JBT 8693-1998 大中型空气分离设备

ICS71.100.20J76JB/T8693－1998大中型空气分离设备Largeandmediumscaleairseparationplants1998-03-19发布1998-07-01实施中华人民共和国机械工业部发布前言本标准是对ZBJ76010.1—88《大中型空气分离设备技术条件》和ZBJ76010.2—88《大中型空气分离设备性能试验方法》的修订。本标准在以下主要技术内容上有所改变：——本标准更体现了技术合同（或技术协议）在空气分离设备交货中的重要性；——标准中的产品流程由两类增加到四类，并调整和补充了其性能指标；——增加了关系到产品质量而又非供方所为的工程设计和安装要求；——根据近几年的生产实践和相关标准要求，对其它部分技术要求也作了修改；——标准中去掉了ZBJ76010.1—88中的三个附录。本标准自生效之日起，同时代替ZBJ76010.1—88和ZBJ76010.2—88。本标准由机械工业部气体分离与液化设备标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：杭州制氧机集团有限公司。本标准主要起草人：杨光富、张传力、徐谦先、薄达。JB/T8693－199811范围本标准规定了大中型空气分离设备的定义、产品分类和型号、技术要求、性能试验和检验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。本标准适用于氧气产量大于或等于1000m3/h，以低温法分离空气制取氧、氮气体及氩的空气分离设备（以下简称空分设备）。注1本标准中氧、氮产量均为标准状态的气体量，即0℃，101.325kPa（绝）状态下的气体量，单位为m3/h。2本标准中的压力未注明者为表压，加上（绝）为绝压。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB150—89钢制压力容器GB151—89钢制管壳式换热器GB/T2624—93流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量GB/T2888—91风机和罗茨风机噪声测量方法GB/T3863—1995工业用氧GB4208—93外壳防护等级（IP代码）GB/T5831—86气体中微量氧的测定比色法GB/T7820—87细孔球形硅胶GB/T9007—88粗孔球形硅胶GB/T10606.1—89空气分离设备术语基本术语GB/T10606.2—89空气分离设备术语单元设备GB/T10606.5—89空气分离设备术语透平膨胀机GB/T10606.6—89空气分离设备术语低温液体泵GB/T10607—89空气分离设备产品型号编制方法GB/T13306—91标牌GB/T13384—93机电产品包装通用技术条件GBJ16—87建筑设计防火规范GBJ87—85工业企业噪声控制设计规范机械工业部1998-03-19批准中华人民共和国机械行业标准大中型空气分离设备LargeandmediumscaleairseparationplantsJB/T8693－1998代替ZBJ76010.1—88ZBJ76010.2—881998-07-01实施JB/T8693－19982JB2536—80压力容器油漆、包装、运输JB/T5902—92空气分离设备用氧气管道技术条件JB/T6896—93空气分离设备表面清洁度JB/T7263—94空气分离设备用13X分子筛验收技术条件JB/T8058—96空气分离设备用活性氧化铝验收技术条件JBJ29—96压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范JBJ30—96制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范3定义本标准采用GB/T10606.1、GB/T10606.2、GB/T10606.5和GB/T10606.6的定义。