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压缩机组安装方案

山东华鲁恒升化工股份有限公司

大型氮肥装置国产化技术改造工程

标段二

压缩机组安装方案

中国化学工程第六建设公司

二○○二年十一月十八日

1工程概述

2编制依据及说明

3机组的安装顺序

4机组安装前应具备的条件

5机组的开箱检验

6基础验收及处理

7蒸汽透平一压缩机组安装

8机组配管

9润滑油系统的配管、酸洗和冲洗

10油系统冷态运行

11复水系统的试运行

12蒸汽管道吹扫

13透平机跳闸试验

14变速机试运转

15机组空负荷试运行

16机组负荷试运行

17质量保证措施

18施工劳动组织

19主要工机器具一览表

20主要措施用料一览表

1工程概况

山东华鲁恒升化工股份有限公司大型氮肥装置国产化工程Ⅱ标段共有离心式压缩机组两台（套），分别为合成气压缩机组和氨压缩机组，均采用蒸汽-透平驱动。

被列为“十五”国家重点技术装备研制项目。

其主要性能参数如下表：

序号

1

2

设备位号

C1201

C1202

设备名称

合成气压缩机

氨压缩机

型式

离心式，一段压缩及循环段

离心式，三段压缩

规格

一段进口流量：

110804Nm3/h

循环气进口流量：

347380Nm3/h

一段进口流量：

11736Nm3/h

二段进口流量：

35577Nm3/h

二段进口流量：

20041Nm3/h

一段进口压力：

5.0MPa

循环气进口压力：

10.54MPa

出口压力：

11.54MPa

一段进口压力：

0.0MPa

三段出口压力：

1.55MPa

驱动透平动率

6667kw

4986kw

数量

1台

1台

备注

2编制依据及说明

2.1编制依据

·《山东华鲁恒升化工股份有限公司大型氮肥装置国产化工程初步设计》

·《化工机器安装工程施工及验收规范》通用规定HGJ203-83

·《化工机器安装工程施工及验收规范》离心式压缩机HGJ205-92

·陕西渭河化工厂30万吨/年合成氨装置相关资料

2.2编制说明

·由于目前阶段，机组资料欠缺，本方案仅能对机组通用安装方法进行陈述。

·本方案编制参考我公司以往同类型大型压缩机组安装方案。

3机组的安装程序

4机组安装前应具备的条件

4.1施工前应具备下列技术资料

4.1.1离心式压缩机组出厂合格证书，出厂合格证书必须包括下列内容

（1）机壳、转子、叶片等零部件的材质合格证书；

（2）随机管材、管件、阀门等质量证明书；

（3）机壳及附属设备水压试验记录；

（4）转子制造质量检验证书；

（5）转子动平衡及叶轮超速试验记录；

（6）机组装配记录。

4.1.2机组安装平、剖面布置图、基础图、装配图、系统图及配管图、单线图、安装、使用、维修说明书。

4.1.3机组装箱清单

4.1.4基础中间交接资料

4.1.5施工规范标准、技术要求、施工方案

4.2施工前必须组织图纸会审及技术交底并有记录

4.3施工现场应具备的条件

4.3.1基础必须具备安装条件，基础附属的地下工程及地坪应完成，运输消防道路应畅通。

4.3.2厂房应能防止风、沙、雨雪的侵袭，环境温度不应低于5℃。

4.3.3厂房内的天车安装完毕，负荷试验合格，并经质量监督部门认可。

4.3.4施工用水、电、气和照明应接通，且具备使用条件。

4.3.5施工现场必须备有足够的消防器材。

4.3.6备齐施工用机具及计量器具，计量器具周检合格，精度等级满足测量要求。

4.3.7施工现场具备材料及零部件存放条件。

4.3.8各机组配置在同一压缩厂房内，安装过程中可考虑合理穿插施工，但机组之间必须采用蓬布隔离，以便管理。

