压缩机组施工初步方案

1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共有离心式压缩机组五台（套），分别为氮气压缩机组、空气压缩机组、CO2压缩机组、合成气压缩机组和氨压缩机组，均采用蒸汽透平驱动。其中，合成氨压缩机和氨压缩机被列为“十五”国家重点技术装备研制项目。其主要性能参数如下表2编制依据及说明21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HGJ20383化工机器安装工程施工及验收规范离心式压缩机HGJ20592陕西渭河化工厂30万吨/年合成氨装置相关资料22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，背压式蒸汽透平压缩机组（无冷凝器安装和复水系统安装、试验）可参照相应章节内容执行3机组的安装程序注1、本程序仅适用于凝气式蒸汽透平压缩机安装工作；2、背压式蒸汽透平压缩机安装程序中不含项内容，其余同上。4机组安装前应具备的条件41施工前应具备下列技术资料411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设备开箱检验及基础验收主冷凝器就位、初找压缩机组公用底座就位机组公用底座初找平、找正轴端距测量底座地脚螺栓灌浆机组底座精找平底座支承部灌浆机组精找平复测底板基础二次灌浆联轴节对中底座顶丝预留位置灌浆机组配管主冷凝器定位、灌浆轴端距复测管道复位检测联轴节对中复测油系统冷态运行油系统冲洗油系统整定油系统气压试验油系统配管、酸洗仪表联锁投运辅助油泵试车蒸汽吹扫、打靶复水系统配管试压、冲洗冷凝液泵试车大气安全阀试验复水系统真空试验压缩机空负荷试车段间管道吹扫负荷试车交工（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。412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。413机组装箱清单414基础中间交接资料415施工规范标准、技术要求、施工方案42施工前必须组织图纸会审及技术交底并有记录43施工现场应具备的条件431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。432厂房应能防止风、沙、雨雪的侵袭，环境温度不应低于5。433厂房内的天车安装完毕，负荷试验合格，并经劳动部门认可。434施工用水、电、气和照明应接通，且具备使用条件。435施工现场必须备有足够的消防器材。436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。437施工现场具备材料及零部件存放条件。438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51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。52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。53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61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。62基础外观检查，不得有裂纹、空洞、露筋等缺陷。63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）52001064机组安装前应对基础作如下处理641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35个点，基础表面不允许有油污或疏松层。642螺栓孔内的碎石、泥土等杂物和积水必须清除干净，机同组基础尺寸及位置的允许偏值（MM）7压缩机一蒸汽透平机组安装71主冷凝器就位、初找711冷凝器运进现场后，需就地进行水压、气密试验，合格后方能进行安装。712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。713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。72压缩机组就位和公井底座初找平、找正721蒸汽透平压缩机组底板定位7211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。7212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。7213将校平螺栓（2）用的垫愉小安顿在基础上（见图1），调整板平螺栓，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。722机组软支撑检查和初步对中7221均匀地调整校平螺栓，采用盒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01MM/M，纵向005MM/M。7222抽出压缩机和增速机支架底板与支撑板之间的垫片，将各固定螺栓松开，在底板上安置百分表，表针指向支架底板，单个分别拧紧固定螺栓，监视百分表读数变化，以百分表读数变化在006MM内为合格。7223在每个单元设备（高、低压缸、增速机）底板与支撑板之间插入四块相同厚度的0120MM垫片，以便机组找正时用。7224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。73地脚螺栓第一次灌浆（见图1）731浇灌深度不超过孔深度的75。732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。733灌浆前，预留孔必须用水浸泡6小时以上，并清除孔内杂质。734灌浆时要捣固密实，灌浆后8天内要24小时浇水养护。74机组精找平741地脚螺栓第一次灌浆810天后，即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7221的要求。742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，调协一个木模，其内壁距校平板（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。743第二次灌浆58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7221的要求。744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。75机组底板灌浆751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。752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。753采用12的水泥砂浆涂敷灌浆的基础外边沿。754每次灌浆后要仔细检查，每小时浇水一次。76汽轮机转子同心度检查761用自制提抽器分别将汽轮机转子轴抬起，取出各轴瓦，用汽油清洗干净然后再装上。