离心空压机技术协议离心空压机设备技术协议.docx
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离心空压机技术协议离心空压机设备技术协议
离心空压机设备技术协议
1总则
冶金有限公司(以下简称甲方)、贸易有限公司(以下简称乙方),集团工程设计研究院有限公司(以下简称设计方)就离心空压机的设计、制造及供货等方面达成如下协议:
1.1乙方应保证提供符合本规范书优质产品及其相应服务。
1.2乙方确保供货完整,以能满足安装运行要求为原则。
1.3本技术协议适用于广西盛隆冶金有限公司的离心空压机的设计、制造、采购、技术指导调试等。
2基本设计参数:
2.1压缩机运行环境:
2.1.1大气温度
年平均大气温度
35
oC
2.1.2大气压力
年平均大气压力
101.3
KpaA
2.1.3相对湿度
年平均相对湿度
80
%
2.2公用设施
2.2.1循环冷却水:
冷却水进口温度:
≤32
oC
冷却水进口压力:
0.36~0.6
MpaG
2.2.2生产及仪表用气(用于动力及仪表)
系统压力范围:
0.3-0.70
MPaG
压力露点:
2~3
oC
2.2.3电源:
主电机电源:
AC10KV3PH50Hz三相四线制
辅助油泵电源:
AC380V3PH50Hz三相五线制
2.2.4现场要求:
水泥混凝土平面式安装
环境要求:
室内运行,非危险区
3离心空压机设备描述
广西盛隆冶金有限公司购买4台套离心式空气压缩机,型号为P600,生产厂家为FS-ELLIOTT公司。
整套设备包含离心式空气压缩机主机、主电机、基座、润滑系统、仪器仪表、随机控制系统、冷却系统、放空阀、放空消音器、自洁式进气过滤器、吸附式干燥机及其它辅助设备等。
3.1设备设计性能
3.1.1压缩介质:
空气
3.1.2压缩机参数:
型号:
P600
数量:
4台
进气流量:
150Nm3/min(0℃,1atm,0%)
排气压力(后部冷却器后):
0.85MpaG
排气温度:
≤45oC
进气温度:
35oC
大气压力:
101.3KpaA
一级进气压力(过滤器后):
99.3KpaA
相对湿度:
80%
主电机:
10KV,3PH,50Hz,1400HP(1044.4KW)
1350HP(1007.1KW)
辅助油泵:
380V3HP(2.24KW)
流量调节范围(放空阀未打开时):
75%--100%
3.1.3进气过滤器:
自洁式进气过滤器(详见自洁式过滤器技术附件)
3.2设备性能要求:
3.2.1在正常操作状态下,机组可连续运行不少于8000小时(更换油过滤器、油雾过滤器和进气过滤器滤芯的时间除外),设计使用年限不少于20年。
3.2.2按国家标准测量距压缩机1米远,离地1米高的地方检测噪音值为≤85±3dBA,按国家标准测量。
3.2.3在设计点运行时,流量上下波动值为±3%,轴功率上下波动±4%。
3.2.4空压机出口空气质量保证100%无油。
3.3设备技术说明
3.3.14台套型号为P600的FS-ELLIOTT离心式空气压缩机,每套机组设备如下:
3.3.1.1设备基本技术规格结构
●三级压缩机头组件
●水平剖分式齿轮箱
●叶轮为17-4PH的不锈钢制成
●两个小齿轮转子轴和一个大齿轮轴总成,齿轮加工精度AGMA13级,材质为锻造合金钢,在国外是航空级标准。
API672和JB-T4113标准规定齿轮精度至少为AGMA12级,FS-ELLIOTT采用了更高的精度等级;
●高转速的承力轴承为可倾瓦块式止推滑动轴承,并具有径向/轴向双向止推作用,为水平剖分式
●低转速的承力轴承为可倾瓦块式止推滑动轴承,并具有径向/轴向双向止推作用,为水平剖分式
●大齿轮轴承为水平剖分轴套式滑动轴承
●小齿轮轴封为水平剖分式密封碳环结构
3.3.2主要材料:
3.3.2.1压缩机齿轮箱:
铸铁
水平剖分式
3.3.2.2叶轮:
不锈钢17-4PH
半开式,后倾式,多角装配
每个转子和叶轮都经过多次静平衡和动平衡试验
3.3.2.3叶轮转子:
锻造合金钢AISI9310,AGMA13
3.3.2.4大齿轮:
锻造合金钢AISI4140
