1、中华人民共和国国家标准压缩空气站设计规范中华人民共和国建设部年月日中华人民共和国建设部公告第号建设部关于发布国家标准压缩空气站设计规范的公告现批准压缩空气站设计规范为国家标准编号为自年月日起实施其中第条款为强制性条文必须严格执行原压缩空气站设计规范同时废止本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行中华人民共和国建设部二三年四月十五日前言本规范是根据建设部建标号文的要求由中机国际工程设计研究院原机械工业部第八设计研究院会同有关单位对国家标准压缩空气站设计规范修订而成在修订过程中规范组进行了广泛的调查研究认真总结了原规范执行以来在设计和使用方面的经验参考了国内外有关资料并进行了必要的测
2、试工作经审查定稿建设部以第号公告发布执行本规范共分九章和六个附录这次修订的主要内容是新增了离心空气压缩机的条文并对螺杆压缩机压缩空气干燥净化及有关环保节能安全生产劳动保护等方面的内容进行了修改和补充本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文必须严格执行本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释中机国际工程设计研究院负责具体技术内容的解释在执行过程中请各单位结合工程实践认真总结经验如发现需要修改或补充之处请将意见和建议寄中机国际工程设计研究院地址长沙市韶山中路号邮政编码传真以供修订时参考本规范组织单位主编单位副主编单位参编单位协编单位和主要起草人组织单位中国机械工业勘察设计协会主编单位中机国际工程设
3、计研究院原机械工业部第八设计研究院副主编单位无锡压缩机股份有限公司参编单位湖南省冶金规划设计院机械工业部第三设计研究院机械工业部第四设计研究院中机国际工程咨询设计总院中国航空工业规划设计研究院国家电力公司中南电力设计院协编单位广东肇庆环球净化设备有限公司西安联合超滤净化设备有限公司复盛实业上海有限公司杭州汉业气源净化设备有限公司杭州嘉美净化设备有限公司主要起草人王选和彭恒李红梅徐辉李德斌邱宝安田鸿斌杨凯王栋牛豫人韩嘉龙胡多闻总则为了使压缩空气站设计能够保证安全生产保护环境节约能源改善劳动条件做到技术先进和经济合理制订本规范本规范适用于装有电力传动工作压力小于或等于表压为的活塞空气压缩机螺杆空气
4、压缩机和单机排气量小于等于的离心空气压缩机的新建改建扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计本规范不适用于井下洞内等特殊场所的压缩空气站和压缩空气管道的设计压缩空气站的生产火灾危险性类别除全部由气缸无油润滑活塞空气压缩机或不喷油的螺杆空气压缩机组成的压缩空气站应为戊类外其他均应为丁类对改建扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计应充分利用原有的建筑物构筑物设备和管道压缩空气站和压缩空气管道的设计除应按本规范执行外尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定压缩空气站的布置压缩空气站在厂矿内的布置应根据下列因素经技术经济比较后确定靠近用气负荷中心供电供水合理有扩建的可能性避免靠近散发爆炸性腐蚀性和有毒气体以及
5、粉尘等有害物的场所并位于上述场所全年风向最小频率的下风侧压缩空气站与有噪声振动防护要求场所的间距应符合国家现行的有关标准规范的规定压缩空气站的朝向宜使机器间有良好的自然通风并宜减少西晒装有活塞空气压缩机或离心空气压缩机或单机额定排气量大于等于螺杆空气压缩机的压缩空气站宜为独立建筑物压缩空气站与其他建筑物毗连或设在其内时宜用墙隔开空气压缩机宜靠外墙布置设在多层建筑内的空气压缩机宜布置在底层工艺系统空气压缩机的型号台数和不同空气品质压力的供气系统应根据供气要求压缩空气负荷经技术经济比较后确定压缩空气站内活塞空气压缩机或螺杆空气压缩机的台数宜为台对同一品质压力的供气系统空气压缩机的型号不宜超过两种离
6、心空气压缩机的台数宜为台并宜采用同一型号压缩空气站备用容量的确定应符合下列要求当最大机组检修时除通过调配措施可允许减少供气外其余机组应保证全厂矿生产的需气量当经调配仍不能保证生产所需气量时可增设备用机组具有联通管网的分散压缩空气站其备用容量应统一设置空气压缩机的吸气系统应设置空气过滤器或空气过滤装置离心空气压缩机驱动电机的风冷系统进风口处宜设置空气过滤器或空气过滤装置空气压缩机吸气系统的吸气口宜装设在室外并应有防雨措施夏热冬暖地区螺杆空气压缩机和排气量小于或等于的活塞空气压缩机的吸气口可设在室内风冷螺杆空气压缩机组和离心空气压缩机组的空气冷却排风宜排至室外活塞空气压缩机的排气口与储气罐之间应设
