JB/T 4359-1994
标准分类号
中标分类号:机械>>通用机械与设备>>J72压缩机、风机
标准简介
本标准规定了一般用公安处轴流式压缩机设计与制造技术要求,对压缩机驱动装置、传动设备、润滑及密封油系统、控制仪表及辅助设备的某些要求。 JB/T 4359-1994 一般用途轴流式压缩机 JB/T4359-1994 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国机械行业标准
一般用途轴流式压缩机
本标准等效采用国际标准IS08011:1988《流程工业用透平压缩机1主题内容与适用范围
JB/T4359—94
代替JB4359--86
设计、制造规范与数据表》。
本标准规定了一般用途轴流式压缩机(以下简称压缩机)设计与制造技术要求,对压缩机驱动装置、传动设备、润滑及密封油系统、控制仪表及辅助设备的某些要求。本标适用于输送空气或其他气体的轴流式压缩机,其能量头应大于25000J/kg。对于特殊用途轴流式压缩机亦可参考采用。
本标准与合同书或技术协议有矛盾应以协议规定为准。2引用标准
GB/T2888风机和罗茨鼓风机噪声测量方法GB/T13306标牌
JB3165离心式和轴流式鼓风机压缩机热力性能试验3般要求
3.1气体性质
气体性质的计算应遵守JB3165规定。用户应向供方说明气体是否有毒、可燃或有腐蚀性,还应说明是否含有固体杂质。3.2询价
用户应说明流程要求、流量调节以及任何已知的不正常条件,并指出要执行本标准的哪些条款。用户应说明有关设计与安全规范以及偏离本标准的要求。用户应指明报价中应包括的主要备件。3.3报价
供方应编制完整的报价书满足用户要求。询价书中未列出,但供方认为需要的项目,应在报价时说明。供方应说明压缩机的流量调节系统及其供货范围。询价书中未规定时,供方可按本标准所列常用仪表报价并供货。3.4性能偏差
压缩机按JB3165规定试验。
对于固定转速压缩机流量应在规定值的0%一十5%范围之内。对小流量或输送某些气体(如氨)的机器允许有较大偏差。所需比功率不得超出规定值的4%。对于可变转速压缩机所需比功率不得超出规定值的4%。为了达到规定压力、流量可改变转速。当所需转速超过nmax时,压缩机运行转速范围应由用户与供方商定。所需比功率指压缩机单位实际容积流量的输入轴功率。实际容积流量为输出流量换算到进口状态的容积流量。
中华人民共和国机械工业部1994-07-18批准1995-07-01实施
JB/T4359-94
输人轴功率指压缩机轴所需功率,不包括外部传动损失。外部传动(如变速器)损失应在技术文件中另行说明。
3.5噪声控制
3.5.1如果对压缩机及其辅助设备噪声有限制,在询价时用户应予以说明。噪声技术条件由用户提出。由于用户所提要求不完整而造成的费用供方不负责任。3.5.2用户允许的压缩机及其辅助设备发出的最大A声功率级在其询价书中应予说明。供方在报价时应说明所供主要部件预计的A声功率级。3.5.3噪声测量应符合GB/T2888之规定。如果需要进行现场噪声测试,可以供需双方商定。由于压缩机房内声压级取决于所安装机器发出的声功率及机房的声学特性,因此供方不能预先提供现场内的最终声级。
3.5.4为了符合所规定的噪声限制,供方需采取的消声措施应分别予以报价。3.5.5如果用户自备消声器.供方应提供所供设备的相应噪声级资料。3.5.6在管路中,消声器和阀门要配置得当,以免在不同运行条件下相互干扰。对此应由供需双方相互达成协议。
4压缩机
4.1一般要求
4.1.1压缩机及辅助设备的设计应按在各规定运行点连续运行至少三年来考虑。并要考虑到启动、停车及瞬间喘振等情况。
这是一条设计原则,不可否认在连续运行期间还会出现供方预料不到的情况4.1.2机壳的数量及布置,包括原动机及辅机应由供需双方商定。4.1.3压缩机和辅助设备的结构设计及布置均应为操作和维护留有足够空间。4.1.4供方应随机提供各种安装部件所需的专用工具及设备,机壳及轴承箱应具有对中销钉、定位键等,以保证部件重新装配时能准确定位。为了装配和拆卸方便应设置吊环、吊坏螺钉、顶丝或类似构件及导向杆。如果设有顶丝,尚要注意不能损伤密封面。对于吊环螺钉孔,在旁边应打印螺纹型式规格,以免使用时装错。4.1.5设计时应考患运转及停车情况下能防止湿气、灰尘和杂质侵人调节机构、轴承及油系统。4.1.6压缩机设计应符合安装地点气候条件。在停车时应能排泄出机壳部件及管路中积聚的水。对因低温会出现失灵或损伤的部位应有保护措施。供方应说明由用户采取的防护措施,如发热故障探测或隔热措施等。开车时供人的润滑油和控制油温度应符合要求4.1.7机壳、承压铸件、管路的焊接及焊补通常由供方负责并应符合供方相应的规范。4.2机壳
一般情况下机壳材料可以按下述原则选摔:a.