单斜齿AGMA13级
3.3.2.5蜗壳:
铸铁
最高壳体温度260℃
腐蚀余度3.2mm
3.3.2.6轴封:
●大齿轮轴封水平剖分式轴封
●叶轮转子油封水平剖分浮动式碳环
●叶轮转子气封水平剖分浮动式碳环
3.3.3公共基座用于支撑压缩机主机、电机、润滑系统、冷却器、随机控制柜。
公共基座配备有水平钢架、调整水平用垂直顶丝和减振垫片,无需增设地脚螺栓。
3.3.4冷却水系统:
3.3.4.12个中冷器芯子及压缩机机组内冷却水管路
3.3.4.22个中间冷却器:
●水走管内、气走管外
●可抽式冷却芯子,维护保养很方便
●低阻力气液分离结构
●高效率换热器
3.3.4.3后部冷却器(集成,水走管内气走管外)
3.3.4.4冷却器的主要材质:
●管子铜
●管壳钢
●翅片铝
●内壁环氧树脂防蚀涂层
3.3.4.5带有“V”形缺口的冷却器自动泄水阀
3.3.5润滑系统:
3.3.5.1油箱内置在基座中,包括:
●油位观察镜
●添加及泄油连接口
●大型清洁人孔
●具有温度自动调节器的油加热器和低油位报警
3.3.5.2主轴驱动的主油泵(主油泵为轴头泵,可提供机组断电惯性供油保护措施)
3.3.5.3马达驱动的全流量辅助油泵
3.3.5.410微米级双油过滤器及温控阀
3.3.5.5单油冷却器
3.3.5.6无缝钢管,油过滤器后不锈钢油管路
3.3.5.7润滑油系统检测仪表:
●油入口压力显示
●油过滤器压力表
●油冷却器出口温度显示,开机最低油温23℃
●润滑油牌号及性能:
名称:
FSELLIOTT离心机专用油或同等标号的通用品牌润滑油(美孚,壳牌,BP等同等档次32号轻质透平油)
清洁度要求NAS1638-11级
润滑油的粘度:
在40℃时32mm2/s
在99℃时5mm2/s
粘度指标:
>90
闪点:
>175℃
3.3.5.8固定式油雾过滤器
3.3.5.9润滑油系统零部件材质
●油箱碳钢(内置于基座)
●油管无缝钢管,油过滤器后不锈钢油管路
●油过滤器外壳碳钢
●油冷却器外壳碳钢
●油泵球墨铸铁
3.3.5.10油加热器
3.3.6压缩机与电机间采用干式弹性联轴器连接并带防护罩
3.3.7一台主电机:
●额定功率:
1400HP(1044.4KW)
●额定转速:
2970rpm
●电压:
10KV
●极数:
2
●防护等级:
IP54
●启动方式:
全压启动
●启动时间:
全压启动0-10Sec.
●服务系数:
1.15
●绝缘等级:
F级
●温升等级:
B级
●空间加热器220V/1Ph/50Hz
●制造厂:
无锡TECO-Westinghouse
3.3.8高效的双碳环式轴封结构确保空气质量100%全无油,故无需增设油气分离器。
3.3.91套自洁式进气过滤器。
3.3.101套气动传动器的放空阀(空压机停机时,放空阀自动100%全开,以防止止回阀密封不严引起空压机反转而造成空压机失油导致损坏,这是一安全可靠有效的措施。
)
3.3.111件直列式放空消音器
3.3.121件进气膨胀节
3.3.131件排气膨胀节
3.3.141套气动进气控制阀装置
3.3.151件排气止回阀(可有效防止空压机停机时反转)
3.3.16FS-ELLIOTTPLC微电脑控制系统(采用SIEMENS系列PLC)安装于压缩机基座上控制柜的环境防护等级为NEMA4标准制造(防雾、防尘、防雨)
●控制柜的环境防护等级为NEMA4标准制造(防雾、防尘、防雨)
●机组自带仪表空气过滤器
●采用具有气动传动器的进气阀来实现进气节流自动控制
●电机限载保护装置
●可自动消除喘振的喘振保护装置
●6”LCD监测功能,中文显示功能(包括参数和工程单位),支持MODBUS协议,带有RS485通讯接口。
●系统运行数据记录和历史数据打印的打印机接口
●所有的线缆末端均采用锁紧保护
●压缩机(主电机)的启动/停机控制是通过PLC控制面板实现,并预留远程控制界面接口
●辅助油泵通过PLC控制面板实现自动启动(低油压)和自动停机(正常油压).油泵需手动控制时,也是通过PLC控制面板来实现的
●压缩机运行四种控制模式:
恒压/基本模式;恒压进气节流模式;
