
ICS 23.140 J 72 备案号:45830—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T8935—2014 代替JB/T8935—1999
工艺流程用压缩机安全要求
Safetystandardforcompressorsforprocessindustries
2014-10-01实施
2014-05-06发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T8935—2014
目 次
前言.. 范围. 2 规范性引用文件 3术语和定义 4安全通则... 4.1总则.. 4.2设计 4.3操作运行. 5安全要求, 5.1超压保护.. 5.2安全装置. 5.3防火和防爆... 5.4有毒或易燃物泄漏的预防和控制
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5.5 振动限制
JB/T8935—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T8935—1999《工艺流程用压缩机安全要求》,与JB/T8935—1999相比主要技术变化
如下:
按照GB/T1.1一2009的要求对标准结构进行了重新编排;一更新了规范性引用文件;一-增补和调整了超压保护的相关条款:一对文字进行整理,去除了原标准中的一些解释性文字,语言上更加精练。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国压缩机标准化技术委员会(SAC/TC145)归口。 本标准起草单位:上海大隆机器厂有限公司、中石化洛阳工程有限公司。 本标准主要起草人:刘夕凤、徐志军、杨成炯、刘惠麟。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
JB/T8935—1999。
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JB/T8935—2014
工艺流程用压缩机安全要求
1范围
本标准规定了工艺流程用压缩机的安全通则、安全装置和防护设备的具体要求。 本标准适用于离心、轴流、往复和回转等所有类型的工艺压缩机及其附属设备,包括驱动机、中间
冷却器、缓冲器、分离器或净化器、中问连接管路和润滑、密封油及水冷却系统等。
本标准不适用于: a)GB22207一2008《容积式空气压缩机安全要求》规定的空气压缩机: b)压缩机零部件的基本机械设计; c)压缩机相关工艺装置的设计和操作。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的弓!用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB150(所有部分)压力容器 GB755旋转电机定额和性能 GB/T3797电气控制设备 GB3835(所有部分)爆炸性环境 GB/T6567(所有部分)技术制图 管路系统的图形符号 GB7231工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识 GB/T 8196 5机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求 GB11984氯气安全规程 GB/T12241 安全阀一般要求 GB/T12243 弹簧直接载荷式安全阀 GB 12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB 14711 中小型旋转电机通用安全要求 GB/T20322一2006石油及天然气工业用往复压缩机 GB20800(所有部分)爆炸性环境用往复式内燃机防爆技术通则 GB/T20801(所有部分)压力管道规范工业管道 GB/T25295 电气设备安全设计导则 GB 50031 乙炔站设计规范 GB 50160 石油化工企业设计防火规范 TSGD0001 1压力管道安全技术监察规程一工业管道
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
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JB/T8935—2014
3.1
最高许用温度maximumallowabletemperature 压缩机(或相关零件)在规定的气体、压力下运行时的最高温度。 最高许用工作压力maximumallowableworkingpressure 压缩机(或相关零件,例如气缸或机壳)在规定的气体、温度下运行时的最高压力。 最高连续运转转速maximumcontinuousspeed 在采用调速装置的条件下,允许连续运行的最高转速。 喘振点surgepoint 离心或轴流压缩机的流量低于某一定值,而使运行变得不稳定的工况点。
3.2
3.3
3.4
4安全通则
4.1总则