762将百分表用抱卡固定在轴两端，将百分表触头指向轴端密封瓦座盘车监视百分表变化情况，变化范围在0005MM内为合格，否则，需要调整转子同心度。77辅助设备安装（见辅助设备施工方案）。78联轴器对中、找正781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。782径向偏差测量7821如图5，径向百分表以垂直面为参照基准取零位，将联轴器小圆四等分并做记号。7822按操作时所要转动的方向同时转动两轴，每隔90记录百分表读数。7823当百分表顶杆向外移动时，百分表读数取负值，向内移动时取正值。7824将360圆周内测得的百分表读数列成数据表。7825重复测量，再次校核读数，如果有“丢表”现象必须找出原因再重新测量。7826垂直径向偏差可表示为RRB/2（1）式中“B“为百分表在旋转180时的读数。（2）除了微量的误差，90记录（W）和270记录（Z）的代数和与180记录（B）读数应相等，即BWZ。7827水平径向误差可表示为R0（WZ）/2记录时一定要注意“B”、“W”和“Z”的正号和负号。783轴向偏差测量7831轴向校准，即轴的角度校准，是用两个百分表来测量，分别以时种位置12点和6点作为零点位置。7832如图6所示，转动两轴，记录每隔90，间距的测量读数值。7833记录以P轴为准的读数78331在垂直面“AV”上轴的偏差可表示为AOAG/2（注必须将“”或“”考虑进去）78332在水平面“AO”上轴的偏差可表示为AOCEFH1/2（注必须将“”或“”考虑进去）784冷态测量校准7841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。7842根据制造厂提供的冷态找正数据表进行冷态校准。78421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SAVL/DIA（见图7）式中DIA测量表的间距L两轴承之间的距离78422如果调整量较大，应调整底板与水平校平板之间的垫片。78423校准垂直面上的径向偏差，以改变压缩机的角度位置，只需从每个支座下插入或抽出一块厚度为“RV”的垫片即可。78424在校准水平面上的轴向和径向偏差时，只需拧动压缩机支腿上的固定螺栓，水平移动机组即可。7843轴的校准对中规范由新比隆公司提供，安装地点的假定环境温度为40。7844机器的冷态不对中值参照设备设计文件执行。8机组配管81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。82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010MM/每DN100法兰公称直径；对于汽轮机，其法兰面平行度偏差005MM/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。83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002MM为合格。84两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02MM。85当初次试运一段时间以后，确认机组的同心度良好，则机组可进行销接定位。86将机组销接在底板上，其纵横两个方向的锁接，可保证机组转轴的同心度，既使气体管线产生的强大推力或因热膨胀产生位移，轴的同心度不受其影响，其销接位置见“压缩机底脚销定图”。87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。88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91油系统的配管应满足下列要求911所有油系统管道焊接均应采用氩弧焊打底。912油管组装时，密封垫片应等于连接件的内径。913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。92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。93将高、低位油箱内部清洗干净，再使用面团拈干净死角沉渣及时封闭，同时还要把油管进入机体内的入口处用面团拈干净。94油循环冲洗941在向油箱内注油时，要用滤油机过滤后再加入油箱，冲洗油应选用同类型和同特性的润滑油，油量要足够将油泵浸入油中。942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。943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。944冲洗油在整个冲洗过程中都应当加热，建立一类临时加热系统（见图8），并在约7550温度范围内交替流经系统，这样将有利那些不易被连续热油所易除掉的粘性颗粒松动下来。945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。946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180200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。947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。948停止油泵运行，将冲洗油从系统最低点排出。949检查贮油罐和过滤器，并把微量的残余污杂物除去。9410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。9411用滤油机将新的润滑油注入油箱并达到最大操作液位，所选用的润滑油应具有ISOVG46粘度等级，（具体彩和润滑油需另同厂商商定由NP提供）。10油系统冷态运行101油系统冷态运行应作下列准备工作1011确认润滑油主油箱充满了具有ISOVG46粘度等级的油。1012检查油箱中油位应达到最高油位。1013检查辅助油泵隔离阀打开。1014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找开。1015检查冷却器、过滤器、液位计和管道的所有排出阀是否关闭。1016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。1017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。1018检查主备用油泵联锁是否动灵敏可靠。102油系统开车1021按制造厂说明书启动辅助（备用）油泵。1022打开双冷却器和过滤器平衡线上的阀。1023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。1024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。1025通过视镜检查自轴颈轴承，止推轴承流出来的油的正常流动。1026使溢流冷却高位油箱完全充满。1027检查液压气动蓄能器中预充压情况，预充氮气压力应为18BOR180KAP。