对温度在-40C以下,应采用经供需双方同意的冲击韧性较高的材料。对有腐蚀性、有毒或易燃气体,用户询价时应说明特殊要求。b.
当压力最高达6.4MPa时可采用球墨铸铁。d.
当压力最高达3.2MPa时可采用灰口铸铁。e.
当机壳设计压力在6.4MPa以上,或机壳讨算的最高运行温度在260C以上时应采用钢件。铸铁机壳接合面允许使用密封胶。4.2.24
钢制焊接机壳焊后应进行消除内应力处理4.2.3
4.3外力和外力矩
JB/T4359—94
供方应说明由于热膨胀引起机壳接普的位移量,以及机壳接管上允许用户施加的外力和外力矩。在任何规定的运行条件下,包括停车期间这些外力和外力矩不得影响压缩机安全运行,或者破坏对中改变装配间隙、产生过大机壳法兰应力等。管道供货者负责布置管道,并根据机壳接管位移量和允许的外力及外力矩作计算,并保证不超过允许值。管道供货者应将臂道计算结果呈交供方,但这并不解除管道供货者应负的责任。4.4螺纹联结
4.4.1所有螺纹应为公制螺纹,并符合有关国家标准规定。4.4.2要尽量减少螺孔,优先采用螺柱。螺孔不得穿透至压力腔,保留壁厚至少应为螺纹公称直径的一半,以防止气体泄漏。
4.4.3按照机壳设计温度选取机壳用螺柱材料,当温度为一20~十300℃时,对于铸铁机壳选4.6级螺柱;对于铸机壳选5.6级螺柱。当温度超出述范围时,以及对丁腐蚀性介质所用螺柱螺母材料应符合有关国家标准。
4.5扩压器及静叶缸
除非另有规定,·般情况下扩压器及静叶缸可用铸铁制造。扩压器通道应无任何突出物(例如铸造不规则)。
4.6转子
4.6.1转子上各部件的固定应保证在最高工作温度下,直至跳闸转速也不会变其平衡状态。4.6.2叶片应满足在规定工作转速范围内不发生共振,并考虑到启动过程和其他可能出现的瞬时状态。
4.6.3选择转子材料时,供需双方应就介质(例如含H,S时)影响取得一致意见4.7迷宫密封
4.7.1固定件与转动件之间应装有迷宫密封。密封片可装在固定件或转动件上。密封件应易于更换。当密封片在固定件上时,轴上应设保护套4.7.2选择密封材料时应考虑气体成分及运行条件的影响。4.8平衡盘和平衡气管
4.8.1单吸人压缩机设置带有平衡管的平衡盘可以减轻止摊轴承的轴向负荷。4.8.2平衡盘上应设置迷宫密封。4.8.3平衡管应能顺利排出平衡盘密封泄漏的气体,其截面尺寸应大于两倍平衡盘密封间隙,以使推力不超过止摊轴承额定负荷。
4.9轴承和轴承箱
4.9.1轴承箱的设计一般应能不拆卸水平剖分的上机壳便可以更换轴承。4.9.2轴承设计应保证在所有规定工作状态包括跳闸转速下均有稳定油膜。4.9.3止推轴承应能承受双向负荷在主负荷方向上最好采用可倾瓦块式。止推轴承的规格应能承受通过联轴器由外部传来的附加负荷。采用齿式联轴器时,为计算所传递的轴向推力应取最小摩擦系数0.15。供方从原动机,变速器和联轴器供货者那里获取必要的数据,从而确定止推轴承的规格。如需要在有轴向负荷的情况下启动,止推轴承应进行相应的计算。压缩机应装有适当的传感器,以便探测推力变化或轴位移。4.9.4设计轴承箱时应考虑到能安装测振仪。至少在每个轴承附近能安装非接触式测振探头心4.9.5压缩机的所有轴承都要强制润滑。应尽力加大回油管通流面积,以减少润滑油泡沫。当压缩介质有可能影响到润滑油的性能或轴承材料时,用户应告知供方采取适当的预防措施。4.10轴密封
