闪蒸气压缩机技术附件.docx

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闪蒸气压缩机技术附件

XXXXXXXXXXXX

脱硫脱碳空分装置闪蒸气压缩机组

招标文件

技术规格书

招标编号：

MQH1-SBZT--0301

XXXXXXXXXXXXXXX

二〇一二年一月十四日

第五章技术规格书

11项目介绍

11.1招标说明

本招标项目是为XXXXXXXXXXX泸州化工园区原料结构调整项目配套脱硫脱碳装置提供关键的1台闪蒸气压缩机组设备。

本项目的招标方（以下称买方）是XXXXXXXXX。

XXXXXXXXXXXX的总体设计方是XXXXXXXXX有限公司。

本次招标拟采取邀请招标的方式进行。

11.2投标方责任范围

投标方（以下称卖方）应是投标压缩机组的技术和供货总承公司，不仅对压缩机部分的制造质量和使用性能,而且还对分包供货产品的制造质量和使用性能承担直接责任。

卖方的责任贯穿于自投标开始至项目最终交接验收的全过程。

11.3机组简介

本招标机器简称闪蒸气压缩机组，共采购1台套，单台主机由两部分构成：

位号

名称

备注

K-2201

闪蒸汽压缩机

对称平衡型

驱动电机

脱硫脱碳装置采用的是低温甲醇洗工艺来脱除变换气中的酸性气体，闪蒸气压缩机的作用是将吸收了H2S和CO2的含硫甲醇富液减压后，在中压闪蒸塔闪蒸出溶解的氢气、CO及少量CO2等气体循环、加压、冷却后返回到原料气中回收利用。

在实际操作中，中压闪蒸塔闪蒸气量因系统温度变化等因素影响可能比设计正常值要大20％左右，因此相应闪蒸气压缩机设计也要留有相当的裕度，需充分考虑两种工况操作条件的实现和调整方式。

12技术规格要求

12.1工艺技术要求

2.1.1介质组成

表1闪蒸气高硫工况

组分

Nm3/h（正常流量）

Mol%

H2

890.90

6.7263

CO

681.85

5.148

CO2

11578.95

87.4213

N2

22.37

0.1689

Ar

1.27

0.0096

CH4

0.09

0.0007

H2S

63.03

0.4759

COS

0.00

0.0000

CH3OH

6.54

0.0494

干基总量（正常/最大）Nm3/h

13245/14570

H2Okg/h

0.00

平均分子量

40.2809

密度kg/m3

16.6328

粘度10-5pa.s

1.5720

导热系数w/m.K

0.0434

压力MPa（G）

0.87

温度℃

24.19（正常操作）

表2闪蒸气正常工况

组分

Nm3/h（正常流量）

Mol%

H2

848.06

6.7173

CO

632.99

5.0138

CO2

11087.06

87.8183

N2

19.57

0.1550

Ar

1.10

0.0087

CH4

0.18

0.0014

H2S

29.72

0.2354

COS

0.00

0.0000

CH3OH

6.34

0.0502

干基总量（正常/最大）Nm3/h

12625/13887

H2Okg/h

0.00

平均分子量

40.3320

密度kg/m3

16.6403

粘度10-5pa.s

1.5744

导热系数w/m.K

0.0434

压力MPa（G）

0.87

温度℃

24.51（正常操作）

2.1.2工艺操作要求

1.系统开车时压缩机进口气体温度为-37.42℃，经过压缩后排出的气体回到进口换热器进行换热达到正常的24.51℃，开车时先引入氮气置换并循环升温后再引入闪蒸气可避开此低温工况。