7、后冷却器各空气压缩机不应共用后冷却器和储气罐离心空气压缩机后冷却器和储气罐的配置应根据用户的需要确定空气干燥装置的选择应根据供气系统和用户对空气干燥度及需干燥空气量的要求经技术经济比较后确定当用户要求干燥压缩空气不能中断时应选用不少于两套空气干燥装置其中一套为备用当压缩空气需干燥处理时在进入干燥装置前其含油量应符合干燥装置的要求根据用户对压缩空气质量等级的要求应在空气干燥装置前后和用气设备处设置相应精度的压缩空气过滤器除要求不能中断供气的用户外可不设备用压缩空气过滤器装有活塞空气压缩机的压缩空气站其空气干燥装置应设在储气罐之后进入吸附式空气干燥装置的压缩空气温度不得超过进入冷冻式空气干燥装置的
8、压缩空气温度应根据装置的要求确定活塞空气压缩机与储气罐之间应装止回阀在压缩机与止回阀之间应设放空管放空管上应设消声器活塞空气压缩机与储气罐之间不应装切断阀当需装设时在压缩机与切断阀之间必须装设安全阀离心空气压缩机的排气管上应装止回阀和切断阀压缩机与止回阀之间必须设置放空管放空管上应装防喘振调节阀和消声器离心空气压缩机与吸气过滤装置之间应设可调节进气量的装置离心空气压缩机应设置高位油箱和其他能够保证可靠供油的设施离心空气压缩机宜对应设置润滑油供油装置出口的供油总管上应设置止回阀储气罐上必须装设安全阀安全阀的选择应符合国家现行的压力容器安全技术监察规程的有关规定储气罐与供气总管之间应装设切断阀空气
9、干燥装置和过滤器的出口宜设分析取样阀空气压缩机的吸气排气管道及放空管道的布置应减少管道振动对建筑物的影响其管道上设置的阀门应方便操作和维修活塞空气压缩机至后冷却器之间的管道应方便拆卸清除积炭排气管道应设热补偿在寒冷地区室外地面上的排油水管道应采取防冻措施压缩空气站宜设置隔声值班室在空气压缩机组管道及其建筑物上应采取隔声消声和吸声等降低噪声的措施压缩空气站的噪声控制值应符合工业企业噪声控制设计规范和城市区域环境噪声标准等现行国家标准的规定压缩空气站应设置废油收集装置废水的排放应符合国家现行的有关标准规范的规定压缩空气站的组成和设备布置压缩空气站除机器间外宜设置辅助间其组成和面积应根据压缩空气站的
10、规模空气压缩机的型式机修体制操作管理及企业内部协作条件等综合因素确定机器间内设备和辅助间的布置以及与机器间毗连的其他建筑物的布置不宜影响机器间的自然通风和采光离心空气压缩机的吸气过滤装置宜独立布置与压缩机的连接管道力求短直严寒地区油浸式吸气过滤器布置在室外或单独房间内时应有防冻防寒措施压缩空气储气罐应布置在室外并宜位于机器间的北面立式储气罐与机器间外墙的净距不应小于并不宜影响采光和通风对压缩空气中含油量不大于的储气罐在室外布置有困难时可布置在室内夏热冬冷和夏热冬暖地区压缩空气站机器间内宜对设备和管道采取减少热量散发的措施螺杆空气压缩机组及活塞空气压缩机组宜单排布置机器间通道的宽度应根据设备操作
11、拆装和运输的需要确定其净距不宜小于表的规定表机器间通道的净距名称空气压缩机排气量机器间的主要通道单排布置双排布置空气压缩机组之间或空气压缩机与辅助设备之间的通道空气压缩机组与墙之间的通道名称空气压缩机排气量注当必须在空气压缩机组与墙之间的通道上拆装空气压缩机的活塞杆与十字头连接的螺母零部件时表中的数值应适当放大设备布置时除保证检修时能抽出气缸中的活塞部件冷却器中的芯子和电动机转子或定子外并宜有不小于的余量如表中所列的间距值不能满足要求时应加大干燥装置操作维护用通道不宜小于离心空气压缩机组的设备布置可采用单层或双层布置采用双层布置时应符合下列要求宜采用满铺运行层型式底层宜布置辅助设备运行层机组旁
12、可作检修场润滑油供油装置应布置在底层底盘与主油泵入口高差应符合主油泵吸油高度要求机器间底层和运行层应有贯穿整个机器间的纵向通道其净宽不应小于机组旁通道净距应符合压缩机电动机冷却器等主要设备的拆装起重设备的起吊范围设备基础与建筑物基础的间距等要求各层机器间的出入口不应少于个运行层应有通向室外地面的安全梯在机器间的扩建端运行层应留出安装检修吊装孔当底层设备需采用行车吊装时其设备上方的运行层亦应留有相应的吊装孔单层布置时机器间的出入口亦不应少于个离心空气压缩机组的高位油箱底部距机组水平中心线的高度不应小于当空气干燥净化装置设在压缩空气站内时宜布置在靠辅助间的一端当用户要求压缩空气压力露点低于或含尘粒
