动设备专业培训讲义.docx
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动设备专业培训讲义
动设备专业培训讲义
动设备安装培训教材
目录
一、动设备定义:
2
二、执行的规范标准:
2
三、监理程序:
4
1、下达质量控制点及监理交底4
2、施工方案审查:
4
3.往复式压缩机安装质量控制:
5
4.其它种类的压缩机安装质量控制:
19
5.离心风机安装质量控制:
19
6.其它类型的风机安装质量控制:
23
7.离心泵安装质量控制:
23
邸祥
2010年1月18日
一、动设备定义:
动设备是指所有由电动机、蒸汽透平机及其他动力驱动而进行旋转运动或往复运动的机器,都称为动设备。
通常在化工生产装置普遍应用的有:
1、压缩机:
其中包括往复式压缩机、离心式压缩机、螺杆式压缩机、透平式压缩机等;2、风机:
其中包括离心式鼓风机、轴流式鼓风机、罗茨鼓风机等;3、泵:
其中包括离心泵、齿轮泵、柱塞泵、螺杆泵、隔膜泵、水环真空泵等;4、搅拌器;5、离心机;6、起重机;7、各种输送机;8、干燥机;9、包装机;10、电动筛;11、电动阀门等。
以上各种动设备又称为机器,它们与静设备的本质区别是由电动机、蒸汽透平机及其他动力驱动而进行旋转运动或往复运动的机器。
运行过程中的震动幅度大、制作精度高、安装的精度也非常高。
因此,我们监理人员对这些设备安装工程的质量控制必须严格按照相关规范标准进行控制。
二、执行的规范标准:
1、国家规范标准
(1)《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98
(2)《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB50274-98
(3)《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98
(4)《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-98
(5)《通用桥式起重机》GB/T14405-93
(6)《通用门式起重机》GB/T14406-93
(7)《电梯工程施工质量验收规范》GB50310-2002
(8)《起重机试验规范和程序》GB5905-1986
(9)《一般用途轴流通风机技术条件》GB/T13274-91
……
2、行业规范标准
(1)《电动单梁起重机》JB/T1306-2008
(2)《电动悬挂起重机》JB/T2603-2008
(3)电动葫芦桥式起重机》JB/T3695-2008
(4)《石油化工机器设备安装工程及验收规范》SH/T3538-2005
(5)石油化工离心式压缩机组施工及验收规范》SH/T3539-2007
(6)《石油化工泵组施工及验收规范》SH/T3541-2007
(7)《石油化工设备质量检验评定标准》SH3514-2001,[SY4024-93]石油建设工程质量检验评定标准通则和[SY4028-93]石油建设工程质量检验评定标准设备安装工程
(8)《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH/T3503-2007
(9)2008版中国石油炼油化工项目竣工验收手册
(10)《石油天然气建设工程施工质量验收规范通则》SY4200-2007和《石油天然气建设工程施工质量验收规范设备安装工程机泵类设备》SY4201.1-2007
三、监理程序:
1、下达质量控制点及监理交底
1.1下达质量控制点
以C1《监理工作联系单》形式给施工单位下发C3表机器安装关键工序质量控制点:
关键工序质量控制点登记表(一般动设备)
序号
控制部位
控制级别
见证资料
1
设备及附件交接检查验收
AR
A9及中油表
2
基础交接检查验收
BR
A4及中油表
3
地脚螺栓安装及灌浆检查
B
监理日志/旁站记录
4
机器安装检查
BR
A4及中油表
5
垫铁安装及隐蔽检查
BR
A4及中油表
6
联轴器对中检查
BR
A4及中油表
7
出入口法兰与管道无应力联结检查
B
监理日志
8
机器试运转前检查
AR
A4及确认表
9
机器试运转检查
AR
A4及中油表
注:
A—建设单位、监理单位、施工单位质量控制人员共同确认;
B—监理单位、施工单位质量控制人员共同确认;
R—提交检查记录(交工文件)
1.2监理交底
1.2.1控制点报验要求交底
(1)除1和2外,必须在自检合格基础上,正确填写对应的监理表格和交工技术文件资料,及时向监理报验。