5机组的开箱检验

5.1机组开箱应在需方设备负责人及制造厂代表参加下，按装箱清单进行。

其内容包括：

（1）核对机器的名称、型号、规格、包装箱号、箱数并检查包装情况。

（2）检查随机技术资料及专用工具是否齐全。

（3）对主机、附属设备及零、部件进行外观检查，并核实零、部件的品种、规格、数量等。

（4）检验后应提交有签证的检验记录。

5.2机器和各零、部件等暂时不安装，应采取适当的防护措施，妥善保管，严防变形、损坏、锈蚀、错乱或丢失。

5.3凡与机器配套的电气、仪表等设备及配件，应由各专业人员进行验收，妥善保管。

6基础验收及处理

6.1基础移交时，应有质量合格证明书及测量记录，在基础上应明显地标示标高基准线，基础的纵横中心线，机组基础沉降观测点，并移交机组就位前的基础沉降观测记录。

6.2基础外观检查，不得有裂纹、空洞、露筋等缺陷。

6.3按土建基础图及机器技术文件，对基础的外形尺寸和位置进行复测检查，其偏差应符合下表的规定（表2）。

序号

名称

允许偏差（mm）

1

基础坐标位置（纵横轴线）

±20

2

基础上平面外形尺寸

凸台上平面外形尺寸

凹穴尺寸

±20

－20

＋20

3

基础各不同平面的标高

0

－20

4

基础上平面的水平度

每米

全长

5

10

5

预留地脚螺栓孔

中心位置

深度

孔壁的铅垂直度（全深）

±5

±20

0

10

6.4机组安装前应对基础作如下处理

6.4.1需要灌浆的基础表面应铲出麻面，麻点深度一般不小于10mm，密度每平方分米3-5个点，基础表面不允许有油污或疏松层。

6.4.2螺栓孔内的碎石、泥土等杂物和积水必须清除干净。

7蒸汽透平压缩机机组安装

7.1主冷凝器就位、初找

7.1.1冷凝器安装前，基础应按6节内容进行验收和处理，同时测量冷凝器基础支撑点与短节、膨胀节总长度，到汽机平台排汽口间距。

7.1.2冷凝器一般位于压缩机组基础下面，安装空间小，采用吊车（依据设备重量选定吊车等级）和行车抬吊就位，就位后，先初步预找正、找平，待汽轮机组安装对中完毕后，再对冷凝器进行最终的找正定位，并进行二次灌浆。

7.2压缩机组就位和公用底座初找平、找正

7.2.1蒸汽透平-压缩机组底板定位

7.2.1.1底板就位前仔细检查基础尺寸和底板下表面，除掉锈蚀和油污等。

7.2.1.2采用120t液压吊车和室内行车配合将透平-压缩机组整体吊放在基础上，使底板中心线和基础中心线重合，其偏差不应大于3mm。

7.2.1.3将校平螺栓

（2）用的垫块安置在基础上（见图1），调整找平螺栓，使底板顶部标高达到图纸设计要求，其偏差不大于3mm，并初步调平。

7.2.2机组支撑底板检查和初步对中

7.2.2.1均匀地调整校平螺栓，采用合像水平仪测量机器支撑底板予留加工面的纵横向水平度，均应符合要求，其允许偏差横向≤0.1mm/m，纵向≤0.05mm/m。

7.2.2.2测量各联轴节间的轴端距离，其数值要符合设备技术文件要求。

7.3地脚螺栓第一次灌浆（见图1）

7.3.1浇灌深度不超过孔深度的75%。

7.3.2灌浆采用比蒸汽-透平压缩机组混凝土基础高一个标号的细石混凝土。

7.3.3灌浆前，预留孔必须用水浸泡6小时以上，并清除孔内杂质。

7.3.4灌浆时要捣固密实，灌浆后15天内要24小时浇水养护。

7.4机组精找平

7.4.1地脚螺栓第一次灌浆15天后，方可均匀地把紧底板地脚螺栓，同时复测底板各点，纵横向水平度应满足随机文件技术要求。

7.4.2采用无收缩水泥沙浆对底板进行第二次灌浆如图2。

沙浆要搅拌均匀，浇灌饱满，灌浆前应在校平板（5）和地脚螺栓（3）周围区域，制作一个木模，其内壁距平板（5）边缘各100mm，要求模板必须坚固，连接良好且能防止砂浆泄漏。