13、径小于时空气干燥净化装置宜设在用户处压缩空气站内当需设置专门检修场地时其面积不宜大于一台最大空气压缩机组占地和运行所需的面积单台排气量等于或大于且总安装容量等于或大于的压缩空气站宜设检修用起重设备其起重能力应按空气压缩机组的最重部件确定空气压缩机组的联轴器和皮带传动部分必须装设安全防护设施当空气压缩机的立式气缸盖高出地面时应设置移动的或可拆卸的维修平台和扶梯吸气过滤器应装在便于维修之处必要时应设置平台和扶梯平台扶梯地坑及吊装孔周围均应设置防护栏杆栏杆的下部应设防护网或板压缩空气站内的地沟应能排除积水并应铺设盖板土建压缩空气站机器间屋架下弦或梁底的高度应符合设备拆装起吊和通风的要求其净高不宜小于
14、夏热冬冷和夏热冬暖地区机器间跨度大于时宜设天窗机器间通向室外的门应保证安全疏散便于设备出入和操作管理机器间宜采用水磨石地面墙的内表面应抹灰刷白隔声值班室或控制室应设观察窗其窗台标高不宜高于空气压缩机的基础应根据环境要求采取隔振或减振措施双层布置的离心空气压缩机的基础应与运行层脱开有发展可能的压缩空气站其机器间的扩建端应便于接建电气热工测量仪表和保护装置压缩空气站的用电负荷等级应根据压缩空气用户用气重要程度按国家现行的供配电系统设计规范的负荷分级规定执行除中断压缩空气会造成较大损失者外宜为三级负荷空气压缩机电动机的控制和保护应按国家现行的通用用电设备配电设计规范的有关要求执行压缩空气站内使用的手
15、提灯其电压不应超过在储气罐内或在空气压缩机的金属平台上使用的手提灯其电压不得超过压缩空气站的机器间内应设置和的专用检修电源压缩空气站宜设置集中控制室集中控制室应符合下列要求宜位于压缩空气站固定端或适中位置室内设备布置应整齐协调统一盘前运行区应满足运人员工作需要盘后应满足设备的维护检修调试及通行要求应有良好的通风和照明并采取隔声防火防尘防水防振等措施压缩空气站的隔声值班室或集中控制室内应装设电话压缩空气站的热工测量仪表应按附录附录附录的规定装设设有集中控制室时附录中应装的测量仪表应接入集中控制室压缩空气站的热工报警信号和自动保护控制应按附录附录附录的规定装设设有集中控制室时附录中应装的热工报警信
16、号应接入集中控制室在控制室和机器旁均应设置空气压缩机紧急停车按钮设有备用空气压缩机的压缩空气站可根据工艺要求设置自投备用的联锁离心空气压缩机应设下列控制系统进气调节控制系统机组防喘振控制系统排气气压恒压控制系统压缩空气站可采用计算机控制系统当空气压缩机采用计算机控制时应配置互为冗余的电源装置压缩空气站对供气的干燥度有严格要求时宜配备露点仪室外布置的热工测量仪表控制设备和测量管路应采取防水防冻等措施给水和排水压缩空气站的生产用水除中断压缩空气供气会造成较大损失外宜采用一路供水压缩空气站的冷却水应循环使用循环水系统宜采用单泵冷却系统空气压缩机入口处冷却水压力表压应符合下列规定活塞空气压缩机不得大于
17、并不宜小于注适用于按一般用固定式往复活塞空气压缩机技术条件制造的活塞空气压缩机螺杆空气压缩机不得大于并不宜小于离心空气压缩机不得大于并不宜小于空气压缩机及其冷却器的冷却水的水质标准应符合现行国家标准工业循环冷却水处理设计规范的规定当企业内部有软化水可以利用且系统又经济合理时系统内的循环水可采用软化水空气压缩机及其冷却器的冷却水采用直流系统供水时应根据冷却水的碳酸盐硬度控制排水温度且不宜超过表的规定超过表规定值时应对冷却水进行软化处理表碳酸盐硬度与排水温度的关系碳酸盐硬度以计排水温度空气压缩机的排水管上必须装设水流观察装置或流量控制器压缩空气站的给水和排水管道应设放尽存水的设施采暖和通风压缩空气
18、站机器间的采暖温度不宜低于非工作时间机器间的温度不得低于整个机器间地面以上内空间的夏季空气温度应符合国家现行标准工业企业设计卫生标准中关于车间内工作地点的要求隔声值班室或控制室内应设通风或降温装置安装有螺杆空气压缩机的站房当压缩机吸气口或机组冷却风吸风口设于室内时其机器间内环境温度不应大于空气压缩机室内吸气时压缩空气站机器间的外墙应设置进风口其通流面积应满足空气压缩机吸气和设备冷却的要求压缩空气站内设备通风管道的阻力损失超过设备自带风扇压头时应设置通风机通风管道内的风速不采用通风机时宜按采用通风机时宜按冬季需采暖的地区冷却螺杆压缩机组及离心压缩机组产生的热风宜用于提高站房温度压缩空气管道压缩空
