压力，隔离气压力PIA-3840＜90kPa（G）低报警。隔离气供气流量表（标准状态）FIT-3844、FIT-3845设有＞184NL/min高报警、设有＜99NL/min低报警。以上主要参数全部经组态并入ESD系统，可以实现对该密封系统进行监控。3.3 几点整改3.3.1 增压泵驱动气源由仪表风改为氮气，因为设计仪表风从管网引来，没有经过过滤和缓冲罐，压力可能会有波动或带液，不利于密封系统的稳定，所以经研究决定改为氮气，并经氮气过滤器过滤后进入密封腔，此氮气是从稳压氮气管网引出，这样既保证了驱动气源清洁度又保证了气源的稳定性。3.3.2 对所有密封辅助系统工艺管线增加了电伴热线，有效防止了密封气中大分子量气在低温下凝液造成损坏密封的后果。3.3.3 改造密封气放空系统，原设计排气到火炬，由于火炬有时候有背压，给排出气体造成一定的堵塞，改造后，把气体直接排向大气。4 运行情况干气密封投用以来，经历了空负荷试车，氮气负荷试车，两次开停工及仪表假指示造成连锁停车等多种考验，表1是干气密封运行情况，从表中可以看出密封性能稳定，可靠，机组运行平稳，事实证明了干气密封的优越性。表1 干气密封运行参数时间转速/（r/min）平衡管/密封气差压/MPa主密封气过滤器差压/MPa隔离气压力/MPa二级密封气压力/MPa增压泵排放压力/MPa驱动/非驱动端密封气流量/(NL/min)驱动/非驱动端一级密封气流量/(NL/min)PDIA3840PDIA3841PIA3840PIA3841PIA3842FIA3840FIA3841FIA3846FIA38470：0094010.4420.0620.1120.1020.0543765.123729.68122.32112.362：0093980.4420.0620.1120.1020.0563765.123733.25121.36111.234：0094000.4430.0620.1110.1030.0483768.343728.34124.11113.926：0094030.4410.0610.1130.1010.0473763.253731.86123.56114.158：0094020.3380.0620.1140.1020.0573761.323728.49123.76113.2610：0094020.3370.0620.0990.0990.0613764.693729.67124.62112.8912：0093990.3390.0610.1000.1030.0433760.583730.47120.86112.4814：0093970.3390.0630.1000.1030.0513761.433734.26121.71111.8716：0094010.4410.0630.0980.1020.0633761.363735.29122.38111.3218：0094010.4400.0630.1140.1020.0453769.983726.15121.35112.3620：0094030.4410.0640.1080.0980.0513768.613728.19122.64112.6722：0094990.3380.0620.1020.0990.0493761.473729.92123.14113.05

5 应用过程中注意事项

篇3：离心压缩机节能技术探讨

1 合理控制工艺参数

1.1 选择合理的吸入压力

压缩机吸入压力的选取, 对压缩机能耗有很大影响, 吸入压力越低, 能耗越大, 尤其是压缩机一段吸入压力, 对压缩机能耗的影响更大[1]。适当提高压缩机吸入压力, 有利于降低压缩机能耗。

目前, 采油厂伴生气的供气压力较低, 导致装置的入口压力普遍偏低。针对此问题, 在装置中应用了高效旋风入口分离器, 努力减少进气管网阻力, 在保证足够的处理气量前提下尽量提高压缩机入口压力, 以降低来气压力低对压缩机能效的不利影响。

1.2 降低压缩机各段间压降

降低压缩机段间压降, 对于降低压缩机功耗有显著的影响[2], 可以采取以下方法来降低段间压降:将高效换热器作为级间冷却器使用;工艺配管尽量减少不必要的管件和弯头数;调整操作条件, 使冷却器结垢降至最低程度。

1.3 控制压缩机各段气体入口温度

由压缩循环过程分析得知:在多级压缩过程中, 压缩机的级间冷却效果直接关系到其级间温度的控制, 合理控制压缩机各段气体的入口温度对压缩机的节能增效有着显著的作用。

分公司装置中离心压缩机级间或机后冷却多采用干式空冷器和循环水冷却器, 存在的主要问题是干式空冷器夏季出口温度高, 循环水冷由于水质差, 换热效率下降。冷却温度过高已成为装置压缩机能耗增加、制冷深度下降的重要原因。

