往复式氮气压缩机安装、试车方案知识分享
往复式氮气压缩机安装、试车方案知识分享
一、编制依据
1.1 《化工机器安装工程施工及验收规范（中小型活塞式压缩机）》
1.2 《化工机器设备安装施工及验收规范（通用规定）》
1.3 XX改扩建工程动力站技术文件
1.4 沈阳气体压缩机股份有限公司氮气压缩机组C8802AB随机资料
二、工程概况
XX改扩建工程动力站新增两套氮气压缩机组（C8802AB），一开一备，由沈阳气体压缩机股份有限公司供货，压缩机驱动电机由南阳防爆集团有限公司生产供货，压缩机和电机两部分成套供货。
2.1 主要技术参数
表1 压缩机（型号：4L-3.4/6-40）主要技术参数
表2 电动机主要技术参数
2.2 机组的主要结构特征
2.2.1 压缩机
压缩机采用往复式压缩机，L型结构，两列气缸两级压缩，气缸为双作用。压缩机采用入口阀卸荷器进行流量调节，可实现0%、50%、100%流量调节。汽缸和填料函为无油润滑。
2.2.2 润滑油系统
压缩机机身润滑采用飞溅式润滑和压力润滑，包括：一台主油泵，齿轮泵，曲轴驱动；管壳式油冷却器；滤芯可更换的油过滤器。
2.2.3 管道和附属设备
2.2.3.1 中间冷却器和后冷却器采用可拆卸管束的管壳式冷却器；
2.2.3.2 气路系统主要辅助设备包括一、二级进、排气缓冲罐，一、二级出口安全阀。
三、压缩机组安装施工程序
四、施工部署
4.1 劳动力需求根据压缩机的到货状态和项目部总体施工部署的要求，劳动力安排如下：
表3劳动力需求计划
表4施工机具计划
五、压缩机的安装
5.1 安装前的准备
5.1.1 机组出厂合格证书及技术检验证明书。
5.1.2 机组的设备图、安装图、易损件图及安装、操作、维护说明书等有关技术文件。
5.1.3 机组装箱清单。
5.1.4 压缩机开箱检验。
压缩机开箱验收应在PMC、LPEC和施工单位代表参加下进行，并应符合下列要求：
5.1.4.1 按照图纸、技术资料及装箱清单等对机器进行外观检查，并核对机器及其零部件、附件的名称、型号、规格、数量；
5.1.2 机器检查无问题后，参加验收的各方代表，应在设备开箱检验记录上签字。
5.2 压缩机基础验收
5.2.1 土建施工单位将基础提交给安装施工单位时，必须提交基础质量合格证书。
5.2.2 按有关土建基础施工图及压缩机技术资料，对压缩机基础尺寸及位置进行复测检查，其允许偏差应符合表5的规定。
5.2.3 对基础应进行外观检查，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。如有上述缺陷，不得办理中间交接。
5.2.4 基础复查合格后，应由土建专业向安装专业办理基础交接手续。
表5 基础验收允差
5.3 机组就位及找正、粗找平
5.3.1 机组分电机、压缩机，分别用倒链吊装就位。
5.3.2 机身安装采用垫铁安装,垫铁应布置在受力集中处。
5.3.3 二次灌浆层相结合的基础表面应铲出麻面,麻点深度不宜小于 10mm,麻点分布以每平方分米内有 3 ～ 5 个点为宜，表面不得有疏松层。
5.3.4 机身就位调整时,其主轴和中体滑道轴线应与基础中心线相重合,允许偏差为 5mm,标高允许偏差为± 5mm 。
5.3.5 机器找正、找平时可选用 0.25kg 或 0.5kg 的手锤敲击垫铁,应无松动现象。用 0.05mm 塞尺检查垫铁之间及垫铁与机器底座结合面间的间隙,在垫铁同一断面处从两侧塞入的长度总和,不得超过垫铁长(宽)度的 1/3 。
5.3.6 水平列机身轴向水平度可在机身轴承座孔处或在两轴承座孔处加设平尺测量,其水平度偏差不得大于 0.05mm/m ，水平度倾向应高向电动机端。