4.10.1密封的型式应由供需双方商定。用户应告知供方所有不利于密封的使用条件。4.10.2正常运行期间,有危险和公害的气体决不能泄漏到大气中去,而应有安全可靠的排放措施。403
JB/T 4359-94
4.10.3密封应能在运转和停车状态下可靠工作。密封安装后应易于拆卸及更换。4.11临界转速
4.11.1弯曲临界转速
弯曲临界转速的计算应考患到联轴器、轴承和轴承箱等外部因素的影响,其值应符合表1规定。表1
表中:o
刚性轴
挠性轴
100%转速:
最低充许转速;
第阶临界转速;
第二阶临界转速。
ner ≥1. 2n100
ej≤0.85mmin
Perz1. 2no
汽轮机或透平膨胀机
ner21.26nioo
er≤0.85nmin
ner2≥1. 26n10
如果流程工作范围较大,供需双方可以就能保证压缩机可靠工作的另一指标进行协商。4.11.2扭转临界转速
压缩机用电机驱动时,通常供方只作扭振分析。如果扭转固有频率是作激励频率范围内,供方应注意在负荷最大的零件中不得出现破坏应力电动机、联轴器和变速器的供货者应给供方提供有关数据,以便供方进行扭振分析。4.12振动
4.12.1测量方法
可在径向轴承附近,用非接触式仪表测量轴振动。也可把接触式仪表固定在轴承箱上测量轴承箱振动。4.12.2允许的振动量级
如果询价时有规定,那么可在压缩机机械运转期间进行振动验收试验·并在最低允许转速和最高连续转速之间不允许超出所商定的振动限值。从轴振动的读数中减去测量位置上由于轴颈的机械不圆度所产生的偏差,以及在测量位置上由于轴材料磁性不均勾所产生的偏差即可求出轴的净振动。如果采用非接触式探头·应在每个轴承上用两个传感器进行测量。传感器设在彼此相距80°~~100°的位置上。如果供需双方一定要规定许用限值时,可按图1考虑。在确定一部机器所允许的轴振动振幅时应注意到轴承结构不同时,其轴振动振幅也不相同。例如在水平方向上椭圆瓦轴承允许较大的轴振幅,而一一般说来,可倾瓦轴承所允许的轴振幅要比图中的限值小些。如果采用接触式测振仪,那么振动频率按100%轴转速在两个垂直面进行测量。其振动速度有效值不得超过6.3mm/s。
4.12.3振动监测
如果用户要求振动监测,那么应按4.12.2条在合同中说明具体要求。4.12.4报警与跳闸量值
振幅的变化以及振幅的增大可能导致机器的损坏,因而一般可根据振动验收试验时测量记录的量值来控制报警与跳闸值。不应按图1中限值来控制。跳闸值应由供方规定。4.12.5搬动特征图
推荐通过机器在正常运行点运转时的频率分析制作压缩机的振动特征图。这种图在开车过程中以及在此后出现问题时可以作为识别事故的一种辅助手段。404
4.13平衡
3×107
JB/T 4359-
100%轴转速T
图1轴振动振幅许用限值
通过转子装配及平衡校正应满足基本上无内部力偶,并符合允许的振动量级要求。配重应至少在两个校正平面上进行。联轴器和中间轴应单独进行平衡。整体转子平衡时对半联轴器不进行校正。不能用焊接方法配重。
4.14底座
4.14.1应为压缩机或压缩机与变速器提供与地基刚性联接的底座(根据协议要求):基础由用户按通用规范设计施工。
4.14.2底座上安放机组零件的表面一定要加工过。此外,允许在机器和底座之间采用两面加工过的调整垫板或多层组合垫片:
4.14.3为了调整底座在基础上垂直位置,应随机提供项丝和垫板。4.14.4如有必要可在底座上铸制灌浆孔,孔径不得小于100mm。孔的设置应保证油不能积存在棵露的水泥地上。