7.4.3第二次灌浆5-8天后，对称松动

（2）和（4），同时对称把紧地脚螺栓（3）如图3，复测水平度应符合随机有关技术文件要求。

7.4.4调整各机器支架底板与支撑板之间的垫片（以透平机为基准），使各联轴节初步对中，初步对中要求见对中规范表。

7.5机组底板灌浆

7.5.1灌浆前取出垫块，基础表面用水冲洗干净并保持湿润12小时以上，灌浆前应清除表面积水。

7.5.2采用基础标号高一等级的混凝土将底板与基础之间的空隙全部灌实。

7.5.3采用1：

2的水泥砂浆涂敷灌浆的基础外边沿。

7.5.4每次灌浆后要仔细检查，每小时浇水一次。

7.6转子同心度检查

7.6.1汽轮机及主机转子同心度应分别检测。

7.6.2检测使用的工具、方法根据各随机文件的相关要求确定。

7.7辅助设备安装（见辅助设备施工方案）。

7.8联轴器对中、找正

7.8.1以透平机和增速机作为参考基准，采用“三表对中法”（图4）测量联轴节的径向和轴向偏差值，对中采用制造厂方所带专用工具即可。

7.8.2冷态测量校准

7.8.2.1冷态校准是使机组各轴在冷态所找正的位置，在机组运行过程中由于热力梯度而产生的热膨胀，同样能保证机组各轴的自由对中。

7.8.2.2根据制造厂提供的冷态找正数据表进行冷态校准。

8机组配管

8.1只有当压缩机组的校准结束以后，才可进行工艺管线的复位工作，同时应在机器的合适位置安置百分表，触头保持接触设备，以便监测因配管的偏差而造成的联轴器的不对中。

8.2管道的配制严禁强行加力组对，配对法兰在自由状态下，应与机器法兰平行且同心。

对于压缩机，其法兰面平行度偏差应≤0.10mm/每DN100法兰公称直径；对于汽轮机，其法兰面平行度偏差≤0.05mm/每DN100法兰公称直径，法兰的同心度以全部连接螺栓可自由穿入为合格。

其活口位置应预留在机器接口管道第一个法兰以后。

8.3管道与机器复位连接时，应在联轴器上用百分表监测，以百分表读数变化不大于0.02mm为合格。

8.4两法兰在自由状态下的间距，以能顺利插入垫片的最小厚度为宜。

8.5当透平机找正定位以后，即可根据其方管位置将主冷凝器进行定位找正和最后灌浆，然后安装焊接透平与冷凝器之间的连接短管。

8.6所有与机器连接的管道安装连接完毕后，应复测联轴节的对中状态其偏差应符合设计技术文件要求。

9润滑油系统的配管、酸洗和冲洗

9.1油系统的配管应满足下列要求：

9.1.1所有油系统管道焊接均应采用氩弧焊打底。

9.1.2油管组装时，密封垫片应等于连接件的内径。

9.1.3油管道的布置应整齐美观，标高和间距应符合图纸要求，水平安装的回油管，倾向油箱的坡度不应小于5‰。

9.2油系统管道预制后应全部酸洗和钝化处理，然后用压缩空气吹扫干净，暂不安装时应及时用干净的布将管口包封严密，压缩机上已装配的油管运到现场后应检查其装配情况和防护情况。

9.3将高、低位油箱内部清洗干净，再使用面团粘干净死角沉渣并及时封闭，同时还要把油管进入机体内的入口处用面团粘干净。

9.4油循环冲洗

9.4.1在向油箱内注油时，要用滤油机过滤后再加入油箱，冲洗油牌号应符合技术文件要求。

9.4.2油冲洗时，应采用透明夹丝塑胶管作临时管使冲洗油不通过机器的轴承，密封、联轴器和其它附件，油泵在油冲洗前应单机试运合格。

9.4.3在回油总管到主油箱入口处和临时管出口法兰连接处安装30目-40目的不锈钢滤网，以收集冲洗时分离出的污垢。

9.4.4冲洗油在整个冲洗过程中都应当加热，建立一个临时加热系统（见图8），并在尽可能大的温度范围内变化交替流经系统，这样将有利那些不易被清除的管道内的粘性颗粒松动下来。