空-重车(间歇或称ON-OFF)模式;自动双重模式;
使空压机在各种工况下均有良好的节能表现。
A)基本模式控制
该模式控制是通过调节放空控制阀来维持压缩机的额定排气压力。
当厂用空气消耗低于设计流量时,放空阀将打开。
只有在进气温度和/或压力产生变化时,控制系统才调节进气控制阀,以维持设计马达电流或进气密度。
右图为该控制模式原理图。
B)间歇模式控制(空重车)
间歇模式控制是一种开关型控制,基于厂用空气系统需求而使压缩机负载或放空。
当厂用空气系统压力低于系统低压力设定值时,进气阀打开到设定电流,放空阀关闭,把所有的压缩空气排到厂用空气系统。
当厂用空气系统的需求下降时,压缩机的排气压力就会增长,为保持设定的排气压力,放空阀打开放空过量的气体。
随着厂用空气系统的需求的进一步下降,放空阀开度会进一步增加以保持设定压力。
一旦放空阀开度达到放空设定点时,控制盘内一计时器开始计时。
假如保持此开度超过3分钟,压缩机将放空(放空阀全开,进气阀关闭)。
压缩机保持放空状态直到厂用空气系统压力降到系统低压力设定值,此时压缩机又重新负载,循环又开始了。
上图为该控制模式原理图。
C)进气节流模式控制
在满足厂用空气系统需求情况下,通过进气节流以减少马达电流消耗。
除了在当满足厂用空气系统需求情况下节流,此外此种控制模式与基本模式相类似。
进气控制阀可以对气流节流直到达到最小电流设定点。
假如此时厂用系统需求量继续下降,卸荷阀将自动调节以保持设定压力。
右图为该控制模式原理图:
D)自动双重模式控制
自动双重模式控制与间歇模式控制相类似,只是当压缩机排气压力达到设计的排气压力时,进气阀会对进气进行节流以降低马达功率。
进气阀会对进气进行节流直到达到最小电流设定点。
假如系统压力(压缩机排气压力)持续增长,卸荷阀将打开以保持所设定的排气压力。
假如卸荷阀开度超过设定的开度并超过所设定的时间,压缩机就会卸载(卸荷阀全开,进气阀关闭)。
压缩机将在卸载状态下运行直到厂用系统压力低于系统低压力设定值。
压缩机将重新负载,循环又开始。
右图为该控制模式原理图.
3.3.17手动-自动开机/停机功能及机组运行状态
3.3.18压缩机运行时间和电源供给时间显示
3.3.19机组紧急停车按钮
3.3.20运行参数和条件设定功能
3.3.21进气阀和放空阀的控制功能
3.3.22进气阀和放空阀开度显示
3.3.23PLC面板显示读出参数表,见附录
3.3.24提供基座范围内的控制接线。
3.3.25FS-ELLIOTTPLC配置了远程操作控制接口,所有的控制功能均可由远程控制面板实现。
下面为机组的报警,停机和显示的功能:
项目
报警
停机
显示
末级进气温度
高
高
X
末级排气压力
X
润滑油温度
低
X
润滑油温度
高
高
X
润滑油压力
低
低
X
低转速轴振动
高
高
X
高转速轴振动
高
高
X
压缩机喘振
X
X
电机电流
高
X
电机电流
低
X
微处理器故障
X
X
传感器故障
X
X
系统空气压力
X
油箱油位
低
X
压缩机进气阀/放空阀位置
X
压缩机运行状态
X
压缩机运行时间
X
辅助油泵状态
X
附录:
微电脑面板显示参数表
序号
内容
1
开机状态
停机状态
2
运行状态详细参数:
(1)油温,油压;
(2)末级排气压力;
(3)末级进气温度;
(4)高速转子和低速转子的振动值;
(5)电机运行电流;
(6)压缩机的运行状态;
(7)辅助油泵的状态;
(8)压缩机总运行时间;
(9)机组供电总时间;
(10)系统空气压力;
3
控制模式参数:
(1)基本模式;
(2)节流模式;
(3)空重车模式;
(4)双重模式;
4
进气阀开度方式
自动方式
手动方式
进气阀开度显示(无级变化)
5
放空阀开度方式
自动方式
手动方式
放空阀开度显示(无级变化)
6
开机停机模式:
(1)手动开机/手动停机;
(2)自动开机/自动停机;
(3)手动开机/自动停机;
7
报警跳机设定值:
(1)排气压力设定值;
(2)低油温保护设定值;
(3)电机最大电流和最小电流设定值;
(4)消除喘振保护装置设定值;
(5)辅助油泵关闭油压设定值;
(6)进气阀开度设定值;