4.15旋转方向箭头和标牌
4.15.1旋转方向应与原动机和变速器的供货者商定。转向箭头应铸在压缩机及变速器壳体上,或用耐腐蚀材料制成转向箭头标志固定在压缩机及变速器上。4.15.2
压缩机上应有用耐腐蚀材料制成的产品标牌,其有关要求应符合GB/T13306规定,其内容可以包括:
制造厂名;
产品编号:
产品型号:bzxZ.net
出厂年月;
进口穿积流量;
设计压力;
设计温度:
最高连续转速;
跳阐转速。
当用户对标牌内容有其他要求时,可告知供方予以考虑。405
5原动机、变速器及联轴器
5.1原动机
JB/T 4359—94
.5.1.1原动机的种类由用户选择。确定原动机容量时应考虑到变速器或液力偶合器中的功率损失。原动机的输出转矩和启动转矩应满足压缩机转矩和转速需要。当压缩机所输送的气体性质和工作条件发生变化时,原动机的功率和转速可能随之变化。供方应预先告知原动机供货者这方面的变化情况。供油如按7.1.1条由供方负责协调。噪声控制按3.5条规定。
5.1.2汽轮机
般情况下,作为主驱动装置的汽轮机应按下列条件设计:a.在正常进汽和排汽条件下,汽轮机对于每个规定运行点及其相应转速应该能够连续供给110%的所需功率。
b.对于买方在询价中列出的各运行点,在所允许的最低进汽和最高排汽连续运行条件下,汽轮机应能连续供给100%的所需功率。C.在压缩机最低和最高连续运行转速之间,汽轮机应能连续运行。5.1.3电动机
对于每个规定运行点在其相应转速下,电动机应能供给压缩机轴115%的所需功率,并且在此功率下电动机应能连续工作。
电动机类别和其他设计参数应符合合同规定。电动机供货者应为供方提供必要资料,以便进行扭振分析。5.1.4燃气轮机
燃气轮机规格由供需双方商定。5.1.5透平膨胀机
如果透平膨胀机是专为驱动压缩机用时,其功率和转数要求同汽轮机。5.1.6其他
其他情况下,原动机规格及运行要求由供需双方商定。5.2变速器
5.2.1平行轴齿轮对应为单斜齿或人字齿,行星齿轮传动中可采用正齿轮,齿形由供方确定。5.2.2在压缩机最高连续转速下,变速器应能传递额定转矩乘以相应的使用系数后得出的转矩值,并且至垒少应能连续工作100000h。其中额定转矩为各规定运行点中最大转矩,可按下式进行计算:额定转矩[N·m]≥3000.输人功率[kw]输人端转速[r/min]
通常,输人功率等于设计驱动功率。对于不传递全部驱动功率的变速器(例如机壳之间的联轴器),其输入功率需另行计算。
使用系数推荐如表2。
5.2.3如果采用止推轴承,设计时应能承受联轴器通过摩擦传递的辅向力以及任何齿轮轴向啮合力。轴承规格见4.9.3条。
5.2.4变速器的转动部件应进行平衡试验,并符合4.13条规定。5.2.5在规定运行点上低速轴的弯曲临界转速不应在高速轴转速的土15%以内。406
原动机种类
汽轮机、燃气轮机、透平膨胀机电动机启动转矩比不大于2
JB/T4359—94
同步电动机,在启动和其他过渡相位时波动转矩小于5倍额定转矩其
5.2.6润滑油的性能要求应与变速器供货者商定。使用系数
1. 0--1. 2
与变速器厂商定
5.2.7轴的旋转方向应清晰地标志出来。转向箭头可以铸在壳体上,也可以用耐蚀材料制成固定在壳体上。
5.2.8噪声控制按3.5条规定。
5.3联轴器