2.压缩机出口法兰处实际排气温度≤100℃，界区处气体最终出口压力要求达到3.55MPa（G），温度≤40℃。

12.2机器要求

12.2.1机械要求

买方强调以下各点技术要求：

1.卖方的投标压缩机型应是成熟可靠的设计产品，有成功的在运行业绩。

卖方投标提供的压缩机和驱动电机的业绩应是最近5年内相似参数业绩。

2.卖方的投标压缩机应按照API618数据表规格和要求提供工艺和结构参数。

油系统应应按照API614数据表规格和要求提供工艺和结构参数。

3.压缩机在规定的各种工况下能安全可靠运行，连续运转要达到8000小时。

4.卖方选材应充分考虑酸性气体对设备的影响。

5.买方重视卖方对投标机组整个轴系所做的各项扭振分析的技术说明和结论。

6.卖方应按API618中7.9.4.2.4条“设计方法3”进行所有工况的气流脉动计算，计算的范围为压缩机进出口总管连接容器之间的所有管道、容器。

7.压缩机应设自动盘车装置，该装置能自动啮合和脱开。

8.压缩机组将在制造工厂进行机械运转试验。

性能试验将在买方现场试车阶段进行。

9.压缩机组实际运行时，声压水平的最大允许值应按离机组1米远不超过85dBaA执行。

如果卖方实际达不到上述要求，需要在技术投标文件中加以解释说明。

10.气缸

a.压缩机采用双作用气缸，对称平衡型往复活塞式，气缸采用上进下出。

b.机身应为铸造结构，具有足够的强度。

压缩机主要部件（如机身、气缸、中体等）的连接均采用止口定位，机身上装有防止压力迅速升高的呼吸阀和防爆阀。

c.气缸及填料采用无油润滑设计和操作，活塞直径（单位mm）与压缩机转速（单位r/min）乘积不应超过，平均活塞速度不应大于3.6m/s，活塞直径≤760mm。

d.各级气缸应采用与冷却剂无接触的干式缸套，缸套与气缸必须采用过盈配合并可靠固定。

当活塞直径≤250mm时，缸套壁厚应≥9.5mm；当活塞直径＞250mm时，缸套壁厚应≥12mm。

e.气缸的冷却系统应设计成水冷，并绝对防止气体漏入冷却剂中，如果气缸盖必须冷却时，气缸盖和气缸要有分开的、无相互关联的夹套。

f.各级进排气口分别设有缓冲罐，缓冲容积按API618要求，以降低气流脉动振幅，保证压缩机正常可靠运行。

11.活塞及活塞杆

a.活塞杆与活塞、十字头均采用液压连接方式,螺纹为辊制螺纹。

b.压缩机监测系统应包括振动跳车及活塞杆下垂监测，并提供清单。

12.气阀

a.气阀应推介两家以上的国际知名品牌，由买方确认。

b.供货方应对气阀动力学进行计算机研究，以优化打开和关闭气阀密封元件的运动。

包括对气阀元件、弹簧应力、气动阻力系数、流体阻尼、压缩期间气体通过气阀的流动，气阀元件运动、冲击和效率所需的其它因素进行模拟分析，并向买方提供气阀动力学方面的报告。

