
ICS 21.240 P 72 备案号:J1249-2011
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T3170---2011
石油化工离心风机工程技术规范
Technical specification of centrifugal fan in
petrochemical engineering
2011-05-18发布
2011-06-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布
SH/T 31702011
目 次
前言范围
...II
1
2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 替代方案 5 基本设计 5. 1 般要求 5. 2 壳体 5. 3 壳体管口 5. 4 转子 5.5 轴封 5.6 动力学 5. 7 轴承和轴承座 5.8 润滑 5.9 材料 5.10 噪声
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辅助设备 6. 1 驱动机 6.2 联轴器及护罩 6.3 皮带传动 6. 4 底座 6.5 控制和仪表 6.6 管道系统…. 6.7 进口过滤网 6.8 消声器 6. 9 绝热 6.10 盘车系统 6. 11 专用工具 7 检验和试验 7. 1 通则 7. 2 检验 7.3 试验 8涂漆、标志、包装和运输 8.1 油漆与防锈 8.2 铭牌和转向箭头 8. 3- 标志 8.4 包装和运输 9 保证 9. 1 机械保证
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9.2性能保证 10卖方的资料 10.1通则 10.2报价资料 10.3合同资料 10.4计量单位附录A(资料性附录)离心风机数据表格式附录B(资料性附录)参考的供货范围 .. 附录C(资料性附录)管法兰标准和压力等级对照附录D(资料性附录)卖方应提供的图纸和资料用词说明
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1
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II
SH/T3170—2011
前言
根据国家发展和改革委员会办公厅《2008年行业标准计划》(发改办工业【2008]1242号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本规范。
本规范共分10章和4个附录。 本规范的主要技术内容是:离心风机在工程设计及设备采购中采用的标准、设备性能、结构设计、
材料选用等多方面应遵循的原则;离心风机辅助设备、仪表、控制和保护系统、辅助管道系统等方面应遵守的准则;离心风机的检验、试验、涂漆、包装、运输及资料提供等方面的要求。
本规范由中国石油化工集团公司负责管理,由中国石油化工集团公司机械技术中心站负责日常管理,由中国石化集团宁波工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送日常管理单位和主编单位。
本规范日常管理单位:中国石油化工集团公司机械技术中心站
通讯地址:上海市延安西路376弄22号10楼邮政编码:200040 电 话:021-32140342 传 真:021-62485259
本规范主编单位:中国石化集团宁波工程有限公司
通讯地址:浙江省宁波市高新区院士路660号邮政编码:315103
本规范参编单位:中国石化集团上海工程有限公司
中国石化集团洛阳石化工程公司中国石化工程建设公司沈阳鼓风机(集团)有限公司估缔纳士机械有限公司南通大通宝富风机有限公司江苏金通灵风机股份有限公司
本规范主要起草人员:黄水龙黄颖孙道林 陈伟张景安 岳 平马诚 刘秋兰
马宝泉 陆新明
本规范主要审查人员: 邢桂坤 周家祥 范德明 盛志伟 刘建卫 蒋 客国 1杨立民 漆明贵
寇东滨 汪春茂 谢福海 栗雪勇
本规范为首次发布。
III
SH/T3170--2011
石油化工离心风机工程技术规范
1范围
本规范规定了石油化工离心风机及其系统在设计、制造、检验和试验等方面的最低要求。 本规范适用于石油化工单级或多级离心风机及其系统的设计及设备采购。 本规范的离心风机限于单级压升不超过25kPa,出口压力不超过0.2MPa(G)。 本规范不适合冷却塔、空冷器、换气用风机。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版适用于本规范。
GB150钢制压力容器 GB3836爆炸性气体环境用电气设备 GB755旋转电机定额和性能 GB/T9112钢制管法兰类型与参数 GBZ1-2002工业企业设计卫生标准 HG/T20592 钢制管法兰(PN系列) HG/T20615钢制管法兰(Class系列) HG/T20623大直径钢制管法兰(Class系列) SH/T3149石油化工一般用途汽轮机工程技术规定 SH3406石油化工钢制管法兰 TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 ISO1940机械振动一在恒定(刚性)状态下转子的平衡质量要求(Mechanicalvibration-Balance
