试谈空气分离设备安装规范

第一章 一般规定第二章 整体安装的分馏塔第三章 现场组装的分馏塔第四章 稀有气体提取和分离设备第五章 其他设备第六章 机器安装第七章 试运转第一章 一般规定第1条 本篇适用于以深度冷冻方法分离空气为氧、氮和稀有气体的空气分离设备(以下简称空分设备)的安装。第2条 本篇是空分设备安装工程的专业技术规定，安装工程的通用技术要求，应按本规范第一册通用规定的规定执行。第3条 有特殊安装要求的空分设备，应参照本篇有关条文并按设备或设备技术文件的规定执行。第4条 分馏塔抗冻基础应具备检验合格的记录，采用膨胀珍珠岩(珠光砂)混凝土时，其试样的抗压强度不应低于75公斤力/厘米2，导热系数不应大于0.2千卡/米时度(20)，并不应有裂纹。第5条 吸附剂、填料、绝热材料的规格和性能应符合设备技术文件的规定。第6条 空分设备的黄铜制件不应接触氮气，充氮气密封的部分，在保管期间其压力应保持在500毫米水柱以上。第7条 分馏塔内部各设备、管路、阀门，分馏塔外部凡与氧或富氧介质接触的设备、管路、阀门和各忌油机器均应进行脱脂，已由制造厂作过脱脂处理者，在安装时可不再脱脂，如被油脂污染，应再作脱脂处理；脱脂应按本规范第一册通用规定附录八的规定执行。 第8条 热弯黄铜管的架热温度应为600700。第9条 焊接工作应按有关的标准、规程和设备技术文件的规定执行，常用有色金属焊丝(焊料)可能照附录四选用。第10条 受压设备就位前，应按下列规定进行强度试验和气密性试验：一、制造厂已作过强度试验并具有合格证的受压设备可不作强度试验仅作气密性试验，但如发现设备有损伤痕迹或有现场作过局部改装或停放的时间过长时，应作强度试验；二、强度试验应用水压法，对不宜用水作介质或结构复杂的设备(精馏塔、板翅式换热器、吸附过滤器等)应用气压法，但必须有可靠的安全措施，并经有关部门研究决定后方得进行；三、强度试验和气密性试验的压力( 指表压，下同)和停压时间应符合设计或设备技术文件的规定，无规定时，应符合V-4.1的规定。试验压力和停压时间 表V-4.1项 次 项 目 试验压力 停压时间1 强度试验 1. 25P2. 且不3. 小于1公斤力/厘米2 5分钟2 气密性试验 P且不小于0.6公斤力/厘米2 1小时3 板翅式换热器切换通道强度试验 2P 5分秒注：P-工作压力。第11条 阀门应按公称压力作气密性试验，泄漏量不应超过设备技术文件的规定，自动阀的密封面可用煤油检查，经5分钟应无渗漏。 第12条 调整安全阀应符合下列要求：一、低压精馏塔(上塔)的安全阀开启压力应符合设备技术文件的规定；二、其他完全阀开启压力应符合表V-4.2的规定；安全阀开启压力 表V4.2项 次 工作压力P(公斤力/厘米2) 开启压力(公斤力/厘米2)12 66 1. 2P2. 1.1P三、最后调整宜在系统上进行；四、在工作压力下不应泄漏；五、达到上述要求后，应予以铅封。第13条 管路上波纹节组装时不应拉伸、扭曲和错位。第14条 作过脱脂处理的忌油设备和机器试压或吹除时，所用的介质清洁、无油(用压缩空气时，可将气流吹在白色滤纸或白布上，经10分钟观察纸或布是否无油)。第二章 整体安装的分馏塔第15条 直接安放分馏塔的基础的不水平度不应超过1.5/1000。第16条 找平分馏塔应用挂铅垂线方法对准外筒壳的上、下找平标记，有偏差时，可在底部垫钢板调整，但不应造成底板局部内凹。第17条 分馏塔就位和装完附件后，应按下列规定进行系统气密性试验，一、应按设备技术文件的规定对分馏塔内、外各系统进行吹除，达到畅通无阻；二、 试压时，不应在安全阀前加盲板；三、应按高压、中压和低压系统分别试压查漏；四、分馏塔内、外的各主要设备均不应泄漏；但某些不影响设备性能的部位(如阀门密填封面等)可略有泄漏，泄漏压力符合表V-4.3的规定；五、泄漏压力降应按下列分式计算：PP1T1/T2P2式中 P-泄漏压力降，公斤力/厘米2；P1-起算点压力，公斤力/厘米2(绝对压力)；T1-起算点平均温度，0K(绝对温度);P2-终点压力，公斤力/厘米2(绝对压力)T2-终点平均温度，0K(绝对温度)。