一、壓縮機的布置設(shè)計內(nèi)容
壓縮機通常有離心式(Centrifugal Compressor)和往復(fù)式(Reciprocating Compressor)兩大類。其布置設(shè)計內(nèi)容包括機組的布置和附屬設(shè)備的布置。機組由壓縮機和驅(qū)動機組成。多級壓縮機的附屬設(shè)備有氣液分離器和各級冷卻器等,驅(qū)動機如為凝汽式汽輪機時,附屬設(shè)備有冷凝冷卻器、凝結(jié)水泵等。此外還有機組用的潤滑、封油系統(tǒng)的設(shè)備和維修機具的布置。
二、壓縮機布置的一般要求
①. 壓縮機的布置方式與泵相同,也分為露天布置、半露天布置和廠房內(nèi)布置三種。可燃氣體壓縮機宜露天布置和半露天布置,這樣通風(fēng)良好,如有可燃氣體泄漏則可快速擴散,有利于防火防爆。如在嚴(yán)寒或多風(fēng)沙地區(qū)可布置在廠房內(nèi)。廠房內(nèi)通風(fēng)應(yīng)符合國家現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。
②. 機組及其附屬設(shè)備的布置應(yīng)滿足制造廠的要求,制造廠在設(shè)備出廠時包裝箱內(nèi)的圖紙中有時會帶有推薦的機組及其附屬設(shè)備的布置圖或提出設(shè)備安裝、檢修需要的凈距,可以參照該圖或要求進行設(shè)備布置。
③. 露天布置的壓縮機,宜盡可能靠近被抽吸的設(shè)備,這樣可以減少吸入管道的阻力。其附屬設(shè)備宜靠近機組布置,壓縮機的附近應(yīng)有供檢修、消防用的通道,機組與通道邊距離不應(yīng)小于5m。
④. 可燃氣體壓縮機的布置及其廠房設(shè)計如下。
a. 單機驅(qū)動功率等于或大于150kW的甲類氣體壓縮機廠房,不宜與其他甲、乙、丙類設(shè)備間共用一幢建筑物,壓縮機的上方除自用的高位潤滑油箱外不得布置其他甲、乙、丙類設(shè)備。
b. 比空氣輕的可燃氣體壓縮機廠房的頂部,應(yīng)采取通風(fēng)措施。
c. 比空氣輕的可燃氣體壓縮機廠房的樓板宜部分采用算子板。
d. 比空氣重的可燃氣體壓縮機廠房的地面,不應(yīng)有地坑或地溝,若不能避免時應(yīng)有防止氣體積聚的措施。側(cè)墻下部宜有通風(fēng)措施。
⑤. 壓縮機布置在廠房內(nèi)時,除應(yīng)考慮壓縮機本身的占地要求外,尚應(yīng)滿足下列要求。
a. 機組與廠房墻壁的凈距應(yīng)滿足壓縮機或驅(qū)動機的轉(zhuǎn)子或壓縮機活塞、曲軸等的抽出要求,并應(yīng)不小于2m。
b. 機組一側(cè)應(yīng)有檢修時放置機組部件的場地,其大小應(yīng)能放置機組最大部件并能進行檢修作業(yè)。如有可能,兩臺或多臺機組可合用一塊檢修場地。
c. 如壓縮機布置在兩層廠房的上層,應(yīng)在樓板上設(shè)置吊裝機械。
d. 壓縮機和驅(qū)動機的全部一次儀表盤,如制造廠無特殊要求,應(yīng)布置在靠近驅(qū)動機的側(cè)部或端部,儀表盤的后面應(yīng)有維修通道。
e. 壓縮機的基礎(chǔ)與廠房基礎(chǔ)應(yīng)有一定距離。
三、壓縮機的安裝高度
壓縮機的安裝高度,應(yīng)根據(jù)其構(gòu)造特點確定。構(gòu)造特點主要指進、出口的位置和附屬設(shè)備的多少。
①. 離心式壓縮機的進、出口在機體的上部且驅(qū)動機采用電機或背壓式汽輪機時,可就地安裝。就地安裝的壓縮機,由于基礎(chǔ)較低,穩(wěn)定性強,有利于抗振。進、出口向上,管道架空敷設(shè)不影響通行。在機體上方管道要求可以拆卸,不會影響部件檢修。
②. 離心式壓縮機的進、出口在機體下部且附屬設(shè)備較多時,宜兩層布置,上層布置機組,下層布置附屬設(shè)備,壓縮機的安裝高度,除滿足其附屬設(shè)備的安裝以外還應(yīng)滿足下述要求。