(7)系统压力设定值;
(8)空阀开度设定值;
(9)压缩机喘振监测值;
(10)低油压报警值和跳机值;
(11)电机高电流报警值;
(12)电机低电流跳机值;
(13)低速转子高振动报警值和跳机值;
(14)高速转子高振动报警值和跳机值;
(15)低油温和高油温报警值;
(16)高油温跳机值;
(17)末级进气温度高报警值和高跳机值;
(18)二次开机时间间隔设定值;
(19)历史纪录参数设定值;
(20)进气阀和放空阀开启/关闭时间设定值;
(21)进气阀和放空阀位置度设定值;
(22)历史纪录设定值;
(23)机器运行时间设定;
8
历史纪录参数:
9
机组辅助设备测试状态:
10
其它功能
3.4在售出前压缩机会在工厂内进行两个小时的综合机械和性能测试。
控制面板也会进行功能测试。
压缩机壳体和所有压力容器将进行水压测试。
3.5用户连接配对法兰。
3.6压缩机厂家负责机组上自带的压力、温度等仪表配管及配线。
3.7轴封系统设计应保证在任何情况下都不污染压缩空气。
3.8公用设施表
3.8.1电源:
主电机
1400HP(1044.4KW)
10KV
50Hz
3Ph
辅助油泵
3HP(2.24KW)
380V
50Hz
3Ph
油加热器
2.5KW
380V
50Hz
3Ph
3.8.2冷却水:
进口温度
≤32
℃
空压机冷却水进口压力
0.36~0.6
MpaG
中间冷却器冷却水流量
90
T/h
后冷却器冷却水流量
34
T/h
油冷却器冷却水流量
12
T/h
总冷却水流量
136
T/h
3.8.3正常运行时仪表气源压力及用气量:
仪表用气压力0.35
用气量≤60Nm3/Hr
3.9机组运行条件
3.9.1润滑系统:
●轴承进口油温:
49-54℃
●润滑油油池温度:
≤80℃
●机组启动润滑油最低温度:
>23℃
●润滑油运行压力:
0.21~0.241MPaG
3.9.2主油泵:
●润滑油流量:
106升/分钟
●功率:
1.3HP(0.97KW)
●转速:
2970rpm
3.9.3辅助油泵:
●润滑油流量:
107升/分钟
●电机功率:
3HP(2.24KW)
●转速:
2970rpm
●电机防护等级:
TEFC(IP54)
3.9.4润滑油油池:
●填充量:
312升
4设计、制造和指导安装的相关标准
FS-ELLIOTT离心式空气压缩机及其附属设备的设计和制造符合现行的相关国际标准及美国国家标准。
如下所列:
序号
标准名称
主要内容
1
API672/JB4113
美国石油协会标准/整体齿轮
增速组装型离心式空气压缩机
2
ASME-PTC10
标准离心式压缩机测试报告
3
AISI
美国钢铁学会标准
4
AMS
美国金属协会标准
5
ASME
美国机械工程师协会标准
6
ASTM
美国材料实验协会标准
7
AGMA
美国齿轮协会标准
8
NEMA/IEC
国际电气制造业协会标准
5双方工作范围及供货范围
5.1甲方的供货范围
5.1.1管路
●压缩机进排气管路,进气管道材质建议采用不锈钢、铝或硬塑料。
●冷凝水泄放管路,各冷却器泄放管必须单独泄放,不得集成到总管排出。
●冷却水管路,工厂及仪表用气的管路。
5.1.2电源
●所有各个分散设备之间联接的高,低压电路的连线和连接接头等。
●灯光照明系统和接地的工程设计和施工。
●通讯设备及设施。
5.1.3土木工程
●厂房的设计与施工。
●设备的地基施工工程,管路及其它辅助设备的提供。
●所有的地下施工工程包括:
开挖气、水管路,埋线,盖板及其它工程。
5.1.4工程安装
●主设备及其他辅助设备的安装,管路系统的安装工程。
●属于用户端的设备仪器,仪表的安装工程及施工。
●公用系统(水,蒸汽,压缩空气等)工程及施工。
5.1.5其它工程
●消防设施的安装及施工。
●采暖及通风工程及施工。
5.1.6所有设备的起吊及搬运工程
5.1.7双方电气设备及设计分工
●如下图所示:
10KV高压柜
5.2供货范围
以下内容均指一台套供货内容,除非有特别说明
序号
名称
主要技术参数
数量
生产厂家
1
压缩机机头
三级压缩
1台套
FS-ELLIOTT
2
齿轮箱
水平剖分式