泄漏压力降 表V-4.3试验压力(公斤力/厘米2) 停 压 时 间(小时) 泄漏压力降不应超过(公斤力/厘米2)高压系统 111 421中压系统 25126 124 0.750.500.20低压系统 0.6 8 0.10第三章 现场组装的分馏塔第一节 组装第18条 分馏塔基础的不水平度超过5/1000，全长不应超过15毫米。第19条 保冷箱基础框架(型钢基础面)的不水平度不应超过1/1000。第20条 吊装有色金属的设备和管子应防止损伤表面；如有伤痕，其深度不应超过壁厚的负公差。第21条 设备的就位、找正和找平应符合下列要求：一、将选定的主管口与基础面上的基准线对准，其偏移不应超过3毫米；二、精馏塔的不铅垂度不应超过0.5/1000；三、其余设备的不铅垂度不庆超过1/1000。第22条 装填蓄冷器石头填料应符合下列要求：一、应清洗石头填料，去除杂物； 二、应在蓄冷器空间充水后再装入，防止石头破碎和损伤盘管表面，装填后应彻底吹除水分。第23条 组装保冷箱应符合下列要求：一、外表面的焊缝应作连续焊，并不应漏焊；二、不铅垂度不应超过2/1000；三、装立式液化气体泵的法兰，其平面不水平度不应超过1/1000。第24条 分馏塔平台的标高偏差不超过10毫米；各立柱的不铅垂度全长不应超过10毫米。第25条 装配分馏内管路应符合下列要求：一、管路应能自由伸缩，并昼避免外加应力和焊接应力；二、各管碰，冷、热管的外壁间距不应小于200毫米：沿保冷箱壁敷设的冷管的外壁距箱不应小于300毫米；冷管外壁距分馏塔基础上表不应小于300毫米；三、液体排放管与设备连接后，宜向上倾斜，并在靠近保冷箱壁约300毫米范围内(热区部分)弯成形通向排放阀，形的高度应为610倍管子外径，防止阀门结霜，与液体容器连接的加热管、吹除管和安全阀管亦可参照上述方法配管；四、气体吹除管一般应有1/10坡度向吹除阀方向下降倾斜，不应有下凹死区，防止水分在管内冻结。第26条 装配计器管应符合下列要求：一、计器管应作脱脂处理，并宜不试压后进行装配；二、气体计器管(如压力表管)不应与冷设备或冷管接触，间距不应小于2000毫米；三、液面计管的上阀管宜从容器中作1/10坡度向上倾斜斜通向阀门，下阀管从容器中水平引出，在靠近保冷箱壁约300毫米范围内(热区部分)弯成形通向阀门。第27条 装配分馏塔外部管路时，管内的中锈一般应除去并保持洁净，不应有杂物和油污。第28条 管路装配完毕后，阀门应开关灵活，无阻滞现象。第二节 整体试压第29条 分馏塔组装完毕后，应按各压力系统(用盲板堵截)进行强度试验和气密性试验(包括所有的加温管、排放管和计器管等)。第30条 强度试验应用气压法，试验压力应为工作压力1.25倍，停压5分钟，气压试验前必须采取安全措施。第31条 气密性试验应有强度试验后进行，其试验压力和泄漏率应符合表V-4.4的规定。气密性实验压力和泄漏率 表V-4.4项 次 项 目 试验压力(公斤力/厘米2) 停压时间(小时) 泄漏率不应超过%1 中压系统 6 12 52 低压系统 0.6 12 53 液氧循环系统 2 4 14 中压塔外加温系统 6 2 25 低压塔外加温系统 1 2 2第32条 分馏塔内需切换再生操作的设备(如吸附过滤器)应单独作气密性试验，停压4小时，其进、出口阀门的泄漏率不应超过1%。第32条 气密性试验的泄漏率应按下述公式计算；（1 P2 * T1/ P1* T2）100 (2)式中 -泄漏率，%P1- 起算点公斤力，公斤力/厘米2(绝对压力)；T1- 起算点平均温度，0K(绝对温度)；P2- 终点压力，公斤力/厘米2(绝对压力)；T2- 终点平均温度，0K(绝对温度)；第34条 试压用的空气应清洁、干燥、无油，检查泄漏应用无脂肥皂液，检查后应即擦拭干净。第三节 吹 除第35条 分馏塔的吹除一般应先吹塔外系统，后吹塔内系统，防止脏物带人塔内。第36条 吹除塔内系统时，应先吹(正吹和反吹)蓄冷器或板翅式换热器(包括其上的计器管)，扣吹其他设备和管路。第37条 吹除时的空气压力，中压系统应保持2.54公斤力/厘米2，低压系统应保持0.40.5公斤力/厘米2。