5.3.1在压缩机、变速器和原动机之问可采用刚性或挠性联轴器,当联轴器转速超过2000r/min时,则其中的金属零件应用钢制作。5.3.2联轴器的设计转矩和使用寿命间变速器,见5.2.2条。5.3.3联轴器的设计应使驱动轴能脱开单独运转。5.3.4对于喷油润滑的齿式联轴器,应避免在联轴器内形成油泥。润滑油的过滤精度应与联轴器供货者商定。
5.3.5联轴器套简或中间轴应能在不拆卸压缩机、变速器和电动机的情况下即可卸下来,以便维护半联轴器、轴承和轴封。
5.3.6原动机与压缩机之间的联轴器由谁供货、进行平衡试验及安装应由供需双方预先商定。5.3.7联轴器销钉应称重选配,以便换而不影响平衡。5.3.8非整体锻造的主轴端部可为圆柱形或圆锥形与联轴器过盈配合在-·起。轴上用键时应采用双键对称布置,以便于平衡和更换。5.3.9联轴器护罩的设置应便于检查和拆卸,如果联轴器有润滑油进出管道,应符合6.6条规定。5.3.10供方应明确是否限制联轴器的轴向间隙。6辅助设备
.般要求
6.1.1属于压力容器范畴的辅助设备,果用户没有提出要求,供方应按有关通用规范进行设计、制造、检查和试验。
6.1.2辅助设备中用碳钢制成的壳体,当接触水或其他腐蚀性介质时,壁厚应至少有3mm的腐蚀裕度。
6.2气体冷却器
6.2.1气体冷却器冷却水一侧应按用户所规定的水压进行设计,但至少应按0.6MPa表压或真空来设计。
特殊情况下(例如介质为氯气)水压允许低于气压。6.2.2水侧及气侧的污垢系数应由供需双方商定。如果没有规定,水侧的污垢系数可取表3中的值。6.2.3如果水在管内流动,其最低流速应保持1m/s。表3
封闭循环(净化水)
般冷却塔水
污垢系数.m2·K/W
0. 85 ×10-4
6.3消声器
JB/T4359—94
设计消声器时应考虑到压缩机喘振、最大流量、最高压力、温度以及介质腐蚀性等最恶劣的工作条件。
6.4,管道的-般要求
6.4.1管子的规格应符会有关国家标准,且避免非优选规格。6.4.2管路的供货范围由供需双方商定。6.4.3供货界限处的截止阀不作为供方的正常供货部分6.4.4供货界限处的法兰在下列情况下由供方提供:当用户提出时;
b,当法兰不符合用户提出的标准或有关国家标准时。6.4.5供方应提供具设备连接所需要的联结件和紧固件,包括供货界限处法兰土的紧固件。6.4.6最低点处的排水接头阀门,盲板、螺塞应由臀路供货者提供。水管路最高点处的排气阀办由管路供货者提供。
6.4.7供方应准确定出设备管道未端的位置、尺寸和型式。6.4.8除仪表空气管路外,一般不得使用卡套式管接头。6.4.9有可能在维修或进行其他作业时用作支架的管道应足够牢固或有良好支撑,或由管路供货者提供防护措施。
6.4.10由供方提供的属于装置一部分的各管路及辅助设备应由供方考虑支撑,以使得由于振动、热膨胀和自重等因素引起损害的可能性降至最低限度。6.4.11当供方提供装置外部管路(如果管路不能由机组或其底座支撑),而不提供支架时,供方应对用户提出安排支架的建议。
6.4.12供方采用挠性接头以减少应力和缓冲热膨胀,应与用广协商解决安装和支撑问题。6.4.13管道内应无锈蚀、熔渣、焊瘤和其他异物。6.5流程气体管道
6.5.1流程气体管道内径不得小于20mm。6.5.2
般情况下用户安装的管道不得给供方的设备施加负荷。6.5.3若流程气易爆或有其他危险性,其清洗接头和排气接头上的截止阀应能防止意外动作。6.6辅助管道
属于辅助管道的有下列系统的管道:a.