A4表和A9表按照项目监理机构下发要求执行,注意项目监理机构的名称为***,工程名称为***,A9表注意划去不是的报验内容。
交工技术表格的填写,也要按照项目监理机构下发要求执行,分诉各类表格的填写要求:
(2)实行一次报验合格率制度,如果一次报验合格率低,将下达《监理工程师通知单》和工地例会上点名批评。
(3)如果在该控制点之外的工序,巡视多次发现出现问题,将有可能上升为监理控制的控制点。
2、施工方案审查:
2.1动设备安装施工方案包括《设备安装施工方案》和《机器试运转方案》,较大的设备安装,施工单位必须编制《大型设备吊装方案》。
2.2审查施工方案首先看方案内容是否齐全。
其内容包括:
编制说明、编制依据、工程概况、施工准备、施工方法与技术要求、施工组织机构(质量保证体系)、质量检验计划、HSE风险识别和消减措施及安全保证体系、物资需求计划、人力资源需求计划、施工进度计划等。
2.3详细审查编制依据中的《施工规范》是否符合设计要求、是否有过期的规范。
2.4审查工程概况中的内容是否与本工程的实际内容相符合。
2.5审查施工准备是否充分。
2.6重点审查施工方法与技术要求能否满足要求。
每个型号的设备都必须有详细的安装顺序及方法,并且详细标明技术要求。
(要与随机资料核对技术指标)
2.7审查其他各项都必须满足本工程施工的施工质量、施工进度、安全施工的实际需求。
3.往复式压缩机安装质量控制:
3.1设备及附件交接检查:
3.1.1以A9报验的形式审查技术文件及资料:
设备及重要部位的材料必须符合设计和产品标准的规定,并应有合格证明、相关的检测报告、进口设备的商检报告等。
3.1.2开箱检查:
设备开箱应有建设单位、供货商、承包单位、监理单位、进口设备还需有商检局人员参加,按下列项目进行检查,并作出记录:
3.1.2.1设备的名称、型号和规格应符合设计文件要求;
3.1.2.2按装箱单、设备技术文件的规定,清点往复式压缩机的主要部件:
电动机、机身、主轴(其中包括曲轴)、中体、连杆、十字头、气缸、活塞(其中包括活塞杆)、填料、进气和排气阀、盘车器、缓冲器、冷却器、油水分离器、油站、水站、安全阀;及专用工具。
3.1.2.3设备及零部件应无缺损、锈蚀,管口保护物和堵盖应完好;
3.1.2.4核对压缩机的安装尺寸并应与工程设计相符合。
3.2设备基础交接检查:
3.2.1纵、横轴线允许偏差±20㎜、基础各不同上平面的标高允许偏差-0、+20;
3.2.2基础上平面外型尺寸允许偏差±20㎜;
3.2.3基础上平面水平度允许偏差5/1000、且全长不大于10㎜;
3.2.4基础竖向垂直度允许偏差5/1000、且全高不大于10㎜;
3.2.5预留地脚螺栓孔中心位置允许偏差±10㎜、深度允许偏差0~20㎜、垂直度允许偏差10/1000,而且孔内必须清洁干净,不得有油污;
3.2.6基础的凸凹度允许偏差±20㎜;
3.2.7基础需要预压沉降的应预压沉降合格,并应有预压沉降记录。
3.3地脚螺栓的安装检查:
3.3.1地脚螺栓在安装前应核对规格、型号、材质是否符合设计要求,检查地脚螺栓上的氧化皮和油污必须清理干净,螺纹部分应涂抹少量油脂,防止锈蚀;
3.3.2地脚螺栓的任一部分与孔壁的距离应大于15㎜、且地脚螺栓的底端不应碰孔底;
3.3.3地脚螺栓的螺母上部外露螺纹部分长度宜为螺纹直径的1/3~2/3;
3.3.4T型头地脚螺栓基础板应牢固,平整,地脚螺栓光杆部分和基础板应刷防锈漆;
3.3.5贯通式带锚板的地脚螺栓应保证基础的底平面平整并必须保证预留孔四周与锚板上平面接触部分的水平度二者必须接触良好,并且将预留孔与地脚螺栓之间的间隙中填满细干砂(最好将细砂用锅炒干);
3.4垫铁的安装检查:
3.4.1大型压缩机组安装时,因为设备重量非常大,所以,每组垫铁的面积要经过核算才能使用,其计算公式如下:
(Q1+Q2)×104
A≥C————————
R
A:
垫铁的面积(mm2);
Q1:
设备重量加在垫铁上的负荷(牛顿);
Q2:
地脚螺栓的许可抗拉力(牛顿);
R:
混凝土的设计强度(Mpa);
C:
安全系数,宜取(1.5-3)。
3.4.2常用垫铁的规格(长×宽):
90×50、120×70、160×90、200×110、250×150、380×200
3.4.3斜垫铁的斜度宜为1/10—1/20,对震动较大或安装精度较高的设备应采用1/40的斜铁,大型压缩机安装必须采用此种斜铁,而且斜铁的斜度和表面的加工精度必须符合要求,而且斜铁必须成对使用,承受重负荷或有较强连续振动的设备,宜使用平垫铁;
