论文部分内容阅读
摘 要：大型离心式压缩机组广泛应用于石化、炼油、化肥、动力等领域，且属于关键设备，保障其运行的稳定性和安全性尤为重要。本文基于大型离心式压缩机组的特点，对其结构和检验的依据和方法进行分析和探讨，以期能够为相关检验工作提供一定的指导。
关键词：离心式压缩机组；结构；检验
大型离心式压缩机组由离心式压缩机、驱动汽轮机和辅机组成，其制造质量直接影响到整个机组的运行的稳定性和安全性，而在实际运行中，为有效避免机组故障的发生，必须做好相关的检验工作，现对检验经验总结如下。
一、大型离心式压缩机组的结构分析
大型离心式压缩机组的主体部分为大型离心式压缩机，体积较大，结构复杂，由汽轮机驱动。该机有多个缸体，根据压力的不同，分为水平剖分型和垂直剖分型，前者压力较低，后者压力较高。由叶轮、平衡盘、止推盘等部件组成，叶轮以三元叶轮为主，平衡盘和止推盘轴封为浮环油膜密封或干气密封，并配有分离器、冷却器、监控系统、油系统等辅机。汽轮机多为单缸，以水平剖分型为主，多级叶轮，叶片为三元扭曲叶片，其控制系统较为复杂，配有冷凝器、监控系统、油系统等辅机[1]。
二、大型离心式压缩机组的检验依据及方法
（一）检验分类及依据
设备检验分为甲方检验（设备用户检验）、乙方检验（设备制造厂检验）和第三方检验（由设备直接用户、采购商委托）3种类型，由于第三方检验包括设备设计、材料采购、产品加工、工艺制定、无损检测等全过程的进行质量控制，对用户来讲，可以得到符合设计要求、高质量的设备；对制造厂来讲，可提高产品声誉及在市场上的竞争力，因此多采用第三方检验。第三方检验主要以合同、技术附件、会议纪要和图纸为依据，对大型离心式压缩机组的检验还要结合各部件的采购合同、数据表以及工程规定等[2]。
（二）检验原则及方法
根据大型离心式压缩机组各零部件和各加工工序的特点，按照轻重缓急的检验原则，对于叶轮、轴承、缸体等主要零部件和其他一些零部件，进行普检和抽检；对于材料理化性能、热处理以及无损检测，采取审查报告的方法，应提交相关书面文件，如试验报告、测量报告、检验报告等；对于水压试验、动平衡试验、超速试验、动平衡试验等关键内容，采用现场检验的方法[3]。在检验之前，应根据和合同、图纸等检验依据，编写检验大纲来指导检验工作的开展，现对大型离心式压缩机、驱动汽轮机和辅机分检验内容进行分析：
1.大型离心式压缩机的检验
其检验内容主要包括材料的理化性能、热处理、机加工、无损检测、动平衡试验等，以主要零部件的检验为例，①主轴的检验。主要包括材料牌号、化学成分、锻件质量、力学处理等，主轴锻件应在热处理前进行正火和回火处理，在首次粗加工后应对其进行调质处理，在精加工前应对其进行高温消应力处理，然后进行超声波探伤，完成硬度均匀性、晶粒度等内容的检验，主轴径向轴承轴颈处径向跳动应控制在0.01mm。②叶轮的检验。与主轴的检验内容基本一致，应在热处理前进行叶轮焊接，在首次粗加工后应对其进行调质处理，在精加工前应对其进行高温消应力处理，进场后进行超声波探伤复验，并对焊缝进行着色检查，做好叶轮进出口直径、宽度等尺寸检查，超速试验和动平衡试验必须合格，外观不能有毛刺和锈渍。
2.汽轮机的检验