针对此问题, 分公司陆续将5套装置的压缩机级间或机后冷却由原水冷方式改成表面蒸发空冷器冷却, 表面蒸发空冷器可充分利用自然冷量;应用后, 使天然气的冷却温度降低了5~10℃。5套装置压缩机年可节电180×104k Wh, 并减少了循环水系统消耗, 降低了后续制冷机的负荷, 节能效果显著。

2 优化压缩机结构

2.1 三元流叶轮设计

三元流叶轮是在三维空间坐标中计算气体流动而进行设计的, 大型压缩机使用的基本是三元流叶轮。对于现有叶轮, 可通过三元流动设计将其改造为三元流叶轮, 以明显改善叶轮性能。应用证明, 采用三元流动设计的新叶轮可比原叶轮的效率提高3%~10% (视原机设计性能和叶轮结构不同, 其提高值不同) [3]。由于石油化工行业的压缩机都已相继进入改造期, 因此这种改造意义很大, 它大大提高了装置的生产能力及经济效益。就单机改造而言, 其节能效果也是非常明显的。

2.2 叶轮抛光技术

降低叶轮表面粗糙度是降低轮阻损失的有效途径之一[4], 降低轮盘表面粗糙度的方法一般是在精铸或精车的基础上进行打磨抛光。抛光的方法很多, 有喷砂抛光、抛光轮抛光、液体抛光、砂带研抛等, 抛光方法要根据构件的具体结构和材质选用。其中常用的方法有两种:针对表面积较大的轮盘, 采用砂带振动研抛的方法;对于结构较复杂的零件、深的凹穴、凸台以及类似于叶轮流道形状的曲面流道, 采用液体抛光的方法。分公司装置的部分离心压缩机在检修期间对压缩机叶轮进行喷砂处理。实践证明, 叶轮抛光的节能效果也十分显著, 可提高压缩机效率1%~2%。

3 改进调节控制系统

3.1 合理控制压缩机回流量

为预防发生喘振工况, 离心压缩机都设有防喘振控制系统。离心压缩机防喘振控制过程为:在正常工艺操作情况下, 根据此时机组的运行参数, 通过喘振线计算出防喘振控制线, 求出此时喘振流量设定点, 与入口流量变量相比较进行PI控制;根据PI运算结果控制防喘振阀的开度控制回流量, 从而保持充足的气体流过压缩机。

过大的回流量将会使机组的能耗增加, 分公司深冷与浅冷离心压缩机组的回流量大多没有计量, 而且防喘振控制信号为压缩机电流信号。其中, 杏三、杏Ⅴ-Ⅰ、南压深冷机组采用手动控制回流量。控制不精确、回流量大、机组能耗高是分公司离心压缩机组所面临的普遍问题。因此, 将防喘振手动控制改为自动控制, 并且研究应用更加先进准确的防喘振控制系统对压缩机回流量进行精确合理的控制, 进而降低机组能耗。

3.2 变频调速技术节能

传统的压缩机类设备为达到控制流量或压力工艺目的, 常采用阀门节流、旁通回流及排空等负荷控制手段, 这些调节方式虽然简单易行, 但却是以增加管网损耗、浪费能源为代价的。变频调速控制通过改变压缩机转速来实现工艺要求的流量或压力控制目的, 没有阀门节流损失, 可以有效地节省能源[5]。

变频调速在离心压缩机防喘振控制中的应用成为变频调速节能的又一优势。其原理为通过流量传感器输出信号调节压缩机转速, 并输出该转速下的回流量, 以达到流量调节的目的, 保证了压缩机安全运行。离心式压缩机应用变频调速技术, 不但节约能源, 而且还具有加强卸载能力、降低运行噪音、提高功率因素、减轻设备的磨损等明显优势。

随着油田的油气生产进入中后期, 分公司生产装置的处理气量较设计值已有较大差别, 而且装置在平时运行和检修调气期间的处理气量存在一定程度上的波动。变频调速技术可以有效地降低离心压缩机由于进气量波动而增加的能耗, 在分公司离心压缩机组上应用变频调速技术有很大的节能前景。

4 结论及认识

离心式压缩机的节能技术改造可根据装置机组的实际情况, 采用相宜的改造方案。通过对离心压缩机节能技术的探讨, 并与分公司生产实际相结合得出以下结论及认识。

1) 应采用合理的方式降低压缩机的吸入压力和级间压降, 控制压缩机各段气体入口温度。应用高效的入口分离器和级间空冷器是达到以上目标的有效手段。

2) 离心压缩机三元流叶轮设计和叶轮抛光技术可有效地提高压缩机运行效率, 降低机组能耗。

3) 研究应用更加智能的防喘振控制系统对压缩机回流量进行精确合理的控制。变频调速—旁通回流不但可以防止喘振的发生, 还可以有效地降低离心压缩机由于进气量波动而增加的能耗, 在天然气处理装置离心压缩机组中具有很高的实用价值。

参考文献

[1]段慧玲, 徐纯懋.BCL607离心压缩机的节能改造[J].节能技术, 2009 (9) :31-33.