1台套
FS-ELLIOTT
3
大、小齿轮组
AGMA13级
1台套
Cincinnati
4
叶轮
后倾式,17-4PH不锈钢
3套
FS-ELLIOTT
5
小齿轮可倾瓦
滑动轴承
径向/轴向承力,
水平剖分式
4套
FS-ELLIOTT
6
大齿轮轴套滑动轴承
水平剖分式
2套
FS-ELLIOTT
7
轴密封碳环
水平剖分式
3套
FS-ELLIOTT
8
公共基座
1台套
FS-ELLIOTT
9
中间冷却器
水走管内,气走管外
2套
FS-ELLIOTT
10
后冷却器
集成,水走管内气走管外
1套
FS-ELLIOTT
11
润滑油系统
1台套
FS-ELLIOTT
12
双油过滤器
10微米级
1套
LHA
13
主油泵
轴驱动
1套
Viking
14
全流量辅助油泵
电机驱动
1套
IMO
15
单油冷却器
1套
FS-ELLIOTT
16
油温控阀
1套
FS-ELLIOTT
17
油加热器
1套
FS-ELLIOTT
18
油雾过滤器
1套
FS-ELLIOTT
19
进气阀装置
1台套
Kinetrol
20
进气过滤器
300Nm3/min
自洁式进气过滤器
1套
21
放空阀
1台套
Fisher
22
放空消音器
1套
FS-ELLIOTT
23
排气止回阀
1套
Chexter
24
主电机
1套
TECO-Westinghouse
25
联轴器
1台套
Kopflex
26
PLC控制盘
1台套
FS-ELLIOTT
27
防喘振控制系统
仪表、测量元件等
1台套
FS-ELLIOTT
28
振动探头
2套
Bently
29
报警喇叭
远程控制接口
1台套
FS-ELLIOTT
30
电机限载保护
1台套
FS-ELLIOTT
31
四种运行
控制模式
恒压基本、恒压节流
空重车、自动双重
1台
FS-ELLIOTT
32
全部接口配对法兰
1台套
FS-ELLIOTT
33
进气膨胀节
1件
FS-ELLIOTT
34
排气膨胀节
1件
FS-ELLIOTT
35
随机备品备件
油过滤器滤芯
油雾过滤器滤芯
润滑油
1件
1件
1次用
FS-ELLIOTT
FS-ELLIOTT
按客户需求
36
吸附式干燥机
详见技术附件
微热再生式
1套
37
DCS系统
详见技术附件
空压机、过滤器、干燥机等就地PLC所有显示参数上传到DCS
1套
6包装与运输
包装标准及承诺
JB759-80《机电产品包装技术条件》
JB/T4711-2003《压力容器涂敷与运输包装》
严格遵照以上标准和国家相关出口包装标准;所有包装应能保证运输过程中产品不受损、遗失。
6.1包装运输尺寸
所有包装尺寸符合标准要求,。
6.2重量
所有包装重量符合标准要求
6.3设备铭牌
铭牌至少应包括如下内容:
●产品的名称和型号
●公称压力和设计温度
●介质
●制造商名称
●出厂日期和出厂编号
7质量保证及技术服务(保证项目及考核指标)
7.1货运前的检查和测试
7.1.1辅助设备的测试工作在压缩机整机的机械和气动性能测试前面做。
1)润滑油系统的运行操作
2)仪表校正
7.1.2厂内压缩机机械试运行
3)记录油温,振动等参数
7.1.3厂内压缩机气动性能测试
4)实测气动性能曲线与设计气动性能曲线对比表
5)设备的振动值和油温记录表
7.2测试条件
7.2.1设计进气条件:
介质
空气
大气压力
101.3KpaA
进气压力
99.3KpaA
进口温度℃
35
相对湿度%
80
冷却水进口温度℃
≤32
7.3性能保证项目
7.3.1型号:
P600
7.3.2压缩级数:
三级
7.3.3额定流量:
150Nm3/min(0℃,1atm,0%)
7.3.4排气压力:
(后冷却器出口处)
0.80MpaG
7.3.5电机额定功率1400HP(1044.4KW)
7.3.6噪音值:
≤85±3dBA
距压缩机1米远,离地1米高的地方检测,按国家相关标准测试。
7.3.7齿轮精度:
AGMA13级
7.3.8转子振动值:
运行振动值<22
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