5.3.7 垂直列机身水平度可在机身与气缸连接止口面或机身滑道上测量,其水平度偏差不得大于 0.05mm/m 。
5.4 一次灌浆
机组初找正、找平达到要求后，方可对地脚螺栓进行一次灌浆，灌浆料选用无收缩灌浆料，灌浆前螺栓预留孔应清理干净，灌浆时应振动捣实，地脚螺栓在灌浆前螺栓与螺栓孔四周间距应均匀，灌浆时及时检查地脚螺栓的垂直度，以免在振动捣实时歪斜。
5.5 电机的安装
电机在粗找正之前应在电机与底座之间加入垫片以便在精找正时调节电机的标高。电机的粗找正应以压缩机为基准，调整电动机底座水平度,其偏差应小于 0.10mm/m ，电动机与机身相应中心位置偏差,应小于 0.50mm 。
5.6 压缩机的二次找正
二次找正应在压缩机一级气缸和缸盖的结合面上用精度为0.02mm/m的水平仪进行测量检查，通过压缩机底座上的斜铁调整找平，机身的纵向和横向水平度均不得超过 0.05 mm/m。列向的水平度气缸应略高于中体滑道。
5.7 二次灌浆
二次灌浆前将基础表面清理干净并润透，灌浆层的厚度为40～70mm；灌浆料选用RG-2无收缩灌浆料，一台压缩机应一次灌完，不得分次浇灌，并应振动捣实，灌浆层应与基础及设备底座结合紧密，不得有分层现象，灌浆完毕后应对灌浆层进行养生。
5.8 压缩机管道的安装
5.8.1 与机器连接的管道，安装前必须将内部处理干净。
5.8.2 与机器连接的管道，其固定焊口一般应远离机器，以避免焊接应力的影响。
5.8.3 管道与机器连接后，不允许管道对机器附加有外力。
5.8.4 管道与机器的连接应符合下列要求：
5.8.4.1 配对法兰在自由状态下应平行且同心；
5.8.4.2 配对法兰在自由状态下的距离,以能顺利放入垫片的最小间距为宜。
5.8.4.3 管道与机器最终连接时,应在联轴器上用百分表监测其径向位移。
5.8.4.4 管道与机器最终连接后,必要时应对联轴器两轴的对中偏差进行复测或调整。
5.9 压缩机对中找正
5.9.1 压缩机对中应在进出口管道配完后进行。
5.9.2压缩机对中前，应先脱开进出口管道法兰，不允许管道对机器附加有外力。
5.9.3 压缩机的对中采用双表找正法,找正使用工具:磁力表架、百分表。
5.9.4 对中以压缩机为基准进行，利用电机支座下部斜垫铁进行垂直方向的微量调整。利用支座处横向调整螺钉调整水平方向的位置。
5.9.5 盘动轴进行数据记录，准确记录百分表读数。
5.9.6 压缩机与电动机采用刚性联轴器，电动机轴与主轴的对中偏差,径向不应大于
0.03mm ，轴向倾斜不应大于 0.05mm/m。
5.9.7 压缩机对中找正完毕后，复测压缩机二次找正时检测的各检测点，各点数值应不发生变化。
六、压缩机试车
6.1 试车程序
6.2 电机单试
6.2.1 电动机试运转前,应进行下列工作：
6.2.1.1 试运行前必须脱开与压缩机之间的联轴器,并应设置固定好,盘动转子应转动灵活,无异常声响;
6.2.1.2 按电气规程检查电机的绝缘电阻等应符合规定,电气系统应调试合格,具备试运行条件。
6.2.2 瞬时启动电动机,检查转向并应无异常音响。
6.2.3 启动电动机连续运行 2 小时,检查电机的电流、电压应符合规定,轴振动、轴承温升应符合要求。
6.3 试车条件的确认及最终检查
压缩机试车前，进行联合检查，确认机械、油系统、管道、电气、仪表、DCS系统等是否具备试车条件，需确认的内容如下：
6.3.1 机械部分
压缩机组安装、找正找平、二次灌浆、对中找正工作完毕，并检查合格；Ⅰ级进口过滤器安装找正清理完毕；施工技术资料齐全，并经PMC、LPEC审查合格。
6.3.2 管道部分
