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  • 活塞增压机缓冲罐、缓冲管工程设计规范   

    2021年12月01日 09:04 作者:洪坤1 贾晓晗2   
      (1.浙江佳仕豪科技有限公司,浙江 杭州 310000;2.西安交通大学能源与动力工程学院,陕西 西安 710049)摘 要:在空分领域,随着空分规模的不断扩大,大多数空分工程公司在选用产品压缩机时,都选用离心压缩机,但也有空分工程公司选用活塞压缩机,但由于活塞压缩机工程设计没有相应设计规范,通常存在压缩机的管网振动问题,严重影响压缩机的正常安全生产。
      关键词:能耗、压缩机、缓冲罐、缓冲管
      前言:
      在某公司设计的空分流程中,通常配置活塞增压机,因活塞压缩机是容积式压缩机,采用一用一备、二用一备、三用一备形式,其中有一台采用变频电机方式,这样的配置方式,压缩机的变工况范围特别宽,流量可以在 25%~100%范围内运行,而且单位能耗变化不大,与离心压缩机相比,活塞压缩机的平均单位能耗有优势,缺点是活塞压缩机维护保养比离心压缩机复杂,需要更换易损件,但是活塞压缩机存在气流脉动问题,本文就如何从设计阶段解决脉动问题提出了解决方案。
      一、目的和范围
      1.目的
      为明确活塞增压机流程中缓冲罐、缓冲管及阀门的工程设计要求,特制订此规范。
      2.范围
      适用于本规范描述的活塞压缩机流程中缓冲罐的几种情况;本规范描述之外的活塞压缩机同类情况,也可参照此规范要求执行。
      本规范适用于 2 台(一用一备)活塞增压机、3 台(二用一备)活塞增压机、4 台(三用一备)活塞增压机。
      二、内容
      1.活塞压缩机流程布置
      1)2 台(一用一备)活塞增压机流程图,图 1 所示,2 台活塞压缩机各自配进气缓冲罐、排气缓冲罐;图 2 所示,2 台压缩机共用一只进气缓冲罐、一只排气缓冲罐;图 3 所示,2 台共用一根进气缓冲管,一只排气缓冲罐。
      图 1 2 台压缩机机流程
      图 2 2 台压缩机机流程
      图 3 2 台压缩机机流程
      1.蝶阀;2.缓冲罐;3.压缩机;4.止回阀;5.缓冲罐;6.截止阀;7.
      缓冲管
      2)3 台(二用一备)活塞增压机流程图,图 4 所示,3 台活塞压缩机各自配进气缓冲罐、排气缓冲罐;图 5 所示,3 台压缩机共用一只进气缓冲罐、一只排气缓冲罐;图 6 所示,3 台共用一根进气缓冲管,一只排气缓冲罐。
      图 4 3 台压缩机机流程
      图 5 3 台压缩机机流程
      图 6 3 台压缩机机流程
      3)4 台(三用一备)活塞增压机流程图,4 台(三用一备)活塞增压机流程图,图 7 所示,4 台活塞压缩机各自配进气缓冲罐、排气缓冲罐;图 8 所示,4 台压缩机共用一只进气缓冲罐、一只排气缓冲罐;图 9所示,4 台共用一根进气缓冲管,一只排气缓冲罐。
      图 7 4 台压缩机机流程
      图 8 4 台压缩机机流程
      图 9 4 台压缩机机流程2.氮气缓冲罐按氧气缓冲罐技术要求订货3.缓冲罐出口截止阀需反装,以防缓冲罐检修时,阀门关不严。
      4.缓冲罐规格
      1)进气缓冲罐规格
      进气流量(Nm
      3 /h)
      介质
      工作压力
      (BarG)
      设计压力
      ( BarG)
      进气缓冲罐
      容积(m
      3 )
      进排气
      管径
      DN
      缓冲罐
      直径
      (mm)
      缓冲罐筒
      体高度
      (mm)
      缓冲罐重量
      壁厚(mm)
      缓冲罐
      重量(kg)
      备注
      ≤10000  氧气  5~10  11  5  300  1400  2735  8(10)  1100﹥10000-20000  氧气  5~1011  10  350  1800  3280  10(12)  2145﹥20000-40000  氧气  5~1011  20  450  2200  4450  10(12)  3450>40000-60000  氧气  5~10  11  20  600  2200  4450  10(12)  3450此重量只包括筒体与封头的重量2)进气缓冲管规格进气流量(Nm3/h)介质进气缓冲管工作压力(BarG)进气缓冲管直径 DN进气缓冲管长度(m)进气缓冲管容积 (m3 )
      进排气管
      径 DN
      缓冲管壁
      厚(mm)
      缓冲管重
      量(kg)
      备注