第38条 各系统的吹除时间一般不应小于8小时；石头蓄冷器系统的吹除时间不应少于48小时；检查吹除情况，可用沾湿的白色滤纸或白布放在吹除出口，经5分钟，以无明显的机械杂质为合格。第四节 整体冷试第39条 整体冷试前，应对分馏塔进行全面加温和吹冷；空压机、膨胀机、切换阀和仪表控制系统、电气控制系统(包括安全保护装置)必须作好运转的准备工作。第40条 冷式应依次将精馏塔、冷凝蒸发器等主要设备冷却到尽量低的温度，各保持12小时，然后冷却整个分馏塔，使所有的设备、管路外表面结上白霜，并应保持34小时。第41条 在冷态下应检查各部位的变形和泄漏，泄漏点的位置应作好标记（可根据结霜的情况判断）。第42条 冷试后应使分馏塔恢复常温，然后以工作压力对各系统作停压检查(用盲板堵截)和通气检查(不用盲板堵截)，并应符合下列要求：一、停 压检查的泄漏率应符合表V-4.4的规定；二、通气检查应用无脂肥皂液，以无气泡为合格。第43条 整体冷试后如有补焊、密封面处理和局部改装等情况，必要时应再进行冷试。第五节 装填绝热材料第44条 装填绝热材料在整体冷试后进行，装填时，应使分馏塔和基础上表面保持干燥。第45条 装填绝热材料应符合下列要求：一、绝热材料内不应混有可燃物；二、绝热材料不应受潮，并不宜雨雪天装填；三、不应损伤计器管和电缆；四、装填应密实，不应有空穴；五、应采取必要的安全防护措施。第46条 装填绝热材料时，分馏塔内各设备、管路均应充气，充气压力应为0.450.5公斤力/厘米2，并微开各计器管阀门通气，同时使各铂热电阻通电，经常观察计器管和电缆有无故障。第四章 稀有气体提取和分离设备第47条 稀有气体提取和分离设备的找平、配管和试压等应按本篇其他各章的有关规定执行。第48条 除润滑油系统、冷却水系统、蒸汽加热系统的管路均应作脱脂处理。第49条 安装真空容器前，应进行外观检查，如有明显损伤，应作真空检查。第50条 纯性化和分离系统中需抽真空的区段，其气密性试验和真空检查应按设备技术文件的规定进行；无规定时，应符合下列要求：一、应用氦气进行气密性试验，停压24小时，压力降不应超过1%；无氦气时，可用氮气，停压24小时，不应泄漏；二、真空检查应停泵24小时，泄漏率不应超过110-4升/秒；三、漏率应按下述公式计算：PVQ- (3)t式中: Q-泄漏率，托升/秒；P-两次测量的压差，托；V-真空腔容积，升；t-两次测量的时间间隔，秒。第51条 吸附器(纯化器)、催化器在装填吸附剂、催化剂前应用热气体吹干、吹净，热气体的排出温度宜为6080。第52条 吸附剂、催化剂装填前应按设备技术文件的规定进行活化处理；无规定时，可参照附录五进行。第53条 稀有气体最终纯产品的灌充和充填钢瓶应进行抽真空处理，其真空气压应低于210-3毫米汞柱；钢瓶应加热抽真空，其加热温度宜为90100。第五章 其他设备 第54条 安装吸附器应符合下列要求：一、油封防锈的阀门装设前，应作脱脂处理；二、气密性试验应在管路、阀门装配完毕后吸附剂装填前进行；试验应停压1小时无泄漏；三、吸附剂使用前宜按设备技术文件的规定进行活化处理；无规定时，可参照附录五进行；四、设备在吸附剂装填后和使用前应进行吹除，防止留有粉末和碎粒。第55条 安装冷却塔和二氧化碳洗涤塔应符合下列要求：一、塔体的不铅垂度不应超过1/1000；二、空气冷却塔和二氧化碳洗涤塔，在管路、阀门装配完毕后应以工作压力进行通气检查，检查可用无脂肥皂液，以无气泡为合可格。第56条 碱水拌和器及其管路、阀门装设完毕后，应注水循环冲洗并检查，以无漏水为合格。第57条 安装贮气囊应符合下列要求：一、就位前应除去内部滑石粉；二、应作气密性试验，停压24小时不应泄漏。第58条 安装灌充器应符合下列要求：一、应进行强度试验和气密性试验，气密性试验应停压1小时无泄漏；二、氧灌充器脱脂、试压和干燥处理后，各接头应封包良好。第59条 安装低温液体贮槽应符合下列要求：一、卧式贮槽的不水平度不应超过1/1000；立式贮槽的不铅垂度不应超过1/1000。二、粉末真空结构的贮槽，其夹层内的真空度应高于10-2毫米汞柱。 