[2]修轶绳.段间压降对压缩机功率的影响.广州化工[J].2000 (2) :48-50.

[3]邹正文, 邹晓东.离心式压缩机叶轮抛光的节能原理及应用[J].风机技术, 2001 (6) :23-26.

[4]陈宗华, 翟晓宁.大型离心式压缩机扩容节能改造设计与分析[J].流体机械, 2007 (5) :29-33.

篇4：离心压缩机工程技术规定汇总

【关键词】透平离心压缩机；干气密封；振动；螺旋槽

1.干气密封工作原理

1.1简介

干气密封是美国John Crane 公司上世纪六十年代开始研究的气膜润滑端面密封，八十年代达到实用化。干气密封是一种“以气封气”、流体动静压结合的非接触式机械密封，是目前世界上最先进的一代高速透平离心压缩机轴端密封。其主要应用于天然气管线、炼油、石油化工、化工等行业的透平压缩机，用于密封各种危险性工艺流程气体、以便维持主机的正常运转，降低物料和能源的消耗、防止环境污染，保证人身及设备安全。干气密封有以下特点：可靠性高，使用寿命长，密封气泄漏量小，功耗极低，工艺回路无油污染，工艺气亦不污染润滑油系统，取消了庞大的密封油供给及测控系统，占地面积小，重量轻，运行维护费用低，减少了计划外维修费用和生产停车。

1.2工作原理

干气密封要取得优化的性能需要保持间隙稳定，同时为减小泄漏希望间隙很小，但是又能够使密封面不会发生接触，即使是在因各种原因发生轴向移动时也要能够保持这个间隙。干气密封是通过开启力和闭合力之间的动力平衡来实现这一功能的。

在动力平衡条件下，作用在密封上的力如图1所示。

闭合力Fc，是气体压力和弹簧力的总和。开启力Fo是由端面间的压力分布对端面面积积分而形成的。在平衡条件下Fc=Fo，运行间隙大约为3微米。

如果由于某种干扰使密封间隙减小，则端面间的压力就会升高，这时，开启力Fo大于闭合力Fc，端面间隙自动加大，直至平衡为止。类似的，如果扰动使密封间隙增大，端面间的压力就会降低，闭合力Fc大于开启力Fo，端面间隙自动减小，密封会很快达到新的平衡状态。

这种机制将在静环和动环组件之间产生一层稳定性相当高的气体薄膜，使得在一般的动力运行条件下端面能保持分离、不接触、不易磨损，延长了使用寿命。

2.超高速干气密封设计技术要点

以某厂天然气压缩机为例。干气密封结构图见2。该压缩机工作参数如下：

入口压力（MPaG）1.50，温度40°C

出口压力（MPaG）2.85，温度150°C

工作转速：14080rpm（动环工作线速度=121m/s）

密封设计转速：16192rpm（动环最大线速度=139m/s），密封为超高速干气密封。

密封设计压力：2.2MPaG。

2.1降低密封副的工作温度

①降低密封副的发热量：

密封副热量主要来源于密封高速运行的摩擦热，它与摩擦副宽度有关。在保证密封副端面承载能力的前提下，密封副宽度应尽量减小。密封设计压力2.2MPaG为中压范围，载荷不大，密封副宽度可选至允许的最低值。一般宽度范围在B=18～20mm，此处选B=18mm。

②对密封进行冷却：

密封装在压缩机转子两端，压缩机工作温度约60°C～70°C，使干气密封工作温度较高，不利于密封自身散热，只能采取外部手段进行冷却。

本台天然气压缩机干气密封的主密封气采用氮气，气源温度约20℃。氮气经密封端面泄漏后会带走部分热量，但干气密封泄漏量较小，约在3Nm3/h左右。主密封氮气吸收的热量有限，还需通过前置缓冲气对密封进行冷却，也隔断机内高温气体的热量向密封扩散。用户要求前置缓冲气采用压缩机出口气，其温度为150℃，需要预先强制水冷，具体实施由用户负责。通常前置缓冲气供气量10Nm3/h，为便于密封散热，应将供气量提高至15Nm3/h。