9.4.5油系统冲洗过程中应经常用木锤敲击油管，使粘附于管道内表面的颗粒被除掉，同时间断地向系统内充入氮气，充氮压力以透明软管剧烈抖动，管内油搅动剧烈且泛乳白色状为合适，从而除去那些粘附较紧的杂物。

9.4.6油系统冲洗要连续进行，直到检查情况符合下列条件，方为合格。

在各润滑点入口处加120目过滤网，经通过4小时后，每平方厘米可见软质颗粒不超过两点，不得有任何硬质颗粒，可允许有少量纤维体。

9.4.7冲洗合格后，停止加热油，而油循环一直进行，直到冷却器出口温度降到50℃为止。

9.4.8停止油泵运行，将冲洗油从系统最低点排出。

9.4.9检查贮油罐和过滤器，并把微量的残余污杂物除去。

9.4.10拆除临时管线和滤网，安装新的过滤部件，恢复油管正式连接。

9.4.11用滤油机将新的润滑油注入油箱并达到最大操作液位。

10油系统冷态运行

10.1油系统冷态运行应作下列准备工作

10.1.1确认主油箱内润滑油牌号符合随机技术文件要求。

10.1.2检查油箱中油位，应达到最高油位。

10.1.3检查辅助油泵隔离阀打开。

10.1.4检查所有旁路阀是否关闭，以及油压控制阀前后控制阀是否打开。

10.1.5检查冷却器、过滤器、液位计和管道的所有排出阀是否关闭。

10.1.6检查压力开关、压力表、压力传感器、液位计、开关和阀调节器的隔离阀是否打开。

10.1.7检查蒸汽透平和压缩机组的润滑油和控制油管路是否畅通，连接处是否严密。

10.1.8检查主、备用油泵联锁是否动灵敏可靠。

10.2油系统开车

10.2.1按制造厂说明书启动辅助（备用）油泵。

10.2.2打开双冷却器和过滤器平衡线上的阀。

10.2.3打开所有冷却器和过滤器的放空阀，排净空气后关上这些阀。

10.2.4打开未投入使用的冷却器和过滤器放空阀，一旦充满后，立即关闭。

10.2.5通过视镜检查各轴承润滑油回流情况是否正常。

10.2.6使溢流冷却高位油箱完全充满。

10.2.7检查通过过滤器的压力降。

10.2.8将备用油泵控制转向自动状态。

10.2.9调节油温（冷却器下游）超过40℃和低于40℃在控制盘上观察润滑油系统的报警灯是否动作。

10.2.10油系统在试运合格后，装置暂不开车时，按说明书要求定期运转润滑油泵，使油通过系统循环。

10.3油系统整定

10.3.1调节管路中各压力点的旁通阀和截止阀，当压力值达到要求时就可将控制阀定位。

10.3.2各润滑点的油压应符合设计技术文件要求。

10.4控制油系统应作操作试验，主汽阀、调速阀开、闭动作应灵敏准确。

11复水系统的试运行应符合下列要求

11.1复水系统配管试压完毕，经冲洗合格。

11.2冷凝水泵单体运行合格，冷凝液位报警、自控联锁动作灵敏准确。

11.3复水系统真空试验合格。

12蒸汽管道吹扫

12.1蒸汽管道吹扫的排汽口应引至室外，并加以明显标志，管口应朝上倾斜，保证安全排放，排汽管应具有牢固的支架。

12.2蒸汽吹扫前，应缓慢暖管后进行吹扫，然后自然降温至环境温度，再升温、暖管进行第二次吹扫，如此反复直到合格为止。

12.3将靶板固定于排汽管口，连续两次更换靶板检查如靶板上的肉眼可见的冲击斑痕不多于10点，每点不大于1mm即为合格。

13透平机跳闸试验

13.1透平蒸汽系统吹扫打靶合格后即可进行透平冲转和跳闸试验。

13.2透平冲转前应脱开与压缩机的联轴器，应装好保护罩。

13.3启动油系统投入运行，检查系统各部位参数应满足10.3.2的要求。

13.4启动盘车器，盘动转子应转动灵活，无异常音响。

13.5在蒸汽未进入主汽截止阀前，主汽阀应处于关闭状态，开启有关排汽阀，当蒸汽压力、温度等符合要求时，缓慢开启主汽截止阀、旁通进行暖管。

13.6开启喷射器，使系统真空度达到要求值。