4产品分类和型号4.1产品按流程分为四类：——切换式换热器低压流程（简称流程Ⅰ）；——分子筛净化低压流程（简称流程Ⅱ）；——分子筛净化增压流程（简称流程Ⅲ）；——分子筛净化增压填料精馏流程（简称流程Ⅳ）。注：非本标准流程（例如生产液态氧、氮产品和内压缩式流程等）的大中型空分设备可参照执行。4.2产品型号按GB/T10607的规定。5技术要求5.1工程条件5.1.1原料空气见表1。表1项目名称单位要求机械杂质mg/m3＜30CO2≤400CH4≤50C2H2≤1CnHm10–6≤305.1.2环境条件见表2。表2项目名称单位要求海拔高度m≤350温度℃≤33相对湿度%≤805.1.3冷却水见表3。JB/T8693－19983表3项目名称单位要求进口昀大压力进口昀小压力昀大压降回水压力MPa按合同规定昀高温度℃≤32酸碱度pH值7~8悬浮物含量mg/L≤100总硬度mmol/L≤3.2水垢系数m2·K/W0.00026~0.000435.1.4蒸汽的压力和饱和温度应在合同中规定。5.1.5无油无尘仪表空气气源见表4。表4项目名称单位要求露点℃≤–40气源压力＞0.5仪表前昀小压力MPa＞0.455.1.6雨量：用户提供平均值和24h昀高降雨量。5.1.7风速：用户提供离地面10m处昀大风速。5.1.8雪：用户提供当地雪的昀大厚度或昀大荷重。5.1.9地震烈度应在合同中规定。5.1.10电源为交流电，并应符合有关标准规定，电源的电压、相位及频率见表5。表5电压频率电压单位偏差相位频率单位偏差6000或100003803220V±5%150Hz±1%5.1.11在进行工程设计时，中央控制室的噪声应符合GBJ87规定，不高于60dB（A）。5.1.12环境条件与上述要求不符或需要另行增加项目，如地下水位、地耐力、冷冻剂要求等，由用户提出，经双方协商在合同中规定。5.2基本要求5.2.1空分设备的设计、制造、安装及调试应符合国家现行有关法律、法规和强制性标准的规定。5.2.2除合同另有规定，空分设备的供方须保证各配套部机满足整体要求，符合成套空分设备供需双方合同规定。JB/T8693－199845.3产品性能要求5.3.1基本性能参数见表6。表6项目名称单位性能参数氧产量m3/h10001500320045006000100001500030000氧纯度%≥99.6氮纯度10–6O2≤100≤10Ⅰ（1~1.1）∶1ⅡⅢ氮氧比ⅣN2∶O2（1~2）∶1Ⅰ0.6800.6200.6000.5800.5300.510——Ⅱ0.7200.6550.6250.6000.5400.520—0.454Ⅲ——0.5500.5300.5100.4800.4500.440单位制氧能耗ⅣkW·h/m3O2——0.5300.5050.4700.4500.4300.420Ⅰ≥1ⅡⅢ运转周期Ⅳ年≥2注1运转周期指两次大加温之间的间隔期，运转率不小于98%。非设备原因造成的大加温可按运转周期计算。2表中性能参数以合同的第一工况为考核工况。3Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的含义见产品分类。4氮纯度和氮氧比值不符合表中规定时可按合同规定。5本标准以生产气态产品为主，包括因素考虑设备安全而排放少量液氧。6单位制氧能耗是以入塔空气量的设计值为依据。5.3.2空分设备宜采用针对性设计，其产品系列按照氧产量（m3/h）推荐采用1000，1500，3200，4500，6000，10000，15000和30000，供需双方应签订技术合同（或技术协议），规定产品使用的工程条件、使用性能及试验方法等，供方应保证产品符合技术合同（或技术协议）要求。5.3.3空分设备的单位制氧能耗应不大于合同规定值的104%，如果设计参数与表6相同，则应不大于表6规定值的104%。5.3.4空分设备的起动时间即从膨胀机启动开始至达到合同规定的氧气纯度的时间，一般不应超过48h。5.3.5空分设备的解冻时间一般为36h。5.3.6透平压缩机的轴振动值按式（1）计算：单轴压缩机为式（1）计算值；齿轮压缩机为式（1）计算值的1.5倍。