2.2动环箍的设计

动环箍热装时注意：

A.钛金属是化学活泼性高的金属，在高温中能与多种化学元素反应，加热过程容易氧化和吸气产生氢脆，故加热温度不宜太高。如果在真空炉中加热，可通入氩气保护。

B.钛金属对缺口敏感性大，要求加工表面质量高。

2.3降低密封旋转件振动措施：

如上面所述，旋转件产生的振动对密封是很不利的，所以必须严格控制旋转件振动。动不平衡是旋转件振动的根本原因，必须保证旋转件做动平衡试验时的精度。动平衡应满足国家标准《刚性转子平衡品质许用不平衡的确定》（GB9239-88）的G2.5级要求。做动平衡的顺序如下：首先将试验工装做平衡；然后将密封旋转件装在试验工装上做平衡。为避免旋转件孔与试验工装外圆装配时产（下转第232页）（上接第201页）生偏心误差，必须解决好两个问题：

①旋转件内孔——试验工装外径之间的配合一般是F7/h6：Φ100 F7（）/Φ100h6（），最小间隙0.036mm，最大间隙0.093mm。为了减少装配偏心误差，将配合改为非标准公差带：Φ100（）/Φ100（），单件生产对工艺成本影响很小，最小间隙0.03mm，最大间隙降为0.06mm。

②旋转件与试验工装间仍有0.03～0.06mm的间隙，平均间隙0.045 mm，还是有较大的间隙。为此，在设计上要提高孔轴之间定位之件——聚四氟乙烯定位环的刚度。一般情况下，定位环截面结构为桥式空心结构，过盈量0.01～0.02mm。现将截面结构改为实心结构，过盈量改为0.02～0.03mm。

2.4试验技术

为保证密封在试验机上正常运转、降低振动，设计试验工装结构时尽量提高结构刚度、联接刚度，使结构能够减振、避振，阻断振动传递。

超高速试验时，试验机与工装散热面积小，工作温度很高，会达到150℃；而密封在压缩机上实际运行时散热面积大，工作温度不会很高。

为保证正常试验，必须对试验机和试验工装外表面强制风冷。

另外，超高速干气密封的设计还应在密封端面的螺旋槽技术方面做特殊处理，本文在此不做讨论。

3.现场运行结果

该压缩机干气密封安装后运行状态良好，转速14080rpm；主密封泄露量为1.4Nm3/h；压缩机转子原来振动值50μm，现在振动值为15μm。一切运行指标合格，达到预期性能。

4.结论

实践证明，本文提出的超高速干气密封结构设计简便可行，计算方法简洁容易，具有一定的通用性。解决了超高速干气密封的设计难点，为超高速透平离心压缩机的广泛应用提供了有力支持。 [科]

【参考文献】

[1]顧永泉著.流体动密封.中国石化出版社，1992.

[2]胡国桢著.化工密封技术.化学工业出版社，1978.

篇5：大型离心压缩机密封技术研究

1 在迷宫密封技术方面

迷宫密封主要是利用节流与动能耗散从而实现密封的, 此技术具有诸多的优点, 主要表现在简单的结构、便捷的安装、可靠的操作与较小的辅助设备等方面, 迷宫密封主要运用于低压介质密封。

在大型离心压缩机中, 部分压缩机的介质为空气, 此时运用迷宫密封, 利用节流能够有效控制泄露。此技术的运用主要是由于空气具有低廉的价格与较高的安全性, 同时, 泄露的部分仅是对主机的效率有所影响。在此基础上, 对于迷宫密封的研究重点为控制主机的效率, 降低能源的消耗, 进而实现泄露的部分减少, 随着研究的日益深入, 石油化工开始运用的刷式密封与蜂窝密封, 二者的使用有着较好的效果, 通过节流效应的强化, 从而减少了气体的泄露。

迷宫密封虽然有着相应的优势, 但在实际的运行过程中, 需要高额的维护费用, 同时对于环境的污染也较为严重, 因此, 在科学技术的进一步发展之际, 迷宫密封逐渐被取代[1]。

2 在浮环密封技术方面

浮环密封属于液体密封, 浮环位于转轴之上, 在浮环密封腔内, 浮环通常有两个, 并且与转轴保持一定的间隙, 当浮环密封腔被注入封油之际, 在旋转轴的影响下, 浮环间隙将形成油膜, 此时油膜的作用是减少浮环和旋转轴的摩擦, 使二者的磨损降到最低, 同时, 它也能够避免气体的外漏, 进而实现密封。