其检验内容主要包括材料的理化性能、热处理、机加工、零部件检查无损检测、动平衡试验等，以零部件检查和主要试验为主要内容，其中，零部件检查主要包括主轴、动叶片、围带、转子、缸体、隔板、轴承等，可借鉴离心式压缩机零部件的检验方法，现对其主要试验进行介绍。①水压试验。应对汽缸缸体、主汽阀、调节阀、轴承座、冷凝器等承压件主义进行水压试验，压力不小于1.5倍的最高工作压力，保压时间应在30min以上，且不得有任何泄漏或渗漏。②机械运转试验。主要检验汽轮机整机的机械性能，依据合同、标准、厂规等进行，检查重点包括转子振动、油温、瓦温等关键数据以及该机特有的暖机、盘车、脱扣等试验，应达到连续运行4h的规定要求，具体技术指标如下：油过滤精度应控制在10μm以下，润滑油供给压力在0.12MPa左右，轴承金属温度应控制在120℃以下，轴承排油温升应控制在30℃以下，轴振动应控制在25μm以下[4]。
3.辅机的检验
辅机指的是换热器、分离器、油站等，涉及一、二、三类压力容器，其检验内容包括材质、焊接、无损探伤、水压试验、油站试车等关键项目，均应合格。以油站试车为例，试车前应先对油站管路的焊接点和连接处进行检验，查看是否存在泄漏等问题，油过滤精度应控制在10μm以下，试车时应注意检查油量、油压、油温等数据，再有就是油泵切换启动，应达到连续运行4h的规定要求。
结论：检验是保证大型离心式压缩机组各设备制造质量、消除设备制造缺陷以及避免设备事故隐患的重要措施，在此建议国内离心式压缩机用户和制造厂接受第三方检验方式，以保证大型离心式压缩机组的制造质量和制造进度。■
参考文献
[1]刘静.空分大型离心式压缩机组辅油泵联锁设计分析[J].企业技术开发，2014，27（8）：21-22.
[2]陈兰英.大型离心压缩机组风险评估及安全运行管理研究[D].中国石油大学，2010.
[3]李信果，杨国锋.浅谈空分大型离心式压缩机组辅油泵联锁设计[J].科技信息，2010，31（11）：106-108.
[4]张军.大型离心式压缩机组的对中曲线探讨[J].石油化工建设，2010，12（5）：72-74.
关键词：离心式压缩机组；结构；检验
大型离心式压缩机组由离心式压缩机、驱动汽轮机和辅机组成，其制造质量直接影响到整个机组的运行的稳定性和安全性，而在实际运行中，为有效避免机组故障的发生，必须做好相关的检验工作，现对检验经验总结如下。
一、大型离心式压缩机组的结构分析
大型离心式压缩机组的主体部分为大型离心式压缩机，体积较大，结构复杂，由汽轮机驱动。该机有多个缸体，根据压力的不同，分为水平剖分型和垂直剖分型，前者压力较低，后者压力较高。由叶轮、平衡盘、止推盘等部件组成，叶轮以三元叶轮为主，平衡盘和止推盘轴封为浮环油膜密封或干气密封，并配有分离器、冷却器、监控系统、油系统等辅机。汽轮机多为单缸，以水平剖分型为主，多级叶轮，叶片为三元扭曲叶片，其控制系统较为复杂，配有冷凝器、监控系统、油系统等辅机[1]。
二、大型离心式压缩机组的检验依据及方法
（一）检验分类及依据
设备检验分为甲方检验（设备用户检验）、乙方检验（设备制造厂检验）和第三方检验（由设备直接用户、采购商委托）3种类型，由于第三方检验包括设备设计、材料采购、产品加工、工艺制定、无损检测等全过程的进行质量控制，对用户来讲，可以得到符合设计要求、高质量的设备；对制造厂来讲，可提高产品声誉及在市场上的竞争力，因此多采用第三方检验。第三方检验主要以合同、技术附件、会议纪要和图纸为依据，对大型离心式压缩机组的检验还要结合各部件的采购合同、数据表以及工程规定等[2]。
（二）检验原则及方法