3.4.4每个地脚螺栓两侧必须各放一组垫铁,并应靠近地脚螺栓,设备底座有接缝处的两侧应各加1组垫铁;
3.4.5每组垫铁的层数不得超过5层,垫铁的厚度不得小于2㎜;
3.4.6相邻两组垫铁间距宜为500-1000㎜;
3.4.7每组垫铁应放置平稳,接触良好。
设备调平后,每组垫铁均应压紧,用0.05㎜塞尺检查各层垫铁之间的间隙时,塞尺塞入垫铁两侧间隙的长度总和不得超过垫铁长度或宽度的1/3。
用手锤敲击检查每组垫铁,不得有接触不实的声音;
3.4.8设备调平后,垫铁组深入设备底座的长度应超过设备地脚螺栓的中心,端面露出设备底座外缘的长度10-30㎜,多余部分应割掉,各层垫铁之间点焊。
3.5一次灌浆检查:
3.5.1一次灌浆前,预留孔要清理干净,不得有油污、积水及其它杂物,用水将孔壁浸湿;
3.5.2地脚螺栓的螺母如果有弹簧垫,先不要安装,但是要留出螺栓高度的余量,防止灌浆时影响地脚螺栓的垂直度,待设备进行精调平前再安装;
3.5.3灌浆料宜采用细石混凝土或灌浆料,其强度要比基础的强度高一个等级,当设计有规定时,按设计要求执行;
3.5.4在进行灌浆时,一边往预留孔内填灌浆料,一边进行捣实,要一次完成,并进行地脚螺栓垂直度的调整;
3.5.5完成一次灌浆后,在灌浆料或混凝土强度达到75%以上时方可拧紧地脚螺栓。
3.6二次灌浆检查:
3.6.1二次灌浆前,基础表面及设备底座要清理干净,不得有油污、积水及其它杂物,用水将基础表面浸湿,并敷设好外模板,外模板与设备底座外缘的距离不小于60㎜;
3.6.2基础表面与设备底座之间的间隙不得小于25㎜,灌浆层上表面要超过设备底平面6—8㎜;
3.6.3压缩机的二次灌浆,必须采用高强、无收缩灌浆料,并且一定要事先向土建专业监理工程师进行A9材料报验,无有效合格证的灌浆料不得使用;
3.6.4在进行灌浆时,一边填灌浆料,一边进行捣实,使设备底座与灌浆料紧密接触,要一次完成。
灌浆层外露部分的上表面要平整,并且要对灌浆层进行保湿养护。
3.7机身(曲轴箱)安装调平检查:
3.7.1机身安装的标高允许偏差为±5㎜;
3.7.2机身安装的纵向和横向轴线允许偏差为20㎜;
3.7.3机身安装时必须使用0.02/1000的方框式水平仪测量机身纵向和横向水平度,允许偏差为0.05/1000;
A、由机身滑道向汽缸方向延伸方向(称为前端,反之称为后端)的直线为压缩机的整体纵向轴线(也称为轴向),与该轴线水平垂直的轴线为横向轴线(也称为径向);
B、卧式压缩机,对称平衡型压缩机的横向水平应在机身主轴承孔处测量,纵向水平应在十字头滑道中心前后两点测量;
C、立式压缩机应在机身结合面上测量;
D、L型压缩机应在机身法兰面上测量;
E、两机身压缩机的两个主轴孔的不同轴度不应大于0.05㎜。
3.8电动机安装及联轴器对中检查:
3.8.1电动机安装应先根据压缩机主轴的中心标高核算出电动机机座的标高,再进行调整电动机机座的标高,在调整电动机机座的标高时,要让安装标高低于实际标高2—5㎜(应根据电动机的体积大小而定),这样有利于以后电动机与压缩机的联轴器对中是垫片的调整。
然后再进行调整电动机的轴线位置。
在调整电动机的轴线位置时,一定要测量好电动机的磁力中心线的位置。
以保证两个半联轴器之间的间隙符合技术要求;
3.8.2电动机底座的地脚螺栓和垫铁的安装及一次灌浆、二次灌浆的质量控制标准与机身安装的质量控制标准相同;
3.8.3一般现阶段到货的大型电动机都不带底座,这种情况下可以直接进行联轴器对中,但是必须测量电动机磁力中心线的位置。
而且,电动机粗调平的精度必须基本达到精调平的精度。
电动机的地脚螺栓和垫铁的安装及一次灌浆、二次灌浆的质量控制标准与机身安装的质量控制标准相同;
3.8.4压缩机与电动机的联轴器对中:
必须采用经专业检测合格的,并且带有检测合格证的百分表进行联轴器对中,且可以采用单表法、双表法或三表法进行联轴器对中。
压缩机的联轴器一般只采用三种联轴器。
一种为凸缘联轴器,一种为弹性套柱销联轴器、另一种为膜片联轴器:
3.8.4.1凸缘联轴器可称为刚性连接的联轴器,此种联轴器因为两个半联轴器的端面紧密接触,所以对两轴心的径向位移和轴向倾斜的要求非常高,允许偏差0.03㎜;
3.8.4.2弹性套柱销联轴器,此种联轴器称为弹性联轴器。
弹性套柱销联轴器的装配允许偏差见下表:
单位:
㎜
联轴器外径
径向位移
两轴线倾斜
端面间隙
71~106
0.04
0.2/1000
2~4
130~190
0.05
0.2/1000
3~5
224~400
0.05
0.2/1000
4~6
475
0.08