13.7开启起动装置，微开主汽阀冲动转子，并按说明书要求进行低速暖机。

13.8按升速曲线升速，当转子通过临界转速时，应平稳快速通过，不得在临界转速下停留。

13.9当达到调速器的最低工作转速后，应由调速器控制升速并达到额定转速。

在运行正常后，调试气压信号与转速对应关系应符合要求。

13.10在额定转速下运转正常后，必须作超速跳闸试验，试验应作三次，跳闸转速的实际值应符合技术文件要求。

13.11在无负荷额定转速下连续运行1小时，经检查应符合下列规定为试运行合格。

13.11.1主机、附机运行正常，无异常声响。

13.11.2轴承进油温度应为45°±3℃，油的温升不应超过20℃，轴承温度不应高于65℃。

13.11.3测量轴振动的双振幅值与轴位移值不应大于设计技术文件要求。

13.11.4机体各部位的线胀指示器的指示值，应对应均等。

13.12试运行合格后，可手动危急保安装置停机，同时测出主汽阀关闭到汽轮机停止转动的惰走时间。

13.13当转子停稳后，应立即开盘车器盘动转子，直至轴承温度降到45°±3℃，汽缸内温度降到50℃以下，盘车器及油系统方可停止运行。

13.14在试运行过程中，应做好汽轮机试运行的各项记录。

14变速机试运转

14.1连接好与汽轮机的联轴器，检查变速机应转动灵活，无异常音响。

14.2启动油系统、检查调整油温、油压，其值应符合技术文件的规定。

14.3变速机在额定转速下连续运行4小时，且应符合下列规定：

14.3.1各轴承的温度应稳定，温度不应高于65℃。

14.3.2润滑油温度应稳定，轴承进口油温度宜为45°±3℃，温升不应超过20℃。

14.3.3齿轮箱体和油路系统，不应有渗漏现象。

14.3.4齿轮装置在最高连续转速下运行，其轴振动幅应符合技术文件要求。

15机组空负荷试运行

15.1空负荷试运行应具备如下条件：

15.1.1机组吸入端的设备或管口，应清理干净，并设置相应的安全措施。

15.1.2机组试运行有关的电气、仪表、自控联锁等必须投入运行。

15.1.3机组轴对中及联轴器联接应符合本方案及技术文件的要求。

15.1.4盘动转子，检查压缩机内部应无摩擦和异常声响。

15.2全开压缩机的入口阀、出口、放空阀、防喘振阀。

15.3按照本方案第13节的规定启动驱动机。

15.4机组试运行应在额定转速下连续运转4小时以上，经全面检查应符合下列规定。

15.4.1机组应无异常声响。

15.4.2冷却水系统中的水温、压力应符合技术文件的规定。

15.4.3润滑油压、密封油压、控制油压应符合技术文件的规定，轴承进口油温宜为45±3℃，出口油温升不应超过20℃，轴承温度不应高于65℃。

15.4.4电气、仪表、自控保护装置运行良好，动作应准确。

15.4.5附属设备、工艺管道运行应良好，无振动和泄漏。

15.4.6机组各部位线胀指示值，应对应均等。

15.4.7冷凝系统的真空度，应符合技术文件规定。

15.4.8机组轴振动双振幅值，应符合技术文件规定。

16机组负荷试运行

16.1机组空负荷试运行合格后，方可进行负荷试运行。

负荷试运行用的介质，必须符合技术文件的规定。

16.2按本方案13、14、15节中有关内容启动机组。

16.3在升速时应快速通过轴系的各临界转速，在升速、升压操作时应避开喘振点。

16.4制作压缩机出口的压力信号与机组转数的关系曲线，且应与技术文件规定一致。

16.5机组在额定负荷下，连续运行12小时，且符合15.4节规定，为负荷试运行合格，停机时应测出机组惰走时间。

16.6负荷试运行合格后，可对轴承进行适当的抽查，检验其运行和磨损情况。

17质量及安全保证措施

17.1质量保证措施