19、气管道应满足用户对压缩空气流量压力及品质的要求并应考虑近期发展的需要厂矿区压缩空气管道的敷设方式应根据气象水文地质地形等条件和施工运行维修方便等综合因素确定夏热冬冷地区夏热冬暖地区和温和地区的压缩空气管道宜采用架空敷设寒冷地区和严寒地区的压缩空气管道架空敷设时应采取防冻措施严寒地区的厂矿区压缩空气管道宜与热力管道共沟或埋地敷设输送饱和压缩空气的管道应设置能排放管道系统内积存油水的装置设有坡度的管道其坡度不宜小于压缩空气管道材料选用应符合下列规定无干燥净化要求的压缩空气管道可采用碳钢管压力露点低于等于高于或含尘粒径小于等于大于的干燥和净化压缩空气管道可采用经钝化处理或热镀锌的碳钢管压力露点低于等
20、于高于等于或含尘粒径小于等于大于等于的干燥和净化压缩空气管道宜采用不锈钢管或铜管压力露点低于或含尘粒径小于的干燥和净化压缩空气管道应采用不锈钢管或铜管干燥和净化压缩空气管道的阀门和附件其密封耐磨抗腐蚀性能应与管材相匹配压缩空气管道的连接除设备阀门等处用法兰或螺纹连接外宜采用焊接干燥和净化压缩空气的管道连接应符合现行国家标准洁净厂房设计规范的规定干燥和净化压缩空气管道的内壁阀门和附件在安装前应进行清洗脱脂或钝化等处理厂矿区架空压缩空气管道应设热补偿压缩空气管道在用气建筑物入口处应设置切断阀门压力表和流量计对输送饱和压缩空气的管道应设置油水分离器对压缩空气负荷波动或要求供气压力稳定的用户宜就近设置
21、储气罐或其他稳压装置压缩空气管道需防雷接地时应符合现行的国家标准建筑物防雷设计规范的规定埋地敷设的压缩空气管道应根据土壤的腐蚀性做相应的防腐处理厂矿区输送饱和压缩空气的埋地管道应敷设在冰冻线以下埋地压缩空气管道穿越铁路道路时应符合下列要求管顶至铁路轨底的净距不应小于管顶至道路路面结构底层的垂直净距不应小于当不能满足上述要求时应加防护套管或管沟其两端应伸出铁路路肩或路堤坡脚以外且不得小于当铁路路基或路边有排水沟时其套管应伸出排水沟沟边厂矿区敷设的压缩空气管道与其他管线及建筑物构筑物之间的最小水平间距应符合现行的国家标准工业企业总平面设计规范的规定车间架空压缩空气管道与其他架空管线的净距不宜小于表
22、的规定表车间架空压缩空气管道与其他架空管线的净距名称水平净距交叉净距给水与排水管非燃气体管热力管燃气管氧气管乙炔管穿有导线的电线管电缆裸导线或滑触线注电缆在交叉处有防止机械损伤的保护措施时其交叉净距可缩小到当与裸导线或滑触线交叉的压缩空气管道需经常维修时其净距应为附录活塞空气压缩机站热工测量仪表的装设表活塞空气压缩机站热工测量仪表的装设序号测点名称装设一温度一级气缸排气温度应二级气缸排气温度应后冷却器排气温度应冷却水进水总管水温应空气压缩机组冷却水排水温度应空气压缩机传动机构润滑油温度应空气干燥器装置进气温度应空气干燥器装置排气温度应加热再生吸附式空气干燥装置加热器温度应加热再生吸附式空气干燥
23、装置再生气进气温度应加热再生吸附式空气干燥装置再生气排气温度应冷冻式空气干燥装置蒸发温度应二压力压缩机空气站供气母管压力应一级气缸排气压力应二级气缸排气压力应储气罐气压应空气压缩机组冷却水进水阀后压力应空气压缩机组传动机构润滑油压力应空气干燥装置压差应空气过滤器压差应三流量空气压缩机组出口流量宜压缩空气站供气母管流量应附录螺杆空气压缩机站热工测量仪表的装设表螺杆空气压缩机站热工测量仪表的装设序号测点名称装设一温度各段排气温度应各段吸气温度宜油冷却器出油温度宜轴承温度宜冷却水进水总管水温应机组出水温度应后冷却器出水温度应二压力压缩空气站供气母管压力应空气压缩机排气压力应空气压缩机组冷却水进水阀后
24、压力应润滑油压力近润滑点应三流量空气压缩机组出口流量宜压缩空气站供气母管流量应注空气干燥净化装置测量仪表的装设同表附录离心空气压缩机站热工测量仪表的装设表离心空气压缩机站热工测量仪表的装设序号测点名称装设一温度各段进气温度应各段排气温度应润滑油冷却器进口油温度应润滑油冷却器出口油温度应序号测点名称装设润滑油箱油温应润滑油冷却器排水温度应各级冷却器排水温度应冷却水进水总管水温应增速箱轴承温度应压缩机轴承润滑油油温应压缩机电动机轴承润滑油油温应压缩机和电动机支承推力轴承温度应压缩机电动机支承轴承温度应压缩机电动机定子温度应二压力各段气缸进气压力应各段气缸排气压力应后冷却器出口气压应空气压缩机冷却水
25、进水阀后压力应压缩空气站供气母管压力应润滑油泵出口母管油压应三流量空气压缩机组出口流量宜压缩空气站供气母管流量应四机械量压缩机轴振动应压缩机轴位移应增速箱轴振动应注空气干燥净化装置测量项目同表附录活塞空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设表活塞空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设序号测点名称热工报警信号自动保护一温度机组气缸排气温度高应自动停机加热再生吸附式空气干燥装置加热器超温应自动停机加热再生吸附式空气干燥装置再生气进气超温应自动停机冷冻式空气干燥装置蒸发温度低应自动停机二压力序号测点名称热工报警信号自动保护二级气缸排气压力高应空气压缩机传动机构润滑油压低应自动停机空气压缩机组冷