0.2/1000
5~7
600
0.10
0.2/1000
5~7
3.8.4.3膜片联轴器因为它的使用效果非常好,所以使用此种联轴器较普遍。
但是,此种联轴器的装配允许偏差在《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231—98中没有规定。
可参照弹性套柱销联轴器的装配允许偏差执行。
设备随机资料里有明确规定的按其执行。
3.9各级气缸安装及调平检查:
3.9.1气缸安装的关键是必须保证气缸与机身十字头滑道的同心度,测量气缸与机身十字头滑道的同心度的方法有两种,一是激光找正法,此种方法因受条件限制,不宜采用。
另一种方法是拉线找正法。
这种找正法就是在气缸与机身十字头滑道的中心线处架设一根水平钢丝线,然后将两节大容量的1.5V电池的正、负极用电线分别连接在耳机与机身和钢丝线上,测量者戴上耳机,再使用内径千分尺测量机身十字头滑道前后两点的数值,通过查阅钢丝线响应两点的下垂度值进行计算出钢丝线与机身十字头滑道前后两点实际中心线的偏差,调整钢丝线的偏差,得到一条理想的中心线。
利用这条钢丝线用上述方法测量出气缸与钢丝线的偏差,调整气缸的偏差在允许范围内,把紧机身与气缸的联结螺栓,固定好气缸的支撑,完成气缸的安装。
气缸与机身滑道的同轴度允许偏差见附表1:
钢丝线自重下垂度见附表2:
钢丝直径与重锤拉力的选配见附表3:
气缸轴线与滑道轴线的同轴度允许偏差附表1
气缸直径(㎜)
径向位移(㎜)
整体倾斜(㎜)
100>D≤300
0.07
0.02
300—500
0.10
0.04
500—1000
0.15
0.06
>1000
0.20
0.08
钢丝线自重下垂度附表2
从测量点到
较近线架间
的距离(m)
两线架间的距离(m)
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
8.5
9
9.5
10
钢丝下垂度(mm/1000)
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
2.0
40
46
52
58
64
70
55
64
73
82
91
100
70
82
94
106
118
130
85
100
115
130
145
160
100
118
136
154
172
190
110
130
150
170
190
210
120
142
164
186
208
230
130
153
179
199
222
245
140
164
188
212
236
260
145
170
195
220
245
270
150
176
202
228
254
280
155
182
209
236
263
290
160
188
216
244
272
300
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
74
78
82
86
90
108
116
124
132
140
142
154
166
178
190
173
186
199
212
225
204
218
232
246
260
225
240
255
270
285
246
262
278
294
300
263
281
299
317
335
280
300
320
340
360
292
314
336
358
380
304
328
352
376
400
315
340
365
390
415
325
352
378
404
430
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
92
94
96
98
100
145
150
155
160
165
198
206
214
222
230
236
247
258
269
280
274
288
302
316
330
301
317
333
349
365
328
346
364
382
365
354
373
392
411
430
380
400
420
440
460
401
422
443
464
485
422
444
466
488
510
438
461
484
507
530
454
478
502
526
550
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
232
234
236
238
240
286
292
298
304
310
340
350
360
370
380
377
389
401
413
425