第六章 机器安装第60条 本章适用于空分设备配套的低温机器(膨胀机、低温泵、回热式制冷机)的安装，其他机器如压缩机、风机、泵等的安装，应按本规范相应的分类设备各岫、篇的规定执行。第一节 透平式膨胀机第61条 膨胀机的蜗壳或箱盖的吊环不应用作整台机器的吊装。第62条 膨胀机的拆卸、清洗和装配除应按本规范第一册通用规定的规定执行外，并应符合下列要求：一、设备技术文件规定不应拆卸的机件，如有特殊原因需拆卸时，应经过有关部门研究决定；二、机件的装配间隙应按设备技术文件的规定进行组装、检查和调整，并作好记录；三、组装工作轮和风机轮的转子部件必须按制造厂的标记进行；工作轮、风机轮与转轴的锁紧装置应可靠；四、电机、齿轮轴、转子轴连接时，其不同轴度应符合设备技术文件的规定；五、转子和变速器结合部件组装必须进行动衡试验，并应符合设备技术文件的规定；六、润滑系统和冷却系统应清洗洁净，并保持畅通。第63条 膨胀机的轴向不水平度不应超过0.02/1000，横向不水平度不应超过0.1/1000；调整宜采用成对斜垫铁，电机制动的膨胀机找平时，应在高速齿轮轴上测量。第64条 膨胀机冷试前，应进行检查并符合下列要求：一、润滑系统和冷却系统应清洗洁净并畅通；二、加注的润滑油的名称、型号、主要性能和数量，应符合设备技术文件的规定；三、仪表和电气装置应调整正确；四、电机的转向应符合膨胀机的要求；五、安全装置应正确可靠；六、运动部件和导流叶片的调节机构应灵活，无阻滞现象，七、应接通密封气体。第65条 膨胀机冷试应符合下列要求：一、冷试应在膨胀机上述检查合格后及装填绝热材料前配合分馏塔进行；二、每次冷试前应加温吹除，冷试中泄漏时，应停机解冻及排压后进行排除；冷试后应进行加温解冻吹除；三、膨胀机轴承的垂直双向振幅值不应超过0.02毫米； 四、膨胀机的超速控制应在达到额定工作转速的110115%时起作用，试验应连续三次无误；五、应经常转动导流叶片的调节机构，不应有轻重不匀或卡住现象。第66条 膨胀机在成套空分设备试转中应按下列项目进行检查，使之符合规定并作好记录：第66条 膨胀机在成套空分设备试运转中应按下列项目进行检查，使之符合规定并作好记录：一、润滑油的压力和温度；二、轴承温度；三、进、出口压力和温度；四、喷嘴后压力；五、流量；六、电机制动功率。第二节 活塞式膨胀机第67条 活塞式膨胀机的折卸、清洗和装配除应按本规范第一册通用规定的规定执行外，并应符合下列要求：一、设备技术文件规定不应拆卸的部件，如因特殊原因需拆卸时，应经过有关部门研究决定；二、进、排气阀杆与顶杆间的间隙、气缸的余隙和润滑系统应符合设备技术文件的规定。第68条 膨胀机的纵、横向不水平度不应0.11000。第69条 膨胀机应进行气密性试验，管路和接头不应泄漏；进、排气阀杆填料函处不宜泄漏；有活塞杆填料函结构的膨胀机，活塞杆填料函处亦不宜泄漏。第70条 膨胀机冷试前，除应符合本篇第64条第一至五款的规定外，进、排气管路内不应有压缩空气存在，柱塞式注油器供油应正常。第71条 膨胀机的无负荷试运转应在装填绝热材料前进行；超速控制试验(即防飞车装置试验)应符合本篇第65条第四款的规定。第72条 膨胀机在冷试时，除进、排气阀杆填料函处可有微量泄漏外，其余各处不应泄漏；如有泄漏需排除时，应在停机解冻、排压后进行。第73条 膨胀机在成套空分设备试动转中应检查润滑油、进排气口的压力和温度以及膨胀机转速，使之符合规定并作好记录。第74条 试运转完毕后，应及时进行加温吹除，使各受潮部分完全干燥。第三节 离心式低温化气体泵第75条 泵的吸入管应向泵吸入口下降倾斜，不应有上升的坡度。第76条 电机的转向应符合泵的要求：机械密封的泵应脱开联轴节进行检查。第77条 预冷后应盘动联轴节数转，不应有轻重不匀或卡住现象。第78条 泵在试运转前应充分预冷，试运转时应检查泵的进、出口的压力、密封气体的压力和滚动轴承的温度，使之符合规定，并作出记录。第四节 柱嘉式低温液化气体泵第79条 柱塞泵就位前应清洗洁净；第80条 泵的低温工作机件应按本规范第一册通用规定的规定进行脱脂；泵的气缸、柱塞和排出阀必须用航空汽油或95%乙醇进行脱脂并吹干。第81条 泵的纵、横向不水平度不应超过0.1/1000。第82条 泵的拆卸和装配除应