26、却水流量阀后低或压力低应自动停机压缩空气站给水总管压力高应压缩空气站供气总管压力高应压缩空气站供气总管压力低应三其他空气干燥器装置程序控制器故障宜空气压缩机组控制电源故障应注报警装置参数异常时应报警报警参数值仍继续越限时自动停机附录螺杆空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设表螺杆空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设序号测点名称无油螺杆喷油螺杆热工报警信号自动保护热工报警信号自动保护一温度排气温度高应自动停机应自动停机排气温度低宜润滑油温度高宜宜冷却水回水温度高宜宜二压力压缩空气站供气总管压力低应应压缩空气站供气总管压力高应应冷却水流量低或压力低应自动停机应自动停机吸入空气压力低宜油气
27、分离器滤芯压差大应油过滤器压差大应应润滑油压力低应自动停机应自动停机序号测点名称无油螺杆喷油螺杆热工报警信号自动保护热工报警信号自动保护三液位润滑油箱油位低应应润滑油箱油位高应四其他空气压缩机组控制电源故障应应注报警装置参数异常时应报警报警值仍继续越限时应自动停机空气干燥净化装置热工报警信号自动停机装置的装设同表附录离心空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设表离心空气压缩机站热工报警信号自动保护控制的装设序号测点名称热工报警信号自动保护一温度各段排气温度高应自动停机压缩机轴承温度高应自动停机润滑油箱温度高低应自动停机压缩机电动机定子温度高应二压力各段气缸排气压力高应空气滤清器压差大应润滑油
28、油压低自动停机油过滤器压差大应空气压缩机冷却水进口阀后压力高低应压缩空气站供气总管压力低应三流量序号测点名称热工报警信号自动保护空气压缩机冷却水进口阀后流量低应四液位润滑油箱油位低应五机械量压缩机轴振动大应自动停机压缩机轴位移大应自动停机压缩机喘振应紧急放空六其他空气压缩机组控制电源故障应注报警装置参数异常时应报警报警值仍继续越限时应自动紧急放空或停机空气干燥净化装置热工报警自动停机装置的装设同表本规范用词说明为便于在执行本规范条文时区别对待对要求严格程度不同的用词说明如下表示很严格非这样做不可的用词正面词采用必须反面词采用严禁表示严格在正常情况下均应这样做的用词正面词采用应反面词采用不应或不
29、得表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的用词正面词采用宜反面词采用不宜表示有选择在一定条件下可以这样做的用词采用可本规范中指明应按其他有关标准规范执行的写法为应符合的规定或应按执行中华人民共和国国家标准压缩空气站设计规范条文说明总则本条为本规范的编制目的本条是原规范第条的修订条文现代工业的迅速发展对压缩空气的质量和压力等级提出了许多新的要求一方面干燥净化设备被普遍采用供气系统压力损失增加另一方面应用较高压力的压缩空气的场所和设备也日益增多原规范仅适用于工作压力小于等于表压的压缩空气站已难以满足用户对供气压力的需要因此本次规范修订根据绝大多数的压缩空气用户其工作压力均不超过的客观情况将本规范
30、适用的空气压缩机的工作压力提高到离心空气压缩机近几年在我国的石化制药钢铁等行业应用日渐广泛在调查中发现实践中供动力用的电动离心空气压缩机绝大多数单机排气量均在以下因此本规范增加这部分内容本条是原规范第条的原条文活塞空气压缩机或螺杆空气压缩机在对空气进行压缩时为了润滑密封和冷却而向气缸或机壳内注入闪点以上的润滑油或的定子油油在高温作用下会氧化而形成积炭积炭是易燃物质有可能引起燃爆事故离心空气压缩机润滑油闪点一般为根据现行建筑设计防火规范对生产火灾危险性的分类压缩空气站生产过程中均使用闪点大于的油品符合丙类生产火灾危险性的规定即闪点大于可燃液体的规定但考虑到一方面空气压缩机所用油品的闪点较高另一方
31、面活塞空气压缩机和螺杆空气压缩机的用油量都比较少离心空气压缩机用油量虽较多但油只用来冷却和润滑轴承并不直接与灼热的压缩空气接触引发燃爆事故的可能性很小实际应用中离心空气压缩机燃爆事故发生率低于活塞或螺杆空气压缩机根据现行的火力发电厂与变电所设计防火规范其汽轮机房的用油量及润滑方式与离心压缩机站房类似亦定为丁类因此由这几种空气压缩机组成的压缩空气站的火灾危险性类别定为丙类似乎偏高定为丁类较为合适全部由气缸无油润滑活塞空气压缩机或不喷油的螺杆空气压缩机组成的压缩空气站因其气缸或转子压缩腔内均不直接注油油只用于其他动力部件的润滑所以压缩空气中的含油量极低形成积炭而引发燃爆事故的可能性就更低布置在独立