      ≤10000  氧气  5~10  800  6  3  250  7  840≤10000  氧气  5~10  800  10  5  250  7  1400﹥10000-20000  氧气5~10  800  15  7.5  300  7  2100﹥10000-20000  氧气5~10  800  20  10  300  7  2800﹥20000-40000  氧气5~10  800  30  15  350  7  4200﹥20000-40000  氧气5~10  1000  25  20  350  8  5000>40000-60000  氧气  5~10  1000  25  20  400  8  50003)排气缓冲罐规格进气流量(Nm3 /h)介质工作压力(BarG)设计压力(BarG)容积(m?)进排气管径DN缓冲罐直径
      (mm)
      缓冲罐筒
      体高度
      (mm)
      缓冲罐重量
      壁厚(mm)
      缓冲罐
      重量(kg)
      备注
      ≤10000  氧气  26.5  28.5  5  250  1400  2735  14(16)  1895﹥10000-20000  氧气26.5  28.5  10  300  1800  3280  16(18)  3373﹥20000-40000  氧气26.5  28.5  20  350  2200  4450  20(24)  6940>40000-60000  氧气  26.5  28.5  20  400  2200  4450  20(24)  6940此重量只包括筒体与封头的重量结束语:
      本设计规范是在 100 余套活塞压缩机振动问题处理的基础上,总结得出的工程设计规范,按照本规范要求配套相应的缓冲罐、缓冲管、阀门,管网系统按照相应规范进行脉动分析,振动份析,再进行管网的合理设计和施工,能基本消除压缩机的管网振动问题,活塞压缩机的管网振动问题处理也可参照本规范执行,为企业的安全生产带来保障。
      (上接第 246 页)
      生产目标,制定详细的安全规划,做到安全管理全员参与,体现“安全生产、人人有责”的责任感意识。
      3.2.3 建立安全生产档案。
      根据安全生产实际情况,建立各部门安全生产、不文明行为的档案,做实定期、不定期的公布制度。做好安全生产考核,增强项目经理、企业责任人的安全意识。做好业务考核,例行特种作业人员持证上岗制度。做好班组安全管理,创建安全文明施工工地。
      3.2.4 做好安全生产培训。
      做好安全生产培训,增强管理及施工人员的安全意识,提升相关人员业务素养,确保施工安全进行。培训过程中,重点做好关键工序的技术培训,确保技术工序能满足施工安全要求。
      3.3 加强水利水电工程施工项目中的质量管理
      在水利水电工程建设过程中,首先需要加强质量管理,保证整体工程的质量满足实际需求。第一,加强质量的组织管理。为了保障各个环节的施工质量,施工单位需要完善管理组织框架,并配备完善的管理人员,制定明确的管理制度,逐渐形成一套完善的质量管理系统,从而通过管理施工组织,提高水利水电工程的整体质量。第二,完善质量保障体系。为了进一步提高水利水电工程施工质量,施工单位需要建立完善的质量保障体系,明确质量管理中的控制重点、控制方式、施工规范、施工流程等。第三,做好质量的预防控制。
      3.4 加强水利水电工程施工材料的管理
      在水利水电工程项目管理中,还需要加强对施工材料的管理,这是保证水利水电工程施工质量的重点内容。首先,严把材料采购关,在进行原材料的采购时,需要保证采购人员的责任心和道德素养,不断的优化采购的流程,进行采购时需要进行多家对比,选择质量优、信誉好的厂家。其次,加强材料质量监管,对入场的材料进行抽查和复检,并且合理的存放和使用材料。在施工过程中加强监管,避免施工人员出现偷工减料等不良行为,避免材料的浪费。
      4 结语
      在社会经济快发展的推动下,水利水电工程的建设规模和数量呈现递增趋势,为了实现水利水电工程建设目标,加强施工项目管理是一种行之有效的策略,前提要制定完善的各项管理制度、规章及流程等,明确施工管理要点、重点,结合项目管理的实际需求,运用科学合理的管理手段,将管理工作渗透到项目质量、成本、安全等多个方面,充分发挥管理作用,为施工作业的顺利进行创造安全可靠的作业环境,以高标准实现项目管理目标。
      参考文献:
      [1]刘巍.水利水电工程施工管理存在的问题与完善措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(23):160.
      [2]梁利春.关于加强水利水电工程施工管理探析[J].现代物业(中旬刊),2018(12):227.
      [3]尤东京.水利水电工程施工管理存在的问题与完善措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(35):189+179.

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