空气压缩机组安装及试车方案

1、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三 空分界区空气压缩机组、氮气压缩机组安装及试车方案中国化学工程第六建设公司二二年十一月十八日目 录 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

2、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空分界区内共有离心式压缩机组二台（套），分别为空气压缩机组、氮气压缩机组，均采用蒸汽透平驱动。 空气压缩机组由主空压机、增压机、汽轮机及增速机组成。 主空压机为双缸双进气多级离心压缩机，型号DMCL1004+2MCL1003，共两缸三段七级带两个中间冷却器。进口带导叶组，闭式焊接三元叶轮。 增压机为多级离心压缩机，型号3BCL527为三段七级，带两个中间冷却器和一个末级冷却器。叶轮为闭式焊接叶轮。 压缩机组为双层布置，压缩机、变速机、汽轮机布置在二楼平台上，油站、汽体冷却器布置在一楼。 因现正处于投标阶段，未得到详细的图纸资

3、料，根据以往工作经验，各机组工作参数如下表：序号名称项 目空 压 机氮 压 机1压缩机气量194500Nm3/h31500Nm3/h进气压力0.098MPa(A)0.098MPa(A)出气压力0.65MPa(A)5.9MPa(A)转速5450/5429r/min14250/13885 r/min2汽轮机功率38050kw6350kw转速5150r/min8000r/min驱动蒸汽压力3.62MPa3.62MPa驱动蒸汽温度4254252 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 H

4、GJ203-83 ·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 ·本方案主要针对凝气式蒸汽-透平压缩机组编制。3 机组的安装程序机组公用底座初找平、找正压缩机组公用底座就位主冷凝器就位、初找设备开箱检验及基础验收轴端距测量底板基础二次灌浆机组精找平复测底座支承部灌浆机组底座精找平底座地脚螺栓灌浆主冷凝器定位、灌浆管道复位检测轴端距复测联轴节对

5、中机组配管底座顶丝预留位置灌浆油系统冷态试运行油系统整定联轴节对中复测油系统配管、酸洗油系统气压试验油系统冲洗蒸汽吹扫、打靶辅助油泵试车仪表联锁投运复水系统真空试验大气安全阀试验冷凝液泵试车复水系统配管试压、冲洗 交工负荷试车压缩机空负荷试车汽轮机调节及保安系统调试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

6、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

7、。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逢布隔离，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

8、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）±202基础上平面外形尺寸凸台上平面外形尺寸凹穴尺寸

9、77;2020203基础各不同平面的标高0204基础上平面的水平度每米全长5105预留地脚螺栓孔中心位置深度孔壁的铅垂直度（全深）±5±200106.4 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

10、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

11、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。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，灌浆后按砼施工规范要求进行养护。7.4 机组精找平7.4.1 地脚螺栓第一次灌浆15天后，即可均匀地把紧底板地脚螺栓，同时复测底板各

12、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校平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

13、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 轴向径向偏差测量7.8.2.1 如图5，径向百分表以垂直

14、面为参照基准取零位，将联轴器小圆四等分并做记号。7.8.2.2 按操作时所要转动的方向同时转动两轴，每隔90°记录百分表轴向、径向读数。7.8.3 冷态测量校准7.8.3.1 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。7.8.3.2 根据制造厂提供的冷态找正数据表进行冷态校准。 a、首先进行垂直面上的轴向校准，通过调整压缩机外侧支架底板下面的垫片厚度s，找正：s=av.L/.dia（见图7） 式中：dia测量表的间距 L两轴承之间的距离 b、如果调整量较大，应调整底板与水平校平板之间的垫片。 c、校准找正偏差，以

15、改变压缩机的位置，只需从每个支座下插入或抽出一块厚度为“Rv”的垫片或水平移动压缩机即可。 d、其它联轴器找正可参照上法进行。 7.8.3.3 机器的冷态对中允许偏差值参照设备设计文件执行。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

16、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，间距误差+0.2mm。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。

17、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

18、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），并使油温在大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冲入氮气，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

19、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

20、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

21、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

22、 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，排汽管直径不应小于被吹扫管的管径、长度应尽量短。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

23、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 开启冷凝器，开启喷射器，使系统真空度达到要求值。13.7 微开主汽阀冲动转子

24、，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28，轴承温度不应高于65。13.11.3

25、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。13.11.5 系统的真空应符合技术文件要求。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

26、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 齿轮装置的排油温度不应高于60。14.3.4 齿轮箱体和油路系统，不应有渗漏现象。14.3.5 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、自控联锁等必须经投入运

27、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，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

28、。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1

29、5.4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。采用室内行车时，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