压缩机管道安装完，入口管道清扫确认完；循环水管道冲洗、恢复完并投用；检查压缩机级间管道的连接法兰平行度符合要求。
6.3.3 电气部分
电气安装调试工作完成，技术资料齐全，并检查确认合格；就地控制盘测试完成；电动机单试完成；控制电源必须可靠；按照接地图检查主线路与控制线路的接线必须正确、牢固,检查电机运转方向是否正确；系统的整定数据已符合供货商提供的整定数据；系统的保护、信号动作必须正确，信号指示完整；厂房内照明投用；主线路及电气设备的试验结束，并符合规范和设计文件的要求。
6.3.4 仪表部分
仪表安装、调试工作完成，技术资料齐全，并检查确认合格；在进行系统试验前，流程所需的所有仪表点均施工完，就地控制盘调试完成；确认所有的报警、连锁及安全保护设施；与压缩机有关的仪表须进行单体调试；仪表回路及连锁试验合格。
6.4 压缩机试运行
6.4.1 水系统的试运行
6.4.1.1 水系统通水试验前必须对冷却系统的管道逐级进行冲洗，检查合格后，方能与设备连接。
6.4.1.2 冷却水系统通水试运行应符合下列要求：
6.4.1.2.1 冷却水进水压力0.15Mpa（表压），冷却水进水温度不大于32℃，各级冷却器回水温度不大于40℃，汽缸进水量由阀门适当调节，回水温度不大于42℃；
6.4.1.2.2 系统应无泄漏，回水应清洁，畅通；
6.4.1.2.3 气缸及填料函的内部不得有水漏入。
6.4.2 油系统的试运行
6.4.2.1 注入系统的润滑油,应符合机器技术资料的规定。
6.4.2.2 油冲洗应按下列规定进行：
6.4.2.2.1 抽出过滤器芯,依次换上 80 目/英寸至 120 目/英寸的金属过滤网进行冲洗,应及时切换,清洗滤网；
6.4.2.2.2 润滑油供油压力0.15～0.3Mpa（表压），供油温度≤42℃；
6.4.2.2.3 连续运转 4 小时后,应检查滤网,其合格标准是：目测滤网不得有硬质颗粒,软质污物每平方厘米范围内不得多于三颗粒。
6.4.2.3 油系统试运行合格后,应进行下列工作：
6.4.2.3.1 排放油箱中全部润滑油；
6.4.2.3.2 清洗油箱、油泵、滤网和过滤器；
6.4.2.3.3 注入合格的润滑油。
6.5 无负荷试运转
6.5.1 先盘车数转。
6.5.2 启动手动油泵，使润滑油压力稳定在0.1～0.3MP。
6.5.3 点动电动机，确认电动机旋转方向正确后，再次启动电动机，达全速后立即停车，检查是否有不正常声响。
6.5.4 第一次空负荷试运转5分钟，运转中检查有无不正常敲击声，停车后检查各摩擦面的温度及润滑情况，还要检查各连接部位的紧固情况，上述各项如发现问题，应及时查明原因，并设法消除。
6.5.5 第二次空负荷试运转：在额定转速下运转30分钟，若无不正常响声、发热和振动则可连续运转2小时。
6.6 管路吹扫
6.6.1 利用已装好的辅机和管路，以本机为动力，空气为介质，对辅机设备和管路逐级吹洗，吹洗压力0.15～1.2Mpa。
6.6.2 吹扫每个气缸及其附属设备和管线时，应先将他们安装好，并将该级吸排气阀装好，但不应与下一级的气缸连接。
6.6.3 吹洗过程中要经常敲打管线，以便把管道中的氧化物与焊渣等震下来吹出去。
6.6.4 吹洗要逐级进行，吹洗时间不限，以吹洗干净为止。
6.7 有负荷试运转
6.7.1压缩机的负荷试运转可用氮气进行，也可用空气进行，用空气试车参数见下表：
表6 压缩机空气试车的温度和压力
6.7.2 将气路的所有阀门打开。
6.7.3 将水路的所有阀门打开，检查各视水点的回水情况。
6.7.4 启动油泵使油压达到0.15 Mpa以上，即可开动主机。