润滑油、控制油、密封油:
密封气、平衡气:
冷却水;
排气、排液、通风;
仪表、缓冲、测量。
6.6.2通常气体管道和油管用碳钢无缝管;水管可用有缝焊接管;润滑油、密封油过滤器与机器之间推荐用不锈钢管。
6.6.3如果用户同意测量管道和缓冲管道可用铜管或塑料管。6.6.4所有管接头最低额定压力为1.0MPa。6.6.5回油管路水平走向的管子,通向油箱应有1:25的斜度。6.6.6除了来自仪表或控制装置的排放管路,其余内径不得小于20mm。用户布置排放系统时应能可靠地清除其中的流程气。
6.6.7管道系统最好通过弯曲和焊接来制作。除了仪表接头外,对于易燃、有毒或腐蚀性介质用管接头应采用密封焊。
JB/T4359-—94
6.6.8用碳钢制作的油管道须经酸洗和钝化处理。7润滑油和密封油系统
7.1一般要求
7.1.1-般情况下,润滑油和密封油系统由供方提供。润滑、密封、控制油系统可以组合起来。其供油对象是:
a.压缩机、变速器和原动机的轴承;压缩机密封;
联轴器;
d、压缩机和原动机的控制系统和跳阑系统。7.1.2过滤器和冷却器应有带阀门的排液口和排气口。在压缩机运行期间这些阀门可以起到放空、净化、充满和溢流等作用。阀的通径不得小于12mm。7.2油箱
7.2.1油箱最好同压缩机分开,油箱应进行内部除锈,建议采取除油漆以外的防锈措施。上部装有设备的油箱应有足够的刚度,以防止凹陷和振动。7.2.2盖板上所有开孔应装密封垫片,并应至少高出上表面25mm,以免进人固体颗粒物或水。7.2.3盖板上应有内径至少为500mm的开孔,以便检查和清理油箱内部。油箱底板应有所倾斜+并在最低处布置排出口以便油能全部排空。应采用导流片以防止润滑回油夹带气泡和杂质。7.2.4应有连续指示的油位计,应有最大注油量、最高和最低工作油位标线。油位计应适于现场安装并带有护套。油箱应有·一个带筛网的注油孔,并能通风,但要避免脏物侵人。7.2.5油箱应依据下列要求确定尺寸:a.在最低工作油位时,油箱中应有8min的正常油量。b.在最低工作油位和泵开始气蚀油位之间应有5min正常油量。以上正常油量系指压缩机正常运行点时的回油量。7.2.6如果有油加热器,其功率应满足在12h内将油温升高至供方所要求的最低工作温度。但其功率密度不得大于20kW/m2。
如果采用蒸汽加热器,则工作油不得直接同蒸汽管道相接触。如果采用浸没式电加热器则须有恒温控制,其热密度不得引起润滑油变质。当加热器上方油位低于50mm时应能自动切断电源,停止加热。7.3泵及其驱动机
7.3.1每个油系统至少要有一个主油泵和·…个备用油泵。7.3.2两个泵的驱动机和整个油系统的容量应满足两个泵连续并联运行,7.3.3
主油泵可单独驱动,也可以用主轴传动。如果用主轴驱动的主油泵发生倒转,它不应停工作,并仍维持足够油量以防止机器损坏。7.3.4
备用油泵应设计成单独驱动供油。当油压下降到安全值以下时,备用油泵应能自动启动,以保证供油维持机器运转。如果备用油录7.3.6
由汽轮机驱动或供需双方有协议时,应配备蓄能器或高位油箱,可在备用泵升压期间保持润滑油压。应设置带有一个截止阀和一个节流圈的压力开关(压力继电器),以便在正常运行期间检查备用油泵的正常功能。
7.3.7容积式泵应配有安装在外部的全流量的安全阀和通向油箱的回油管。安全阀开启压力应调节到超过最高压力10%的位置上,其中应考虑到变转速泵的驱动和压力调节阀的性能等。7.3.8当泵为主轴驱动时,其压力管道的止回阀应具备适当的起动注油功能、使压缩机开车时能抽上来油。
小提示:此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容,若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。