但经证明存在着电的或机械的径向跳动时，所测得的振动值可以矢量地减去式（1）计JB/T8693－19985算值的25%或6.4μm，取两者的较大值。氧气产量大于或等于10000m3/h的空分设备的透平压缩机应配置轴振动测量装置或按合同规定。A=25.4n12000…………………………………………（1）式中：A——全振幅，μm；n——昀高连续转速，r/min。5.3.7噪声超过环境保护标准规定时，应采取隔音或消声措施，并应达到国家有关标准规定。5.3.8投表率应不低于95%。5.4其它技术要求5.4.1配套的压力容器应符合劳动部《压力容器安全技术监察规程》、GB150、GB151和有色金属压力容器等有关标准的规定。5.4.2氧气管道应符合JB/T5902的规定。5.4.3与氧气接触的零件忌用可燃性材料，并应安全脱脂，其表面清洁度应符合JB/T6896的规定。5.4.4细孔球形硅胶应符合GB/T7820的规定，粗孔球形硅胶应符合GB/T9007的规定，分子筛应符合JB/T7263的规定，活性氧化铝应符合JB/T8058的规定。5.4.5室外安装的电机及机器设备均应具有防锈防护要求。电机应符合GB4208的规定，并选用湿热带型的电机。5.4.6室外安装的设备及易于导致静电效应的电器以及室内有关设备（如冷凝蒸发器等）均应接地，成套设备应设避雷装置。5.4.7空分设备的工程设计和安装应符合产品设计要求和GBJ16、JBJ29、JBJ30等标准及有关法规的规定。5.4.8供方应提供1年（或按合同规定）的备件。5.4.9机器设备的操作工、机修工和仪表工必须熟悉机器和设备的结构和操作，须经培训考试合格，才能上岗位操作。5.4.10空分设备的操作应按制造厂提供的使用说明书的有关规定，每班必须对液氧、液空中的乙炔、碳氢化合物含量进行一次检测。5.4.11用户应根据生产工艺要求制定安全操作规程、定期检查保养和巡视制度、备件管理制度，并严格执行。5.4.12当机械或设备出现故障时，应及时报告和处理。对于严重故障，应向制造厂提出反馈意见。5.4.13制造厂应对反馈意见及时处理。应定期访问用户，了解产品使用运转情况，以改进设计，提高产品质量。6性能试验和检验方法检验分为出厂检验和成套性能检验。6.1出厂检验6.1.1配套的压力容器必须按《压力容器安全技术监察规程》规定进行检验，并提供相应的质量证明文件。6.1.2各单元部机必须按相应部机的产品标准或技术文件在厂内试车合格（如受条件限制必须在现场JB/T8693－19986检验时，应在合同中注明）。6.1.3所有外购、外配件如电机、压缩机、电控设备、泵、阀门、仪表及其它部机等均须有制造厂合格证明书。6.1.4硅胶、分子筛、活性氧化铝和焊丝应进厂复验合格。6.2成套空分设备现场性能检验6.2.1成套空分设备性能检验条件6.2.1.1性能检验必须在工况稳定后进行。连续测定时间为72h或按合同规定，每小时测定一次，取其平均值。6.2.1.2性能检验期内所测数据在下列波动范围内可不进行修正：压力和温度在95%~105%、压差在98%~102%、转速在97%~103%、电压在95%~105%、频率在99%~101%范围内。6.2.1.3由于客观条件限制，测试工况偏离本标准规定或偏离设计工况时，测试结果应予换算。6.2.1.4测试用的仪器仪表，如因条件限制等无法应用表7所列精度的仪表时，可以使用制造厂提供的工业用仪表，其精度应经计量部门校准合格。6.2.2测量仪表及精度测量仪表及精度要求见表7。表7测量项目仪表名称精度温度玻璃温度计铂电阻温度计Pr100±0.5℃，分度值不大于0.5℃经校验和补偿（±0.15+0.0024t）压力压力计U形压差计气压计流量差压变送器1.5级满度值的±1.5%，昀小分度值10~40Pa，连接管内径不小于6mm真空处连接管内径不小于10mm±66.6Pa经±0.5%U形差压计校验功率电流表电压表瓦特表电流互感器0.5级0.5级1.0级0.5级纯度氧分析仪氮分析仪昀小分度0.05%O2昀小分度10–6O2振动、噪声测振仪声级仪±5%昀小分度1dB（A）6.2.3产品氧、氮流量