1028检查通过过滤器的压力降。1029将备用油泵控制转向自动状态。10210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。10211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。103油系统整定1031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。1032各润滑点的油压应符合设计技术文件要求，轴承油入口最低温度为35，轴承油入口额定温度为55。104控制油系统应作操作试验，主滤阀、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111复水系统配管试压完毕，经冲洗合格。112冷凝水泵单体运行合格，冷凝液位报警、自控联锁动作耿敏准确。113复水系统真空试验合格。12蒸汽管道吹扫121蒸汽管道吹扫的排汽管应引至室外，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，排汽管直径不应不应小于被吹扫管的管径、长度应尽量短捷。122蒸汽吹扫前，应缓慢暖管，且恒温1小时后进行吹扫，然后自然降温至环境温度，再升温、暖管、恒温进行第二次吹扫，如此反复直到合格为止。123蒸汽吹扫压力12MPA。124将靶板5MM，30040置于排汽管口固定，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131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。132透平冲转前应脱开与压缩机的联轴器，应装好保护罩。133启动油系统投入运行，检查系统各部位参数应满足1032的要求。134启动盘车器，盘动转子应转动灵活，无异常音响。135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。136开启冷凝器，开启喷射器，使系统真空度达到要求值。137开启起动装置，使主汽阀开、调速阀开、冲动转子，并控制在300500RPM范围内进行暖机。138暖机合格且在升速之前，应作危急保安装置脱扣操作试验，确认主汽阀、调速阀关闭并灵敏准确。139当危急保安装置试验合格后，再次开启起动装置，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。1310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。1311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在整定值的2范围内（额定跳闸转速见技术文件）。1312在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。13121主机、附机运行正常，无异常声响。13122轴承进油温度应为453，油的温升不应超过28，轴承温度不应高于80。13123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。13124机体各部位的线胀指示器的指示值，应对应均等。13125系统的真空及应保持在6KPA以上。1313试运行合格后，可动手危急保安装置停机，同时测出主汽阀关闭到汽轮机停止转动的随走时间。1314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453，汽缸内温度降到90以下，盘车器及油系统方可停止运行。1315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141连接好与驱动机的联轴器，检查变速机应转动灵活，无异常音响。142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。143变速机在额定转速下边疆运行24小时，且应符合下列规定1431各轴承的温度应稳定，温度不应高于80。1432润滑油温度应稳定，轴承进口油温度宜为453，温升不应超过28。1433齿轮装置的排油温度不应高于78。1434齿轮箱体和油路系统，不应有渗漏现象。1435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151空负荷试运行应具备如下条件1511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。1512机组试运行有关的电气、仪表、自控联锁等必须经投入运行。1513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。1514盘动转子，检查压缩机内部应无摩擦和异常声响。152全开压缩机的入口阀、出口、放空阀、防喘振阀。153按照本方案第13节的规定启动驱动机。154机组试运行应在额定转速下连续运转24小时，经全面检查应符合下列规定。1541机组应无异常声响。1542冷却水系统中的水温、压力应符合技术文件的规定。1543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453，出口油温升不应超过28，轴承温度不应高于80。1544电气、仪表、自控保护装置运行良好，动作应准确。1545附属设备、工艺管道运行应良好，无振动和泄漏。1546机组各部位线胀指示值，应对应均等。1547冷凝系统的真空度，应符合技术文件规定。1548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161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。162按本方案13、14、15节中有关内容启动机组。163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。164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。165机组在额定负荷下，连续运行12小时，且符合154节规定，为负荷试运行合格，停机时应测出机组惰走时间。166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171质量保证措施1711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。1712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。1713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，并报清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。172安全措施施工现场除应遵守“炼油、化工施工安全规程”HGJ23387、SHJ50587的规定外，还应遵守下列规定。1721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