大型空分裝置中壓縮機(jī)廠房的高度設(shè)計(jì)

胡元章

(中石化寧波工程有限公司 工藝安裝室，浙江 寧波 315103)

化工設(shè)計(jì)

大型空分裝置中壓縮機(jī)廠房的高度設(shè)計(jì)

胡元章

(中石化寧波工程有限公司 工藝安裝室，浙江 寧波 315103)

分別以電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)和以蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)為例簡(jiǎn)要論述壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

壓縮機(jī)總體高度 ； 壓縮機(jī)最大檢修部件豎向尺寸 ； 行車軌頂高度 ； 吊鉤與壓縮機(jī)頂部安全間隙； 廠房高度

1 概述

大型空氣分離裝置中，壓縮機(jī)采用電力驅(qū)動(dòng)或者蒸汽透平驅(qū)動(dòng)，一般布置在封閉式廠房?jī)?nèi)。壓縮機(jī)廠房的高度設(shè)計(jì)在整個(gè)壓縮機(jī)廠房的設(shè)計(jì)中尤其重要，如果偏低則吊車無(wú)法完成正常的起吊，壓縮機(jī)的檢修難于實(shí)現(xiàn)，若廠房偏高，不但會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，而且也會(huì)影響吊車的使用[1]。因此，為使壓縮機(jī)廠房高度的設(shè)計(jì)較為合理，需對(duì)影響壓縮機(jī)廠房的多種因素逐一分析研究。

2 影響壓縮機(jī)產(chǎn)房高度的各種因素的分析與廠房高度的確定

以下將分別以電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)和以蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)為例簡(jiǎn)要論述壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

2.1 電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)

某空分裝置A的壓縮機(jī)以電力驅(qū)動(dòng)，包括空氣壓縮機(jī)、增壓機(jī)等按照同類設(shè)備集中布置的方式布置在廠房?jī)?nèi)，壓縮廠房的高度設(shè)計(jì)需滿足壓縮機(jī)的運(yùn)行、操作及檢修要求。壓縮廠房的高度以及行車軌頂?shù)母叨刃铦M足機(jī)器檢修時(shí)的吊裝要求。吊車的檢修須同時(shí)滿足空壓機(jī)和增壓機(jī)檢修時(shí)零部件的起吊及運(yùn)輸，而檢修區(qū)位于增壓機(jī)右側(cè)。因此：

圖1 電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)

⑴吊車與空壓機(jī)之間的豎向空間需充分滿足空壓機(jī)最大零部件的起吊與運(yùn)輸：H≥H1+H2+2m。

⑵吊車與增壓機(jī)之間的豎向空間需充分滿足增壓機(jī)最大零部件的起吊與運(yùn)輸：H≥h1+h2+2m。

⑶空壓機(jī)最大零部件起吊與運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中需跨過(guò)增壓機(jī)：H≥H2+h1+2m。以上公式中H-吊車行車軌道梁頂高度 H1-空壓機(jī)總高度 H2-空壓機(jī)最大檢修部件豎直方向尺寸 h1-增壓機(jī)總體高度 h2-增壓機(jī)最大檢修部件豎直方向尺寸。

⑷廠房高度L≥H+3m，在滿足相關(guān)要求的情況下，盡量取較小值?？諌簷C(jī)的最大檢修部件H2及增壓機(jī)的最大檢修部件h2從壓縮機(jī)設(shè)備資料中獲得。

以上⑴⑵⑶各式中2m余量是基于檢修部件、壓縮機(jī)機(jī)體及吊鉤繩索長(zhǎng)度之間的安全間隙?；谛熊囘\(yùn)行結(jié)構(gòu)的大致體積，廠房高度至少高于行車導(dǎo)軌3m。在保證行車軌道梁頂標(biāo)高H及廠房高度L滿足檢修操作的前提下，應(yīng)使廠房高度盡量小。見(jiàn)圖1。

2.2 蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)