13.中体

a.中体采用长中体取消中间接筒以增加强度、刚度和精度。

b.十字头用铸钢制造，有铸造缺陷时不得采用补焊方法修复，上下滑道为可调式挂巴氏合金的滑履。

c.十字头滑道窗口采用有机玻璃盖板，十字头可以从视窗中拆卸，十字头销锁紧可靠。

14.曲轴箱

a.主轴承和曲柄轴承为滑动轴承，二者应尽量设计为具有互换性。

b.连杆螺栓、螺母应能可靠方便的预紧和锁紧，连杆螺栓螺纹为辊制螺纹。

15.填料

a.选择密封可靠的主填料，填料应采用非金属材料，冷却水接头应设计为不锈钢快装接头形式。

b.为提高填料的密封性，由主填料泄漏的少量气体可通过主填料及前置填料间及中体上的放空管线引向室外或安全区放空。

12.2.2仪控要求

2.2.2.1机组自动化水平

闪蒸气压缩机组采用DCS系统实现监视控制和联锁保护功能。

2.2.2.2DCS系统的监控内容

闪蒸气压缩机组根据工况需要设置必要的显示、控制、保护回路，至少包括以下方面：

Ø机组开车联锁；

Ø停机联锁保护；

Ø油泵启停（手动/自动）；

Ø油箱电加热器控制（若有）；

Ø盘车器控制；

Ø负荷控制（若有）；

Ø各主要工艺参数如流量、温度、压力、压差、液位等的显示，历史和实时趋势记录；

Ø机组油系统相关参数的监控，包括如：

润滑油压力监测、油箱温度、油冷器后润滑油温度、油箱液位、油过滤器差压、油泵自启动功能等；

Ø机组振动、活塞杆下垂（若有）在线监测；

Ø其它所需的监控功能等。

2.2.2.3现场仪表选型

现场仪表的设置应根据工况需要。

设计选用的仪表需提供2-3家合格厂商的名单及对应产品型号。

仪表选型应满足过程测量介质工况条件和过程监控要求，所有现场仪表是全天候的，防护等级不低于IP65，防爆类型原则上为隔爆型，等级为ExdⅡCT4。

就地压力表根据被测介质的特性和使用环境，选用耐震型及相应材质的国产产品，仪表盘面原则上为100mm，精度不低于1.5级；就地指示用耐震型双金属温度计，盘面原则上为100mm，精度不低于1.5级。

通常远传模拟仪表首选电子式智能型，变送器带LCD显示表头。

调节阀用气动执行机构（原则上不考虑基地式调节器）。

电磁阀供电原则上为24VDC，用于联锁打开/关闭调节阀或切断阀的气动信号，使调节阀或切断阀安全地动作。

现场仪表模拟信号传输方式为4～20mA.DC（热电阻/热电偶除外）；（若有）压缩机/电机主轴承温度测点、电机定子温度测点采用双支埋入式热电阻（Pt100，等级为A级）。

机组配置振动变送器、振动开关、活塞杆下垂检测仪表。

调节阀通常选用气动执行机构。

提供现场仪表设备供货清单及数据表，具体数量与P&I图互为补充，最终数量以审查会确定数量为准。

2.2.2.4机旁就地仪表盘

要求在闪蒸气压缩机组旁设置就地操作盘/机旁柜，并配置必要的显示仪表、灯、开关、按钮等，用于现场操作和监视机组设备的运行状态，其防护等级不低于IP54。

2.2.2.5动力供应

仪表电源要求

现场仪表使用的电源由买方采购提供，卖方提供仪表所需的用电负荷、用电规格等。

仪表气源要求

所需仪表气源由买方提供，卖方提供仪表所需的用气负荷、用气规格等。

2.2.2.6供货范围

以就地接线箱、机旁就地仪表盘接线端子为界，接线端子（含接线箱、机旁就地仪表盘）之前现场的仪表设备、材料由卖方提供，但须经买方认可，并提供设备、材料清单；接线端子之后仪表设备（DCS系统）、材料由买方提供。

2.2.2.7设计分工、要求与资料交付

1.设计分工

a.买方设计范围

Ø控制室至现场接线箱之间主电缆、桥架、电缆槽敷设的设计

Ø所有其他的非卖方提供的公用工程部分仪表工程设计

b.卖方设计范围

本项目中除买方设计范围外的设计。

2.设计要求

以下为设计的基本要求，不仅限于此。

Ø仪表刻度或单位一律采用SI单位制；

Ø防护等级：

现场仪表不低于IP65；现场接线箱、机旁就地操作盘/机旁柜不低于IP54；

Ø防爆等级：

依据安装场所属爆炸危险区域，首选隔爆型，其次选本安型

Ø所有压力、差压变送器选用带表头的智能型变送器，带HART协议通讯，精度等级0.075。

Ø调节阀执行机构原则采用气动执行机构。

Ø管道/容器上安装的温度元件应设置保护套管。

12.2.3电气要求

2.2.3.1安装环境

厂房内安装，防爆区2区，防爆等级ⅡCT3。

（项目初步设计所提供条件）

2.2.3.2供电系统条件

（1）高压电源AC10kV，50Hz，三相三线制，中性点非直接接地系统，10kV±5%；

（2）低压电源AC380/220V,3/1P,50Hz,三相五线制，中性点接地系统（TN-S系统），380/220V±5%；

（3）直流电源DC110V；

（4）供电系统变压器容量kVA（暂定总变电站设计可研值）；

（5）电机供电回路10kV金属铠装开关柜，配置微机综合保护装置；

380V金属铠装开关柜，配置马达保护器。

2.2.3.3卖方负责对电机机组整体配套设计，供货，对电机机组中各组成部分总体质量负责。

2.2.3.4主电动机主要技术数据

卖方应认真逐项填写技术参数响应表中卖方保证值，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动买方要求值。