a. 進、出口連接管道與地面的凈空要求。
b. 進、出口連接管道與管廊上管道的連接高度要求。
c. 吸入管道上過濾器的安裝高度與尺寸要求。
③. 往復(fù)式壓縮機,為了減少振動宜盡可能降低其安裝高度,由于進、出口管道采用管墩敷設(shè)有利于抑制振動,而且管道與壓縮機進、出口之間可能還有減振系統(tǒng)如脈沖減振器或緩沖器等,此時壓縮機的安裝高度應(yīng)由與減振系統(tǒng)相接的管道所需最小的凈空決定。
四、壓縮機附屬設(shè)備的布置
①. 布置壓縮機的附屬設(shè)備時,應(yīng)滿足下列要求。
a. 多級離心式壓縮機的各級氣液分離罐和冷卻器應(yīng)盡可能靠近布置。在滿足操作和維修需要場地的前提下,應(yīng)考慮壓縮機進、出口的綜合受力影響,合理布置各級氣液分離罐和冷卻器的相對位置。
b. 高位油箱應(yīng)滿足制造廠的高度要求,布置在建筑物構(gòu)架上的油箱應(yīng)設(shè)平臺和直梯。
c. 潤滑油和封油系統(tǒng)宜靠近壓縮機布置并應(yīng)留出油冷卻器的檢修場地。
②. 壓縮機的驅(qū)動機為汽輪機時,汽輪機及其附屬設(shè)備的布置,應(yīng)考慮下列因素。
a. 背壓式汽輪機周圍應(yīng)留有足夠的空地,以滿足配管和操作閥門的需要。
b. 凝汽式汽輪機采用空冷器時,空冷器的位置應(yīng)靠近汽輪機,空冷器的安裝高度應(yīng)能滿足地面上布置凝結(jié)水泵的吸入高度的需要。
c. 凝汽式汽輪機采用冷凝冷卻器時,冷凝冷卻器除可布置在靠近汽輪機的側(cè)面外,也可直接布置在汽輪機的下方,汽輪機與冷凝冷卻器之間的排汽管應(yīng)采用柔性連接。冷凝冷卻器的安裝高度也應(yīng)能滿足在下面布置的凝結(jié)水泵的吸入高度的需要。冷凝冷卻器管箱外應(yīng)留出抽管束所需要的空地。
五、壓縮機維修機具的布置
1. 維修機具的高度和運行范圍
①. 吊車的起吊高度應(yīng)滿足壓縮機制造廠要求。一般情況下,制造廠應(yīng)給出機組中心線到吊車梁底面的凈空高度。
②. 吊車行車運行范圍不可能達到吊車梁的盡頭,吊車有死點位置。設(shè)計時應(yīng)按死點位置留出空地和確定吊裝孔的位置。
2. 吊車的選用的要求
①. 壓縮機的最大檢修部件超過1.0t時應(yīng)設(shè)吊車。
a. 起重量小于1.0t,宜選用移動式三腳架,配電動葫蘆或手拉葫蘆。
b. 起重量1.0~3.0t,宜選用手動梁式吊車。
c. 起重量3.0~10.0t,宜選用手動橋式吊車。
d. 起重量大于10.0t,宜選用電動橋式吊車。
②. 按壓縮機臺數(shù)和用途選用吊車。
a. 壓縮機露天布置,可不設(shè)固定吊車。
b. 壓縮機布置在單層廠房內(nèi)數(shù)量超過4臺或雖然數(shù)量小于4臺,但基礎(chǔ)在2m以上,宜選用手動橋式吊車。
c. 壓縮機數(shù)量超過4臺或檢修次數(shù)頻繁,吊運行程較長時,宜選用電動橋式吊車。
六、壓縮機布置的工程實例
工程實例一
室內(nèi)離心式壓縮機的典型布置(進、出管口在上部)(圖5-65~圖5-67)
工程實例二 離心式壓縮機的典型布置(進、出管口在下部)(圖5-68~圖5-70)
工程實例三
室外離心式壓縮機的立面布置(一)(圖5-71)
工程實例四
室外離心式壓縮機的立面布置(二)(圖5-72)
工程實例五
室外離心式壓縮機的平面布置(圖5-73)
工程實例六
離心式壓縮機輔助設(shè)備的位置(圖5-74)
工程實例七
多臺離心式壓縮機的平面布置(圖5-75、圖5-76)
工程實例八
某尿素工程室內(nèi)往復(fù)式壓縮機的平面布置(圖5-77)
工程實例九
某尿素工程室內(nèi)往復(fù)式壓縮機的立面布置(圖5-78)
工程實例十
室外往復(fù)式壓縮機的布置(圖5-79)