另一空分裝置B中壓縮機(jī)以蒸汽透平驅(qū)動(dòng)，單臺(tái)空氣壓縮機(jī)布置在廠房?jī)?nèi)，壓縮廠房的高度設(shè)計(jì)需滿足壓縮機(jī)的運(yùn)行、操作及檢修要求，一般根據(jù)壓縮機(jī)的安裝高度、高位油箱的安裝高度、吊車的安裝高度而定。見(jiàn)圖2。

圖2 蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)廠房高度設(shè)計(jì)

⑴壓縮機(jī)機(jī)體高度：壓縮機(jī)機(jī)體高度是廠房高度設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，是指從地坪標(biāo)高至壓縮機(jī)最頂端的管道部件，包括殼體范圍內(nèi)的和殼體范圍之外的的管道部件。

⑵吊車的安裝高度：首先應(yīng)滿足上述起吊高度的要求外，從節(jié)省投資的角度講，吊車的安裝高度越低越好。另一方面，對(duì)橋式吊車來(lái)講，安裝高度決定了其吊鉤運(yùn)行所能達(dá)到的高度。因此吊車的安裝高度必須保證其吊鉤能將廠房?jī)?nèi)任意1 臺(tái)壓縮機(jī)的任意檢修部件吊起，并順利跨越可能的任意障礙物到達(dá)吊裝孔。在這一過(guò)程中不僅要考慮被吊部件的尺寸，還要考慮吊具，如鋼絲繩、平衡桿和障礙物的尺寸，并需預(yù)留一定的富裕量。

⑶廠房屋架下弦高度：廠房屋架下弦高度是指廠房室內(nèi)的

具體計(jì)算方法如下：

廠房高度的計(jì)算：

A: 壓縮機(jī)最高層平臺(tái)的安裝高度。

B: 壓縮機(jī)最上層平臺(tái)至壓縮機(jī)機(jī)體頂部距離。

C: 吊車吊鉤所能達(dá)到的最高位置與壓縮機(jī)機(jī)體頂部之間的距離。

D: 吊車結(jié)構(gòu)尺寸。

E: 屋架下弦高度(取決于吊車的規(guī)格、操作需求、所需上部檢維修裕量)。

H(廠房高度)=A+B+C+D+E

通過(guò)以上兩種不同驅(qū)動(dòng)力類型的壓縮機(jī)各種因素的分析，可以看出其相關(guān)因素基本相同，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)壓縮機(jī)圖紙、吊車圖紙的解讀以及壓縮機(jī)檢修時(shí)吊車操作過(guò)程的深入了解將有助于提高設(shè)計(jì)人員對(duì)影響吊車行車軌頂標(biāo)高等相關(guān)因素的理解。

3 結(jié)論

⑴在確定壓縮機(jī)總體高度時(shí)應(yīng)將考慮管道因素，包括殼體內(nèi)管道及殼體外管道，殼體外管道的布置應(yīng)避開(kāi)吊車運(yùn)行區(qū)域。

⑵壓縮機(jī)的檢修包括設(shè)備和管道的檢修，因此訂車的起吊和運(yùn)行過(guò)程是一個(gè)相當(dāng)重要的因素，吊車行車軌道的高度需做到恰到好處才能做到既經(jīng)濟(jì)有合理。

⑶廠房?jī)?nèi)布置多臺(tái)壓縮機(jī)時(shí)，對(duì)于多臺(tái)壓縮機(jī)之間的相互影響應(yīng)引起重視，壓縮機(jī)吊車梁的高度需以總體高度最大的壓縮機(jī)為參考因素。

[1] 中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì). HG/T 20546-2009化工裝置設(shè)備布置設(shè)計(jì)規(guī)定[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2010.

(本文文獻(xiàn)格式：胡元章.大型空分裝置中壓縮機(jī)廠房的高度設(shè)計(jì) [J].山東化工，2016，45(14)：101-102.)

2016-05-16

胡元章(1981—)，浙江寧波人，工程師，主要從事裝置布置及配管工作。

TQ116.11

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1008-021X(2016)14-0101-02