如有偏差，请填写技术偏差表。

“卖方保证值”应与型式试验报告相符。

主电机技术参数和性能要求响应表

序号

名称

单位

标准参数值

卖方保证值

1

型号

卖方提供

（卖方填写）

2

额定功率

kW

卖方提供

（卖方填写）

3

额定电压

V

10000

（卖方填写）

4

额定电流

A

卖方提供

（卖方填写）

5

励磁电压

V

卖方提供

（卖方填写）

6

励磁电流

A

卖方提供

（卖方填写）

7

额定频率

Hz

50

（卖方填写）

8

同步转速

r/min

卖方提供

（卖方填写）

9

相数

3

（卖方填写）

10

定子绕组接法

卖方提供

（卖方填写）

11

防护等级

主体IP54，接线盒IP55

（卖方填写）

12

接线盒安装方向

卖方提供

（卖方填写）

13

绝缘等级

F级，温升B级

（卖方填写）

14

防腐等级

F2

（卖方填写）

15

防爆等级

ExeⅡCT3

（卖方填写）

16

冷却方式

IC81W上水冷

（卖方填写）

17

安装方式

卖方提供

（卖方填写）

18

电机支撑方式

卖方提供

（卖方填写）

19

旋转方向

卖方提供

（卖方填写）

20

定额

S1（连续工作制）

（卖方填写）

21

效率

≥96%

（卖方填写）

22

功率因数

0.9（超前）

（卖方填写）

23

tE时间

卖方提供

（卖方填写）

24

堵转转矩/额定转矩

卖方提供

（卖方填写）

25

失步转矩/额定转矩

卖方提供

（卖方填写）

26

牵入转矩/额定转矩

卖方提供

（卖方填写）

27

堵转电流/额定电流

卖方提供

（卖方填写）

28

噪声限值

dB（A）

卖方提供

（卖方填写）

29

振动限值

mm

＜0.075mm（双倍振幅）

（卖方填写）

30

电机飞轮转矩GD2

t·㎡

卖方提供

（卖方填写）

31

磁平衡差动电流互感器

二次侧额定1A

（卖方填写）

32

润滑方式

卖方提供

（卖方填写）

33

润滑油粘度

卖方提供

（卖方填写）

34

各类电抗参数

卖方提供

（卖方填写）

2.2.3.5主电动机起动及运行要求

a.空载全压直接起动，电机机端电压不低于额定电压的85%。

b.起动次数：

机组冷态时允许连续启动2次，热态能连续启动1次。

c.当电源电压与额定电压的偏差不超过±10%，电动机输出功率应连续保持为额定值，此时，温升按B级（绝缘等级为F级时）考核。

d.当电源频率与额定频率的偏差不超过±4%时，电源电压与额定电压的偏差不超过±5%时，或电压和频率同时出现极限偏差时，电机输出功率应连续保持额定值，此时，温升按B级（绝缘等级为F级）考核。

e.当电源电压与额定电压的偏差不超过±10%，或当电源频率与额定频率的偏差不超过±4%；或者当电源与频率同时出现偏差时，电机输出功率应连续保持为额定值,此时，温升按B级（绝缘等级为F级时）考核。

f.电压变化和频率变化的总和为±10%（频率变化不超过±4%）时，或在85%的额定电压时，能直接起动加速至额定转速。

g.电源频率为额定值50Hz，动力电压在75%额定电压下（≮75%额定电压），电机应能连续运行5分钟而无有害过热。

h.正常运行时,当电源电压下降到额定电压的85%时,电动机应在额定功率下连续运转而不失步。

i.电动机在同步运行时,电源电压突然降到额定电压的70%时,时间不大于5秒,电动机能在满载状态下正常。

j.电机在1.2倍同步转速时超速运行2分钟不产生有害变形。

k.当电源电压为额定电压的80%时，频率变化不超过±2%时，电动机应能直接起动。

l.在正常操作条件下电机应无火花、无电弧，并且任何部位的表面温度都不超过200℃。

m.电动机轴电压满足增安型无火花要求，电动机轴电压不大于500mV，有防轴电流措施。

n.振动不大于0.075mm（双倍振幅）。

2.2.3.6主电动机的设计与制造质量要求

a.电机与压缩机的联接与压缩机配套；电机支撑方式与压缩机配套。

b.电机副轴承选用座式球面调心滑动轴承，正常工况下轴瓦使用寿命保证使用10年，轴瓦油封保证使用10年；轴承油封应设计成不需移动转子及轴承座的情况下可更换；轴瓦巴氏合金应采用离心铸造；轴承甩油环的内径不园度不大于0.05mm；轴承座与瓦背接触面积不得小于75﹪。