32、建筑物中的干燥净化站或间因压缩空气一般都已被冷却到以下基本上属于常温作业因此上述三种情况均规定为戊类生产本条是原规范第条中的一节因内容相对独立故自成一条新建改建扩建的压缩空气站和管道的设计对安全生产技术先进和经济合理等方面的要求原则上是一致的但改扩建设计则应考虑历史情况和现实条件不能片面强调技术先进和合理故作了对改建扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计应充分利用原有建筑物构筑物设备和管道的规定压缩空气站的布置本条是原规范第条的修订条文压缩空气站在厂矿内的布置一般涉及因素较多主要矛盾也因地而异所以提出应根据下列诸因素经技术经济比较后确定现将各因素分述如下靠近用气负荷中心可节省管道减少压力损失减少
33、耗电保证供气压力压缩空气站是全厂矿用水用电负荷较大者之一要考虑供电供水的合理性从调查中看站的扩建已成普遍现象由于生产的发展和以压缩空气为动力的新工艺新技术的推广用气量一般都会增加过去有些厂由于在设计时未考虑扩建而造成技术和经济方面的不合理因此在确定站的位置时应留有扩建的可能性空气压缩机是直接从大气吸气为了减少机器的磨损腐蚀防止发生爆炸事故确保空气压缩机吸入气体的质量故要求站与散发爆炸性腐蚀性有毒气体和粉尘等场所有一定距离但由于其散发量难以作定量规定且有害物对空气压缩机的影响与其浓度等关系缺乏科学数据因此不便对两者之间的距离作具体规定而只规定避免靠近这些场所在大气中传播有害物质起主导作用的是风在
34、总图布置中为减少有害物对站的影响过去习惯将站布置在主导风向的上风侧其实这样考虑是不全面的因为我国许多地区冬季盛行偏北风夏季盛行偏南风两者风向相反如把压缩空气站放在有害源的某个风频稍大的上风侧随着季节变更盛行风向相反上风侧就变成了下风侧站房就不可避免地受到有害物的影响调查中许多实例也充分证明这一点如将站房置于有害物散发源的当地全年风向最小频率的下风侧则站房受到有害物的影响为最少因为全年风向最小频率的下风侧一年中风吹来的次数是最少的故采用这种较科学的新提法空气压缩机运转时发出较大的噪声活塞空气压缩机为螺杆空气压缩机为离心空气压缩机为故应根据各种场所的噪声允许标准压缩空气站的噪声级传播途中的隔声障建
35、筑物构筑物和林带等等条件综合考虑其防护间距应符合现行国家标准规范的有关规定各类场所的噪声允许标准应按现行的城市区域环境噪声标准工业企业噪声控制设计规范等确定压缩空气站内噪声级可经实测参照类似站的噪声级或经计算确定活塞空气压缩机在运转中的振动较大螺杆和离心空气压缩机的振动要小一些空气压缩机在运转中的振动不仅影响本站和防振要求较高的邻近建筑物构筑物而且影响精密仪器和高性能设备的正常工作因此应根据空气压缩机的类型精密仪器设备的允许振动要求以及地质地形等条件综合考虑其防振间距应符合现行国家标准工业企业总平面设计规范的规定本条是原规范第条的修订条文压缩空气站的朝向对站内通风降温有很大关系普遍反映站内由于
36、机组大量散热夏季机器间内气温很高一般在左右有的站内温度竟高达以上充分利用自然通风是效果显著又最经济易行的降温措施据某些厂反映自然通风的效果甚至比设天窗或装风扇都好例如某厂压缩空气站的机器间全长约有被电气间所挡据夏季测定有自然通风部分比无自然通风部分温度低该站后来自行在被电气间所挡部分加设天窗结果温度较前只降低故本条文强调站的朝向以利于夏季有自然通风的形成本条是原规范第条的修订条文压缩空气站有下列特点设备工作时散发热量大应有良好的通风吸气要求洁净需远离有害物散发源为适应生产发展要留有扩建场地用电和用水量较大要考虑供电和供水的经济合理有噪声和振动向外传播应远离对噪声和振动要求较高的场所等对于活塞空
37、气压缩机和离心空气压缩机上述特点更为突出因此站房为独立建筑较容易满足上述要求通过对多个站的调查统计有的站是与其他建筑物毗连或设在其内除少数由于布置不合理互相有一定干扰外大多数都能正常生产特别是与某些生产工艺类似的站如冷冻机站氧气站和泵房等以及作为生产工艺附属部分的站毗连在主建筑物侧或设在其内如在布置上处理较好能合理地共用供电供水设施等则能节省投资节省用地近年来由于螺杆空气压缩机制造技术的进步其噪声和效率问题得到了解决噪声比活塞空气压缩机要低效率接近活塞空气压缩机同时由于其集约化程度高结构紧凑基础简单减震效果好自动化程度高因此得到了广泛的采用也为装有这种机型的站房与其他建筑物毗连或设在其内提供了