qualityrequirements forrotors inaconstant(rigid)state)
APIStd611-1997石油、化工及气体工业用一般用途汽轮机(General-PurposeSteamTurbinesfor Petroleum,Chemical,and Gas Industry Services)
APIStd614-2008石油、石化及天然气工业一润滑、轴封及控制油系统和附件(Petroleum, petrochemical and natural gas industries-Lubrication, shaftsealing and oil-control systems and auxiliaries)
APIStd670机械保护系统(MachineryProtectionSystems) APIStd673-2002石油、化工及气体工业用离心风机(CentrifugalFansforPetroleum,Chemical,
and Gas Industry Services)
APIStd677-2006石油、化工及气体工业用一般用途齿轮箱(General-PurposeGearUnitsfor Petroleum, Chemical and Gas Industry Services)
ASMEVIl锅炉及压力容器规范V第一册压力容器建造规则(Boiler&PressureVesselCode,Section Vll,Rules for Construction of Pressure Vessels)
ASMEB16.5管法兰和管件:NPS1/2~NPS24(PipeFlanges andFlangedFittings:NPS/2 Through NPS 24)
ASMEB16.47 钢制大直径法兰:NPS26~NPS60(LargeDiameterSteelFlanges:NPS26Through
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NPS60)
NFPAStd70-2005美国电气标准(NationalElectricalCode) 3术语和定义
APIStd 673-2002第1.4条界定的以及下列术语和定义适用于本规范。 鼓风机(压力送风机) forced-draft fans 通常进气压力为常,介质通常为空气。 引风机 induced draft fans 通常进气压力低于大气压,介质可为各种气体。工艺风机按定义为引风机。
3. 1
3. 2
4替代方案
卖方可根据经验,提供对有关各方(买方卖方)都有利的替代方案。卖方提供的替代方案应包括详细技术锐明、 更用业绩和应用的标准规范。买方将评估此替代方案,决定是否采用。 5 基本设计 5. 1 般要求 5.1.1 离心风机(包括辅助设备)应按照使用寿命至少20年(不包括正常易损件), 预期不间断地
W
年进行设计和制造。除买方作出特殊书面批准外,卖方提供的产品应在卖方的设计和制造
运行至
经验范围内, 并且至少应有同样或相似型号的产品在相同或相似操作条件下成功运行两年或更长时间的业绩 5.1.2 离心风机及其辅助设备应适用于指定的环境条件。除另有规定外,离心风机及其辅助设备应适用于户 启动和连续操作。 5.1.3 买方应在离心风机数据表中规定设备的正常操作点、额定操作点以及其它操作点数据表格式参见附录 5.1.4 离心凰机应满足离心风机数据表上规定的所有操作条件,并能在规定的工况下连续稳定运行。 5.1.5 离心风机机组(包括联轴器,齿轮变速器等)的设计应保证其在跳闸速度和安全阀段定值该下安全运行。 5.1.6所有电象备、仪表、元件及材料的选择与安装应符合买方技术文件上规定的危险场所的要求。危险场所类别、 、氰体组别和温度组别按GB3836或IEC电气设备危险场所分标准划务。如果采用NFPAStd 702005第500、501、502和504条或其它标准,则应经买方认向。 5.1.7 驱动机的额定功率应大于或等于离心风机额定工况点功率(包括各种机械损失)的110%。 5.1.8风机的供货范围参见附录B,卖方的供货范围最终应由买卖双方共同商定 5.1.9买方和卖方应共同探过风机的布置,包括管道和辅助设备。布置时应考虑操作和维修所需的空间区域和安全通道。 5.1.10 符合以下任何 置采用两端支撑的风机,轴承安装在独立的支撑基架上:
a) 鼓风机(压力送风机)叶轮直径大于1500mm; b) 驱动机额定功率大于或等于200kW; c) 转速大于1800r/min; d) 设计温度大于或等于220℃; e) 输送易爆或毒性程度为高度或极度危害介质、或其它危险介质; f) 输送腐蚀性或磨蚀性介质:
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g)输送可能导致转子不平衡的含沉淀污垢的介质。 5.1.11风机性能应基于风机进口与出口法兰处的静压力升值。卖方有责任提供卖方供货范围内所有相关零部件的压力损失值。 5.1.12除另有规定外,风机应具有在60%额定流量或更小流量下连续运转的能力。对于并联操作的风机,从额定流量到喘振,风机应有压力连续上升的特性。 5.1.13风机转子应按刚性设计。 5.1.14风机进气口 5.1.14.1通大气的进气设备宜包括必需的入口风帽或罩、过滤网、导流管及其支撑件、进气阀或入口导叶、进气室、消声器。所有单独运输和现场组装的部件应采用法兰连接。以上元件的最小厚度为 4.75mm(3/16in) 5.1.14.2除另有规定外,空气进口应设置在高于地面4.5m以上的位置。 5.1.15当特别规定时,风机设计应允许安装叶片清洗系统。卖方应提供清洗系统建议的安装图,至少包括:
a) 连接尺寸、位置和材料; b)推荐元件结构、型号、尺寸和材料; c).推荐的清洗介质(要求的压力和温度); d)推荐的清洗频率和清洗时间: e)任何其它操作限制。 风机壳体内部叶片清洗系统的元件应由卖方提供,并采用耐腐蚀材料制造。内部元件应支撑以预
防振动造成的危险。买方应确定可用的清洗介质压力和温度。 5.2壳体 5.2.1风机壳体宜采用钢板卷制连续焊接而成。对于腐蚀性和危险气体介质,承压壳体应采用双面连续焊接结构。 5.2.2对于两端支撑的风机,壳体和风机进气口宜采用剖分结构,以适合不拆除与风机连接的管道而移出和安装转子。当转子直径超过1100mm,其它支撑布置的风机也宜采用剖分结构的壳体。 5.2.3壳体最高允许工作压力应大于或等于最高连续排气压力或安全阀的起跳压力设定值。 5.2.4壳体及其它所有承压零件应按最高允许工作压力设计。 5.2.5鼓风机壳体的最小厚度为4.75mm(3/16in),引风机壳体的最小厚度为6.4mm(1/4in)。 5.2.6·为了检查、清理、转子平衡和拆除转子必需拆卸的内部螺栓,除风机尺寸和结构受限外,在风机壳体和进气箱上应提供螺栓垫片连接的最小600mm×600mm的检修门。 5.2.7当有规定时,引风机壳体侧板和全宽度圆筒部分应内衬耐磨材料或采取其他防磨措施。 5.3壳体管口 5.3.1制造厂应提供壳体上管口的最大允许力、力矩和位移,并应在外形图上示出,供买方审核。 5.3.2离心风机进气、排气管口应为法兰连接。 5.3.3法兰规格和尺寸由卖方规定。除风机出口为方型外,用于易爆或毒性程度为中度、高度或极度危害介质时应采用GB/T9112、HG/T20592、HG/T20615、HG/T20623、SH3406、ASMEB16.5 或ASMEB16.47标准法兰,其标准、压力等级在数据表中规定。经买方书面批准,也可采用对应的其他法兰标准,对应的法兰标准和压力等级参见附录C。 5.3.4风机壳体与管道连接的开口尺寸不应小于DN20(3/4in),接管的管表号最低要求为Sch40。 5.3.5不宜采用DN32(1"4in)、DN65(2/2in)、DN90(3"/2in)、DN125(5in)、DN175 (7in)和DN225(9in)的接头、管线、阀门及配件。 5.3.6壳体和进气箱的低点应提供法兰连接的排液口,其尺寸不小于DN50(2in) 5.3.7通用紧固件螺纹宜采用公制(ISO/M制)螺纹;如果采用英制(UN/UNC制)螺纹,应经买
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方认可。 5.4转子 5.4.1选择转子材料时,卖方与买方应就各种影响材料特性的因素达到一致意见。 5.4.2当规定测量转子轴振动时,测振探头安装在接近轴承处,对应的轴颈环面不许刻划标记,不允许出现油孔、键槽等不连续区,该部位他不应喷镀,最终表面粗糙度为08μm。
为了保证测量精度,该部位应经适当的退磁或其他处理。主轴剩磁不超过58 5.4.3叶轮的制作可采 用焊接、铆接、铣制和铸造等方法。 5.4.4叶轮宜采用实心轮 毂。呼轮与轴的装配应保证在最高工作转速下直至跳闸转速射,不致改变转子的平衡状态。 5.4.5空心轮毅的呼轮仅适用于介质温度小于150℃或风机转速小于6000r/mim的场合 5.4.6主轴原材料应为整体锻件,经机加工和热处理而成。直径小于或等于150mm 时气世可以采用热轧棒料经机加工而成 主轴经机加工后应消除应力,并经无损检测合格。
当有规定时, 叶轮应用耐磨材料制造或采取其他防磨措施。
5.4.7 5.5轴封
5.5.1 风机雨轴封可采用迷宫密封、浮环密封、分游环密封、 机械密封或填料密封等类型。 5.5.2 辅封应满各种操作工况,包括开车或停车工况。 5.5.3 除用于空實的鼓风机和出口通大气的引风机之外,负压操作的风机轴封应为双浮环密封 5.5.4 当工作介质为易爆、毒性程度为高度或极度危害介质或高压力时,应配置集中注入缓冲气或喷射器系统的接口。系统的详细配置应经买方和卖方协商。 5.5.5 轴封间限和材料应满足规定的操作条件。 5. 6 动力学 5. 6.1 卖方应向买方提供从零转速到跳闸转速之间的所有不适宜的转速。 5.6.2 实方有规定时,卖方应进行横向临界转速分析 5.6.3
CHE
有规定时,卖方应对整个轴系进行一次扭转振动分析。
5.6.4 的横向一阶临界转速应大于或等于最高连续运转转速的120% 5.6.5 整套机组无阻尼扭转自振频率不应在操作速度范围内任何可能的激励频率的90%110%范围内。 5.6.6 叶轮及其他类似的主要转动部件应做动平衡试验,动平衡精度应达到ISO1940的G25级。 5.6.7 组装后在车间进行试验时,在最高连续转速或任何其他规定的操作速度范围内在轴承箱任何平面测量的最肽允好味滤波振动幅度不超过表1给定的值。
表1风机振动极限
轴承箱全部
轴
风机轴承测量点
动压滑动辅承
NA
单位
mm/s
n
不滤波
<4. 0
<50
滤波
<2.5
<40
注:本表摘自APIStd673表2。
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