c.采用空--水冷却方式，供方应提出冷却循环水进水压力、冷却水量、进水温度等具体要求，同时应设有可靠的防漏水措施和漏水检测及报警装置。

冷却器的入水口、出水口的法兰应结合设计安装要求确定位于电机的具体位置，且供方提供配对法兰（包括螺栓、螺母、垫片等）。

冷却器为单管式结构，水管材质采用不锈钢304（0Cr18Ni9）。

d.定子绕组采用F级绝缘材料和防晕材料，整个定子采用真空压力浸渍F级无溶剂漆（VPI）处理。

电动机应具有优良可靠的绝缘性能和防潮、抗冲击能力。

e.电动机整体结构为箱式结构，主电机为一独立空腔，交流励磁机和旋转整流盘组成另一独立空腔；电动机和励磁机导磁材料均采用高导磁低损耗的冷轧硅钢片，阻尼条与磁极铁心、定子绕组和所有内部导体要防止产生火花。

f.电动机的每个轴承应设置一个Pt100铂热电阻（双支三线制）并有现场显示仪表，并接至独立的测温接线盒（防护等级为IP65，防爆等级为ExdⅡCT4），供远传信号，其位置与主接线盒同侧，轴承温度现场显示仪表应有防爆标志。

电动机轴瓦温度不应超过75℃，高高报警温度80℃。

g.电机定子绕组埋置Pt100铂热电阻（三线制）6支，每相2支，3支工作，3支备用，并设独立的测温接线盒（防护等级为IP65，应有防爆标志防爆标志ExeIICT3）。

定子绕组测温报警温度135℃，跳闸温度145℃。

h.电动机壳内装有空间防潮加热器，电压AC220V单相，设独立的接线盒（防护等级为IP55，应有防爆标志ExeIICT3）,其位置与主接线盒同侧,进线电缆为铠装电缆。

i.电动机主接线盒位于电机的右侧（从电机轴伸端视之，暂定）,电机主接线盒内设三组电源接线端子和三组中性点端子，防护等级为IP55，进线电缆为铠装电缆（进线口数和电缆直径协调会确定），同时设置由静态励磁控制柜单独供电电源接线盒（防护等级为IP55，应有防爆标志ExeIICT3）。

j.电机绕组要求装设3个磁平衡差动电流互感器（要求安装合理，便于检修维护），可装设在主接线盒内或另设接线盒。

防爆标志为：

ExeIICT3。

k.电动机应有磁力中心线标志。

l.电动机所有接地端子不应涂漆，应有明显标志，并且每台接地端子还应配备二只直径不小于12mm的接地螺栓。

接线盒内均有接地螺栓，并应在接地螺栓附近设有接地标志。

此标志应保证在电机整个的使用期间内不易磨灭。

m.接线盒各带电件与非带电件间的电气间隙和爬电距离满足增安型电气产品的要求，螺栓尺寸符合相关国家标准。

n.出厂时，电机轴伸端面带有显示电机旋转方向的指示牌。

o.电机表观颜色待定。

p.电机整体作防腐处理，防腐等级为WF2。

q.无刷励磁及控制系统中旋转整流元件、阻容元件、控制电路等达到技术先进、可靠性高，保证起动投励准确、过程平稳、无振动、无冲击，且具有完善励磁调节与控制保护功能。

r.励磁控制柜防护等级不低于IP54，材质选用覆铝锌板，钢板厚度不小于2mm，防腐等级F2。

s.在设计的环境温度下，电机应能承受所有热应力和机械应力，振动和噪音应满足国家标准规定。

t.电机整体结构及性能设计合理，符合现场实际，制造零部件及各种材料应是高质量和没有缺陷的，达到延长使用寿命，提高运行可靠性、耐磨损、减少维修工作，便于安装调试和检修。