38、有利条件据对个压缩空气站的函调及现场了解与其他建筑物毗连的站中安装了活塞空气压缩机安装了螺杆空气压缩机设在其他建筑物内的站全部安装了螺杆空气压缩机基于以上情况本次规范修订提出装有活塞空气压缩机或离心空气压缩机或单机额定排气量大于等于螺杆空气压缩机的压缩空气站宜为独立建筑至于安装排气量小于螺杆空气压缩机的压缩空气站可为独立建筑也可与其他建筑物毗连或设在其内据对个螺杆空气压缩机站房的调查为独立建筑与其他建筑物毗连设在其内考虑空气压缩机吸气通风和散热的要求以及噪声和振动等对建筑物设备和环境的影响故规定当与其他建筑物毗连或设在其内时宜用墙隔开空气压缩机宜靠外墙布置设在多层建筑内的空气压缩机宜布置在底层
39、工艺系统本条是原规范第条的修订条文目前动力用不同压力等级的空气压缩机以及不同容量压力的无油润滑空气压缩机都已生产为压缩空气站不同品质压力的供气系统的设备选型提供了条件若单纯为简化供气系统而采用减压方式供应耗气量较大的低压压缩空气用户是不经济的如排气量排气压力的空气压缩机比功率为而排气压力为时比功率为两者电功率消耗相差当然压力系统的增加会引起建筑面积设备和管道的增加正确的设计应通过经济比较后确定压力系统新建压缩空气站活塞空气压缩机和螺杆空气压缩机的台数以台为宜如站内只安装台机组时对确保供气适应负荷变化以及备用容量等方面都较为不利故下限推荐为台但空气压缩机台数过多维护管理不便建筑面积也增加因此当供
40、气量大时应采用大型机组考虑到站房扩建的可能新建站房初次装设机组上限推荐为台离心空气压缩机组的台数以台为宜据对国内离心空气压缩机站的调研多数站为台既能确保供气也能适应负荷变化维修管理较为方便空气压缩机的机组型号规定不宜超过两种是从方便维护管理减少备品备件品种和检修等方面考虑的对离心空气压缩机站最好选用同型号机组这是因为同型号机组不仅工艺布置比较简洁维修管理比较方便而且其技术特性基本相同联合工作的稳定工况区域相对较大从而提高站房的整体适应能力本条是原规范第条的修订条文压缩空气站内的空气压缩机组需定期轮换停机进行检修在运行中也可能发生故障需临时停机当不能通过负荷调配来保证全厂矿生产用气时就必须考虑设
41、置备用容量备用容量如何确定这与各行业所使用的压缩空气的负荷特点有关据调查各行业负荷情况大致如表所示从表中可知前二类行业的压缩空气站当最大机组检修时其余机组的排气量应保证全厂矿生产所需用气量后一类行业的生产用气有调配的可能性例如短期内将某些在第一二班生产的用气户调配在第二三班工作以此来平衡气量的供求又如对某些间歇性的生产用气可以调配用气负荷以满足空气压缩机检修要求表各行业负荷特点及备用容量要求负荷特点行业类别示例主要生产班制最大机组停机时要求保证全厂用气量生产和仪表要求连续供气电力石油化工轻工农林冶金冶炼部分核工业的部分用气兵器的火化工部分航天的化工部分等三班制生产要求供气可靠否则会造成较大损失
42、掘进工业煤炭冶金等核工业的部分用气三班制批量生产间歇性生产生产用气非连续性部分连续性生产机械电子航空兵器造船航天铁道交通等一二班制或三班制从统计和计算可得出安装的机组数量小于等于台的站房以其中台作为备用大多数情况下均能满足生产和机组轮换检修的需要离心空气压缩机根据其自身结构的特点易损件少事故率低能可靠连续运行以上当企业的生产计划和设备大修组织得当时可不设备用机组本条是原规范第条的修订条文据调查反映空气中含尘量多少对活塞空气压缩机的使用寿命和维修周期影响很大例如某压缩空气站受锻工车间烟囱平炉烟囱锅炉房烟囱条铁路和铸造车间的粉尘影响由于吸气过滤器是普通网格式的没有采取特殊除尘措施因此进入空气压缩机
43、的尘量很大使得气缸拉毛气阀经常结焦厚每两个月必须停车清洗一次否则各气阀就有全部焦成一体的危险站址选择在环境洁净处或采取拉大压缩空气站与散发粉尘场所的距离是一种办法但往往受到工厂占地面积或总图布置的限制而以提高吸气过滤器效率来降低吸气空气含尘量则是积极措施如某公司将部分机组的吸气过滤器改为油浴式吸气过滤器即台机组和台同时运行台机组分别合用一个油浴式吸气过滤器经运行后对相同型号的机组的对比测定结果是用普通钢刨花网格式吸气过滤器的机组一个阀体上积灰用油浴式吸气过滤器的机组一个阀体上积灰仅约为前者的各台空气压缩机改为油浴式吸气过滤后检修周期普遍延长一倍以上经验证明提高吸气过滤器效率减少尘埃对空气压缩机