大型离心压缩机中运用浮环密封具有较长的时间, 因此, 浮环密封属于传统密封方式, 时至今日, 浮环密封仍有着较为广泛的应用。此密封技术的优点主要表现在以下两方面:一方面, 较高的可靠性、较长的使用寿命;另一方面, 较广的使用范围。浮环密封属于接触式密封, 在高速与不同的压力等级中均可以应用, 特别是在危险性较高的气体压缩机中应用, 其效果较为明显。

但浮环密封也有着不足, 一方面在内泄漏方面, 即便压缩机运用了浮环密封, 但仍存在较大的内泄漏, 对于内泄漏油的处理需要完善的设备, 此时的设备具有一定的复杂性, 例如:油气分离器、控制系统等, 如果内泄漏过大时, 设备可能存在失灵的情况, 在此基础上, 密封油将形成污染, 从而影响产品的质量, 严重的可能造成机组的停产, 面对此种情况, 对于浮环密封的研究要致力于控制内泄漏;另一方面在控制系统方面, 浮环密封对于控制系统有着较高的要求, 因此, 该系统具有复杂性, 同时, 对于系统的投资较高, 在此情况下, 浮环密封的成本也有所增多, 因此, 浮环密封要进行深入的研究, 从而使其更加先进与高效[2]。

3 在机械密封技术方面

在科学技术水平不断提升之际, 密封技术也在逐渐提高, 通过实际应用, 密封技术也在不断完善, 其中机械密封技术得到了广泛的推广与应用, 在大型离心压缩机中, 该技术逐渐取代了上述两种密封技术, 机械密封在泄漏率方面有明显的改进, 同时, 也实现了密封油消耗与污染的控制。机械密封在润滑与控制系统方面具有简单与便捷的操作, 并且其技术性与安全性较高, 但与上述两种密封技术相比较, 该技术的成本偏高。通过技术经济特性的研究, 机械密封仍占有一定的优势。

在大型离心压缩机中运用机械密封, 主要是由于该密封技术拥有诸多的优点, 同时解决了浮环密封中存在的不足, 使其内泄露与系统问题均得到了改进;同时, 机械密封在先进技术的支持下, 其可靠性、安全性与寿命等均有所提升, 维修与运用费用有所减少。

4 在干气密封技术方面

干气密封技术是一种新型的技术, 在实际应用过程中, 该技术具有一系列的优势, 干气密封的公用面结构有四种形式, 其构成分别为动部分组件与静部分组件, 其工作原理主要是利用了流体静力与流体动力。

干气密封作为先进的非接触式密封技术, 其优点主要表现在具有较小的功率消耗、较小的泄漏量, 同时, 其辅助系统的操作简单、便捷, 可靠性与安全性较高, 在实际运用过程中, 干气密封不用进行维护, 因此, 实现了成本的控制。最为显著的优势是干气密封技术属于环保型密封, 对于企业的可持续发展提供了可靠的保障[3]。

5 总结

综上所述, 随着石油化工企业的快速发展, 其中所涉及的大型离心压缩机的密封技术得到了广泛的关注, 在科学技术的支持下, 密封技术在不断改进, 先进的、现代化的密封技术得到了应用与推广, 从而保证了机组的有序运作, 促进了企业效益的增多。相信, 通过研究的日益深入, 密封技术将更加先进, 密封效果将更加显著。

摘要：随着社会经济的快速发展, 为工业的发展提供了稳定的环境, 在石油化工工业发展的过程中, 大型离心压缩机的运用较为普遍, 由于众多因素的影响, 其密封技术得到了广泛的关注, 主要是由于大型离心压缩机的密封对于工业的发展、人身的安全等均有着十分重要的影响, 因此, 本文主要对大型离心压缩机的密封技术进行了研究, 重点介绍了迷宫、浮环、机械与干气密封技术, 旨在为机组提供可靠的密封技术, 从而实现企业成本的控制, 保证企业生产的有序开展, 最终实现企业经济效益的稳步增长。

关键词：大型离心压缩机,迷宫密封,浮环密封,机械密封,干气密封

参考文献

[1]杜志永.大型离心压缩机密封技术研究[D].大连理工大学, 2013.

[2]陈兰英.大型离心压缩机组风险评估及安全运行管理研究[D].中国石油大学, 2010.