2.2.3.7主电机无刷励磁系统

a.必须适应化工企业污秽环境，具有可靠运行的抗干扰和电磁兼容能力。

b.微机静态励磁装置采用数字化双微机系统，一套工作，另一套热备，故障时可自动无扰动切换至备用系统，也可手动切换。

c.起动条件，全压直接起动，当电机起动时机端电压下降至85%时，励磁装置应能满足电机起动并牵入同步。

d.电动机起动后,转速升到95%额定转速时,励磁系统能自动投励牵引到同步转速运行。

具有起动无脉振，投励无冲击的性能。

e.在运行期间，电网电压降到额定电压的85%时（定值可设定），励磁系统应提供不小于额定励磁电压1.4倍强励电压，强励时间不大于50秒。

f.微机静态励磁装置具备自动和手动两种运行方式，在这两种运行方式下，同时具备自动、手动切换开关，切换时无扰动,励磁系统输出电压在20％～130％范围内平滑调节。

g.微机静态励磁装置具备过励、欠励监测保护功能，当励磁电流升高或降到额定励磁电流的某一定值时（定值可设定），励磁系统经延时后发出过励或欠励报警信号，并自动恢复到至励磁电流初始设置值。

h.电动机在正常和紧急停车灭磁时,励磁系统应有自动灭磁功能,且具有同步运转中附加电阻处于不通电不发热功能。

i.微机静态励磁装置具有通讯功能，可实现上位机远程监控，通讯接口为RS485。

通讯协议采用Modbus或IEC60870-5-103协议。

j.励磁系统具有失步保护功能，当电网电压短时失电不长于0.5秒，在电机失步时，励磁装置能正确检测并动作于灭磁，使电机进入异步驱动阶段，当电机驱动转矩大于负载力矩，电机异步驱动加速至临界滑差时，励磁装置检测到临界滑差并投入励磁，实现电机在满载情况下经再整步后连续运行，否则动作于跳闸，以保证电机的安全。

k.励磁系统采用滑差顺极性过零投励及计时投励技术，牵入同步可靠、无冲击。

l.具有完全牵入信号干接点输出作为电机运行允许加载信号。

m.励磁系统能输出同步电机在各种运行方式下所需要的励磁电流。

n.微机静态励磁装置应包括变压器和带连续直流电压控制的整流器，直流电流表（励磁机绕组）和交流电流表（电机线电流）、功率因数表。

o.微机静态励磁装置内有关元件选型：

所有继电器选欧姆龙产品；主回路断路器、接触器选国外品牌的工业级合资产品。

p.微机静态励磁装置交直流电源回路设过电压吸收装置（菲尼克斯浪涌保护器）。

q.微机静态励磁装置采用2路交流电源，输入侧接专用切换开关（选用西门子、默勒、ABB、施耐德等品牌的工业级产品）,切换时间＜80ms,进线交流电源采用380V/220V三相四线制，直流电源110V。

r.微机静态励磁装置具有故障录波功能，并能正确区别励磁柜和励磁机的故障。

s.微机静态励磁装置具有恒电流、恒功率因数、恒无功功率自动调节功能。

2.2.3.8压缩机配套辅机电气要求

a.辅机柜由供方提供，包括柜内一次、二次回路、联锁回路等，防护等级不低于IP55，防爆等级ExdIICT4，材质选用304不锈钢，钢板厚度不小于2mm。

需方只负责为辅机柜提供电源。

柜体颜色待定。

b.每台压缩机辅机柜上设主机启停按钮、信号灯及主机电流显示，装于柜面面板上。

同时辅机柜上应有油泵等辅机的启停按钮及停止、运行指示灯，另外还应有联锁开关，30kW及以上的用电设备回路，应配有电流表。

柜内元件采用合资西门子、默勒、ABB、施耐德等工业级产品，柜内端子采用菲尼克斯端子，二次端子预留20%。

c.所有辅机电机规定：

采用高效节能隔爆电机，选用ABB合资的产品，电机防爆等级ExdⅡCT4，防护等级IP55，绝缘等级F级，防腐等级WF2，电机轴承选用进口SKF轴承。

d.电机上标识能效等级标识。

e.电机所有螺栓必须采用