根据大型离心式压缩机组各零部件和各加工工序的特点，按照轻重缓急的检验原则，对于叶轮、轴承、缸体等主要零部件和其他一些零部件，进行普检和抽检；对于材料理化性能、热处理以及无损检测，采取审查报告的方法，应提交相关书面文件，如试验报告、测量报告、检验报告等；对于水压试验、动平衡试验、超速试验、动平衡试验等关键内容，采用现场检验的方法[3]。在检验之前，应根据和合同、图纸等检验依据，编写检验大纲来指导检验工作的开展，现对大型离心式压缩机、驱动汽轮机和辅机分检验内容进行分析：
1.大型离心式压缩机的检验
其检验内容主要包括材料的理化性能、热处理、机加工、无损检测、动平衡试验等，以主要零部件的检验为例，①主轴的检验。主要包括材料牌号、化学成分、锻件质量、力学处理等，主轴锻件应在热处理前进行正火和回火处理，在首次粗加工后应对其进行调质处理，在精加工前应对其进行高温消应力处理，然后进行超声波探伤，完成硬度均匀性、晶粒度等内容的检验，主轴径向轴承轴颈处径向跳动应控制在0.01mm。②叶轮的检验。与主轴的检验内容基本一致，应在热处理前进行叶轮焊接，在首次粗加工后应对其进行调质处理，在精加工前应对其进行高温消应力处理，进场后进行超声波探伤复验，并对焊缝进行着色检查，做好叶轮进出口直径、宽度等尺寸检查，超速试验和动平衡试验必须合格，外观不能有毛刺和锈渍。
2.汽轮机的检验
其检验内容主要包括材料的理化性能、热处理、机加工、零部件检查无损检测、动平衡试验等，以零部件检查和主要试验为主要内容，其中，零部件检查主要包括主轴、动叶片、围带、转子、缸体、隔板、轴承等，可借鉴离心式压缩机零部件的检验方法，现对其主要试验进行介绍。①水压试验。应对汽缸缸体、主汽阀、调节阀、轴承座、冷凝器等承压件主义进行水压试验，压力不小于1.5倍的最高工作压力，保压时间应在30min以上，且不得有任何泄漏或渗漏。②机械运转试验。主要检验汽轮机整机的机械性能，依据合同、标准、厂规等进行，检查重点包括转子振动、油温、瓦温等关键数据以及该机特有的暖机、盘车、脱扣等试验，应达到连续运行4h的规定要求，具体技术指标如下：油过滤精度应控制在10μm以下，润滑油供给压力在0.12MPa左右，轴承金属温度应控制在120℃以下，轴承排油温升应控制在30℃以下，轴振动应控制在25μm以下[4]。
3.辅机的检验
辅机指的是换热器、分离器、油站等，涉及一、二、三类压力容器，其检验内容包括材质、焊接、无损探伤、水压试验、油站试车等关键项目，均应合格。以油站试车为例，试车前应先对油站管路的焊接点和连接处进行检验，查看是否存在泄漏等问题，油过滤精度应控制在10μm以下，试车时应注意检查油量、油压、油温等数据，再有就是油泵切换启动，应达到连续运行4h的规定要求。
结论：检验是保证大型离心式压缩机组各设备制造质量、消除设备制造缺陷以及避免设备事故隐患的重要措施，在此建议国内离心式压缩机用户和制造厂接受第三方检验方式，以保证大型离心式压缩机组的制造质量和制造进度。■
参考文献
[1]刘静.空分大型离心式压缩机组辅油泵联锁设计分析[J].企业技术开发，2014，27（8）：21-22.
[2]陈兰英.大型离心压缩机组风险评估及安全运行管理研究[D].中国石油大学，2010.
[3]李信果，杨国锋.浅谈空分大型离心式压缩机组辅油泵联锁设计[J].科技信息，2010，31（11）：106-108.
[4]张军.大型离心式压缩机组的对中曲线探讨[J].石油化工建设，2010，12（5）：72-74.