6.7.5 逐级关闭放油水阀门及回路放空阀门。
6.7.6 逐级关小出口阀门，缓慢升高压力至最终压力，在试车的额定工况下连续运行时间不少于2小时。
6.7.7 运行期间及运行后应对下列各项进行检查：
6.7.7.1 润滑油、冷却水压力和温度是否正常；
6.7.7.2 信号及控制保护装置是否灵敏可靠；
6.7.7.3 是否有不正常声响；
6.7.7.4 各级气体压力及温度是否符合规定；
6.7.7.5 气、水、油路的连接面是否严密并排除所有泄漏点；
6.7.7.6 各摩擦面有无不正常磨损现象，并及时消除与修复。
表7 机组报警、联锁整定值一览表
表8 循环水用量
6.8.1 开启止回阀旁路阀门，使压缩机进入无负荷运转后切断主电机；
6.8.2 关闭Ⅱ级出口阀门，Ⅰ级进口阀门及冷却水进水阀门；
6.8.3 压缩机停车后，应将气缸及各级冷却器内的冷却水由各放水口放净。
6.8.4 有负荷试运转合格后，PMC、LPEC和施工单位代表等有关单位共同在机器单体试运行记录上签字确认。
七、压缩机保护措施
7.1 压缩机在运输过程中应注意重要部位，易损部件的防护;
7.2 压缩机在吊装过程中不得在压缩机薄弱部位、精加工面附近部位及重要易损部位挂靠吊装工具，有吊装吊耳的应用吊耳吊装，无吊装吊耳的应用吊装带进行吊装；
7.3 压缩机的安装环境应干净、整洁无异物、道路平整、畅通；
7.4 压缩机吊装就位后应及时封闭进出口法兰或其它敞口部位，防止异物进入；
7.5 对于压缩机的易损、易丢失部件应拆卸下来妥善保管，待单机试车时安装使用；
7.6 到货后的零部件要设专人、专库妥善保管；
7.7 压缩机及电机严禁承重。
八、施工安全防护措施
8.1 作业危害因素分析：
8.1.1 压缩机拉运至施工现场后，在厂房屋架未安装好的情况下如何做好成品保护。
8.1.2 压缩机属于精密设备，在施工过程中容易碰坏机组零部件。
8.1.3 压缩机在安装过程中，高空作业比较多，容易发生高空坠落、脚底踩空等事故。
8.1.4 压缩机安装的同时，厂房屋顶架正在现场组对焊接，处于多工种交叉作业，容易发生机械伤人事故。
8.1.5 压缩机安装时正值湛江地区高温天气，作业人员容易发生中暑，产生疲劳现象。
8.2 采取的防护措施:
8.2.1 施工人员必须经过HSE教育、进行HSE岗位承诺；未经HSE教育及承诺的人员不得上岗。
8.2.2 施工用电机具应严格遵守安全用电规定，必须接地，以防雷电袭击。
8.2.3 现场配备一定数量的灭火器及其他消防设备。
8.2.4 施工人员进入现场必须按要求穿、戴好安全防护用具，高空作业时必须系好安全带。
8.2.5 作业时应考虑他人的安全，防止工具和他物坠落伤害他人；现场行走时，必须注意周围的环境，以防坠物、机械伤人。
8.2.6 对所有已安装就位的压缩机及辅助设备搭遮盖蓬，上面铺设钢板，周围设防护栏，以保护人身安全和机组完好。
8.2.7 施工现场设有休息室，通风保持良好，备有饮用水，尤其在高温天气，为作业人员提供良好的施工生活环境。
8.2.8 审批后的方案、施工技术措施应及时向参加安装的全体工作人员进行仔细的技术交底，做好交底记录。
8.2.9 起重作业时,区域应作出警戒标志，作业时必须有专职安全人员，实施监护，闲杂人员和围观人员要远离安装现场，不得影响操作人员的行走及操作通道。
8.2.10用于起吊工程的索具和材料必须是具有合格证的合格品，并经有关责任人员确认合格后方可用于起吊工作。
8.2.11 安装现场要做到环境整洁，道路畅通，安全设施和安全器材齐全完好。
8.2.12 其它未尽事宜严格遵守项目部及建设单位等有关安全规定。
九、质量控制点
表9 压缩机安装工程质量控制点