17.1.1建立由甲方现场代表、监理单位代表、设备厂家代表及施工单位技术人员、质量检查人员组成的质保体系。

17.1.2加强对参加施工有关人员的技术培训，针对施工中易出现的问题编制处理预案，做到动态管理。

17.1.3加强对各施工环节的管理，严格控制各关键工序的施工质量，编制现场质量控制A、B、C控制点，并报请甲方及监理单位批准后实施。

施工中，严格各级质量控制程序，做好原始记录并及时整理会签。

17.2安全措施

施工现场除应遵守“炼油、化工施工安全规程”HGJ233-87、SHJ505-87的规定外，还应遵守下列规定。

17.2.1压缩机组及其附属设备的吊装就位一定要平稳，不允许有任何撞击，吊装时设专人指挥。

行车操作者一定要经考试合格持证上岗，施工前对所有参与施工人员应进行安全和技术交底。

17.2.2吊装精密加工面部件时一定要采取保护措施。

17.2.3施工时，厂房内设专人打更，设专区证，闲杂人员免进，不允许任何杂物及灰尘落入机体或管口内，做到人走时用塑料薄膜封罩，施工中不允许施工人员乱敲乱碰。

17.2.4进入施工现场人员一律戴安全帽，不允许穿高跟鞋或带钉的鞋，清洗部件时应注意防火，不允许在场内吸烟。

17.2.5管道酸洗时要戴好防护用具，管道吹扫不要站在管口正前方检查。

17.2.6设备吊装运输时，应按规定要求选用起重设备、索具和工具，严禁在设备精加工面上捆扎和撬扎，防止损坏加工面。

17.2.7管道焊接和设备点固垫铁时，电焊把线应经常检查，不许搭在设备上，电流不允许通过设备，同时，应垫上橡胶板或木架支起，电焊母线应做接地处理，电源开关应有专人管理。

18施工劳动组织

18.1劳动组织

19主要工机器具一览表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

吊车

120t

台

1

2

吊车

50t

台

1

3

铲车

5t

台

1

4

电焊机

台

10

5

空气压缩机

PN1.0MPa

台

2

6

台钻

台

1

7

切割机

φ400

台

2

8

角向磨光机

φ125

台

5

φ100

台

5

9

螺旋千斤顶

80kw

台

4

10

试压泵（电动）

PN10MPa

台

1

11

试压泵（手动）

PN0.8MPa

台

1

12

台虎钳

4″

台

1

13

水准仪

台

1

14

经纬仪

台

1

15

千分表

块

8

16

百分表

块

4

17

千分表架

套

3

18

外径千分尺

0-25mm

25-50mm

50-75mm

75-100mm

件

1

19

合象水平仪

0.01mm/m

台

2

20

塞尺

件

3

21

扭力扳手

套

1

22

套筒扳手

套

3

（17件）

23

成套双头扳手

套

1

10件

24

单头开口扳手

36、41、46、55、75

件

5

25

内六角扳手

套

3

26

压力表

0-2MPa

块

4

0-4MPa

块

4

27

温度计

0-100℃

支

20

28

钢直尺

150

支

10

29

游标卡尺

150±0.02mm

100±0.02mm

250±0.02mm

件

1

30

钳工水平（条式）

L=100mm,0.02mm

台

2

31

内、外卡钳

件

各2

32

手虎钳

件

2

33

剥线钳

件

1

20主要措施用料一览表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

钢脚手架

φ48×3

t