414
428
442
456
470
445
480
475
490
505
476
492
508
524
540
503
521
539
557
575
530
550
570
590
610
551
572
593
614
635
572
594
615
638
660
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
384
388
392
396
400
433
441
449
457
465
482
494
506
518
530
519
533
547
561
575
556
572
588
604
620
592
609
626
643
660
628
646
664
682
700
654
673
692
711
730
680
700
720
740
760
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
534
538
542
546
550
583
591
599
607
615
632
644
656
668
680
673
686
696
712
725
714
728
742
756
770
746
762
778
794
810
778
796
814
832
850
3.6
3.7
3.8
3.9
4.0
684
688692
696
700
733
741
749
757
765
782
794
806
818
830
824
838
852
866
880
866
882
898
914
930
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
836
842
848
854
860
888
896
904
912
920
940
950
960
970
980
4.6
4.7
4.8
4.9
5.0
984
988
992
996
1000
钢丝直径与重锤拉力的选配附表3
钢丝直径d(㎜)
重锤的拉力p(N)
0.35
92.61(9.45kgf)
0.4
120.93(12.34kgf)
0.45
153.08(15.62kgf)
0.5
189.04(19.29kgf)
3.10十字头及连杆安装检查:
3.10.1十子头在安装前应检查滑履与滑道的接触面积不应小于滑履面积的60%;
3.10.2安装时应检查滑履与滑道间的间隙在全行程的各位置上均应符合设备技术文件的规定;
3.10.3对称平衡型压缩机的十字头组装时,应按制造厂所作的标记进行,不得装错,以保证活塞杆轴线与滑道轴线重合;
3.10.4十字头销的连接螺栓和锁紧装置,均应拧紧和锁牢。
3.11活塞安装检查:
3.11.1安装前,活塞环应在气缸内作漏光检查。
在整个园周上漏光不应超过两处,每处对应的弧长不应大于36°,且与活塞环开口的距离应大于对应15°的弧长,但非金属环除外;
3.11.2检查活塞环与活塞槽端面之间的间隙,活塞环放入气缸内的开口间隙,应符合设备技术文件的规定;
3.11.3活塞环在活塞槽内应能自由转动,手压活塞环时,环能全部沉入槽内,在活塞装入气缸前应将相邻活塞环开口错开;
3.11.4用塞尺检查活塞与气缸镜面之间的间隙;用压铅法,并且必须使用0.01/1000的外径千分尺测量活塞在气缸内的前、后或上、下止点间隙应附合设备技术文件的规定。
并且,前止点或上止点应大于后止点或下止点;
3.11.5浇有轴承合金的活塞支承面,与气缸镜面的接触面积不应小于活塞支承弧面面积的60%;
3.11.6活塞杆径向跳动的检查与调整:
3.11.6.1活塞杆径向跳动的检查方法是,在机身的填料检查孔内架设一块百分表,表杆顶在活塞杆的正上方,然后由活塞的后止点向前止点盘车,记录下百分表所测量的最小值和最大值。
再由最大值减去最小值所得到的差就是活塞杆的跳动量;
3.11.6.2如果活塞杆的跳动量过大,会影响填料的密封效果,更主要的是会使活塞杆的根部产生疲劳断裂而发生机械事故,因此,安装活塞时,必须进行调整活塞杆的跳动量。
其方法是,通过调整十字头上、下滑履与十字头本体之间的垫片,使活塞杆与十字头滑道和气缸的轴线同轴度符合技术要求。
一般活塞杆径向跳动的允许值为0.05—0.10mm。
3.11.7活塞杆与活塞,活塞杆与十字头应连接牢固,并应锁紧。
3.12、填料及刮油器安装检查:
3.12.1油、水、气孔、管道应清洁和畅通;
3.12.2各填料
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