44、的影响是一项行之有效的措施空气中的灰尘对离心压缩机的使用寿命和检修周期影响极大尘埃易使叶片拉毛降低运行效率及使用寿命严重时使压缩机转子失去动平衡故规范明确提出空气压缩机的吸气系统应设置相应有效的过滤器或过滤装置本条增加了在离心压缩机的驱动电机风冷系统的进口处宜设置过滤器或过滤装置的规定这是由于空气中的尘埃对被冷却的大型电动机的使用寿命和检修周期也有极大影响本条是原规范第条的原条文室内吸气将使室内温度降低影响采暖活塞空气压缩机气流有脉动使操作人员感到不舒服吸气口虽加消声器但噪声仍在左右由于以上原因吸气口宜装在室外世界上许多空气压缩机制造厂也是这样推荐的在夏热冬暖地区室内吸气在夏季时可把热量排走对
45、降温有好处但只有低噪声和气流脉动对站内环境影响不明显的螺杆空气压缩机和小型活塞空气压缩机方可放在室内据调查将不大于的空气压缩机吸气口设在室内操作人员无不适感觉螺杆空气压缩机吸气口放在室内一般无不适应感觉但对大型空气压缩机应着重考虑吸气对降低室内温度的影响本条为新增条文风冷螺杆空气压缩机组和离心空气压缩机组在工作中所散发的热量如排在室内会严重恶化室内环境甚至影响机组的正常工作故其冷却排风宜排至室外本条为原规范第条的修订条文从压缩空气站的事故来看除超压水击或机械事故外凡燃烧爆炸无不与油有关油是燃烧爆炸的内因排气温度过高空气中含粉尘静电感应等是外因装设后冷却器既能清除部分油水又能降低压缩空气的温度对
46、减少油垢和油在高温下形成积炭都有好处因此装设后冷却器对减少压缩空气系统发生燃爆事故的可能性是一种积极的较为有效的措施从国内外一些燃爆事故来看大都发生在未装后冷却器的压缩空气系统内由此也说明了后冷却器在这方面具有较大的作用固定的空气压缩机安全规则和操作规程中有关条文也强调应装后冷却器鉴于近几年来的一些事故为了保证安全规范规定活塞空气压缩机都应装设后冷却器气体经冷却可析出相当部分的油水若后冷却器带有油水分离器结构可减少管路储气缸的油水聚积有利于安全目前制造厂配套的后冷却器都带有此结构因此装设后冷却器后不必再设油水分离器关于离心空气压缩机是否配置后冷却器和储气罐应根据用户的需要确定有的用户要求压缩空
47、气保持一定的温度有的用户将其与空气压缩机组成一个工艺流程是否配置以上设备需根据情况来考虑一般情况下因为离心空气压缩机末端排气温度达以上为了保证安全降低室内温度和除去部分水分在机组末端应装后冷却器据对多个压缩空气站的调查机组与供气总管之间绝大多数采用单独的排气系统即各机组之间不共用后冷却器和储气罐普遍反映这种系统简单管理方便不会误操作有个别站空气压缩机合用或轮用储气罐或后冷却器从而使管道系统复杂化带来误操作及管道振动等不良后果本条是原规范第条的原条文常用的压缩空气干燥装置有冷冻式无热再生吸附式和加热再生吸附式三种方式各具特点和一定的使用范围在工程设计中究竟选用哪一种主要是根据用户对压缩空气干燥度
48、的要求及处理空气量的多少经技术经济比较后确定空气干燥装置系静置设备操作维护得当可连续长期运转一般可不设备用当用户有要求不能中断供气时为防装置的温度控制或自动操作系统突然失灵设置备用空气干燥装置是必要的所以本规范规定当用户要求干燥压缩空气不能中断时应选用不少于两套空气干燥装置其中一套为备用本条是原规范第条的修订条文压缩空气中含有油将影响空气干燥装置的正常运行导致吸附式干燥装置的吸附剂失效或冷冻式干燥装置的换热器效率下降因此选用有油润滑的空气压缩机时对压缩空气必须有效地除油后方可进入空气干燥装置通常可采用机械分离超细纤维为主体滤材的高效除油装置本条是原规范第条的修订条文压缩空气中的含尘量随所在地区
49、的环境空气压缩机型式不同而变化据测定压缩空气中大于的尘粒含量达每升几万到几十万粒因此应根据各行业的用气设备对压缩空气中的尘粒粒径和尘粒含量的要求设置不同精度等级的过滤器压缩空气用过滤器有初效中效高效三种粗过滤初效的过滤材料一般为焦炭瓷环毛毡泡沫塑料脱脂棉金属丝网等一般可将以上粒径的尘粒去除中效过滤的过滤材料一般为合成纤维滤芯多孔陶瓷多孔玻璃普通多孔金属普通滤膜和滤纸等通常可将以上粒径的尘粒去除高效高精度过滤的过滤材料一般为微孔金属膜高效滤纸和滤膜等通常可将粒径大于或等于的尘粒去除目前已能生产去除大于或等于的尘粒的过滤材料压缩空气输送管路及附件对已经由高精度过滤器过滤后的空气会有污染据测定一只不锈钢阀门启闭时可产生大于或等于的尘粒几个几十个甚至更多所以为避免压缩空气输送管路的影响应在用气设备处设置相应精度的过滤器以确保用气质量压缩空气站内一般仅设初中效过滤器根据调查压缩空气中的含油量和尘粒对吸附剂的使用年限和吸附容量有着重大影响当空气中或管路中的尘粒进入吸附剂内在吸附剂再生时部分尘粒残留在吸附剂内而不能排出日积月累将会缩短吸附剂的使用年限对于冷冻干