压缩机的设计、制造、安装、维护、操作及验收应符合相应的产品标准要求。 4.2设计 4.2.1压缩机的压力管道应符合TSGD0001和GB/T20801的规定。为保护压缩机,应在压缩机的排气阀和截止阀之间设置超压泄放装置。 4.2.2压缩机和驱动机管线的布置应便于排污。应在压缩机或驱动机的上游管线的低点位置或其他易于聚集液体的位置就近设置分离和排污装置。 4.2.3当压缩机介质为易燃或有毒气体时,泄漏或泄放的气体应排放到安全地点,并且应采用封闭的排放系统,具体应符合5.4的要求。 4.2.4机器出现故障或运转失常会在邻近区域产生严重的危险,压缩机系统应配置紧急停车或隔离装置,并应根据所包含的危险情况确定该装置选择自动操作还是手动操作。每台压缩机和驱动机应配备隔离阀。 4.2.5压缩机附属设备(如水夹套和管壳式换热器等)应配置排液装置,以防止停机期间冻结。 4.2.6压缩机在初次起动和试运转期问,宜在压缩机吸气口安装滤网或过滤器,并显示压差。管路系统清洁后,宜拆除滤网或过滤器。 4.2.7处理饱和气体的往复压缩机气缸的底部或朝下一侧应配置排液口或采取其他措施,以便停机时排污。 4.2.8 3对人体可能接触的且温度超过80℃的压缩机部件及其附属设备外表面,应采取防护措施。 4.2.9应设置可减低噪声等级的系统部件,使得噪声要求符合GB12348的规定。 4.2.10排放的要求和检验等应符合环境保护国家标准的有关规定。 4.2.11所有外露的运动件,应安装防护装置。该防护装置:
a)应符合GB/T8196的规定; b)材料应有足够的强度和刚度,能满足静电防护的要求; c)应被可靠地固定; d)结构应保证积累的热量或材料腐蚀的生成物不会影响被防护的元件或伤害人身。
4.3操作运行 4.3.1压缩机的所有安全性能符合本标准的要求后,方可按规定的程序操作。
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4.3.2应定期维护、检验压缩机设备上的紧急或安全跳闸装置,保证其处于正常的工作状态。不得旁路安全装置。若系统的停机会产生较危险的情况,用户应有应急备用系统,以维持工厂安全运行。 4.3.3压缩机或驱动机的吸入管道、缓冲器、分离器或净化器、气缸或机壳,在运行前应排空。 4.3.4在进行维修工作之前,往复压缩机的飞轮或曲轴应锁定在适当位置。压缩机上的各项机械维修工作完成后,应充分盘车(至少一圈),以保证压缩机或驱动机没有机械障碍。 4.3.5处理介质为有毒或易燃气体的压缩机,在进行重要维修时,应用言板或带释放装置的双重阀,将其从工艺管路中隔离。不应依靠止回阀来隔断压缩机。 4.3.6当压缩机进行维修时,应采取防护措施,保证隔断所有通到驱动机的动力源。措施包括:在供给驱动装置的蒸汽和燃料管路上,使用盲板或带释放装置的双重阀。所有的关联设备均应卸压,以防止驱动轴旋转。当电动机驱动时,应符合以下规定:
a)电力负荷中心应有一个开关,且应被固定在断开的位置上,并加标志牌或警示牌: b)使用其他切断电流的可靠方法。
4.3.7当使用阻燃的或其他合成润滑剂时,应考虑下列事项:
a)润滑剂对漆面、密封垫和密封的影响: b)压缩气体对气缸中的润滑剂的影响: c)润滑剂的毒性程度; d)润滑剂进入工艺设备后的影响。
4.3.8在压缩机的运行与维护过程中,应满足以下要求:
a)以说明书为基础,制定全面的维修保养和操作程序; b)所有涉及压缩机的操作人员应定期复演压缩机的起动、停车和应急程序; c)适时观察压缩机性能,向管理人员报告观察到的任何可疑的危险。如果机器状况有碍安全运行,
则应退出运行,并按指定的安全方式进行检修: d)保存操作过程、维修、验收和试验的记录文本并定期查阅。
4.3.9压缩机高应力零件的无损检测和验收大纲的建立和实施应按预定的计划表执行。 4.3.10管路系统宜做颜色编码或其他标记,要求应符合GB/T6567和GB7231的相关规定。 4.3.11电动机及其控制和布线应按照GB755、GB/T3797和GB14711进行设计和安装。电动机的维护宜按GB755的规定,并按照说明书的要求操作。安全要求应符合GB3836、GB/T25295和GB14711 的规定。
5安全要求
5.1超压保护 5.1.1一般要求 5.1.1.1压缩机、驱动机和它们的辅助设备应有一个或多个超压泄放装置(以下简称“泄放装置”)。 往复压缩机的每一级的排气侧都应设置泄放装置。 5.1.1.2往复压缩机的安全阀的整定压力(设定值)应符合GB/T20322一2006中第10.4.5.3的规定。 5.1.1.3其他压缩机安全阀的整定压力、各类压缩机安全阀等泄放装置的其他设计制造验收要求,应分别符合GB150和GB/T12243的相关规定。 5.1.1.4泄放装置宜采用弹簧直接载荷式安全阀,并符合GB/T12243的规定。 5.1.1.5在离心或轴流压缩机系统中,应根据运行时的各种工况的压力、流量、转速和气体组分确定系统中产生的最大压力值,当任一元件产生的最高压力不会达到其最高许可工作压力的110%时,允许不设泄放装置。
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5.1.1.6应按压缩机元件上的压力达到泄放装置设定压力时的流量和汽轮机在规定运行条件下能通过的最大蒸汽量作为泄放装置的泄放量。 5.1.1.7应按GB/T12241规定的排量来确定安全阀的口径。 5.1.2泄放装置的设置和安装 5.1.2.1泄放装置应设置在排气端和所有止回阀的上游易于安装、检查和维护的位置。安全阀的阀体应在容器或管线顶部并垂直向上。 5.1.2.2泄放装置应设置在靠近压力源的位置,与管路或容器的气相空间相接。 5.1.2.3泄放装置的入口管道,包括所有阀门和管件,其流通面积应不小于泄放装置进口的截面积 5.1.2.4泄放装置的进口或出口排放管路中一般不宜设置截止阀。在工作期间,应保证专供检修的截止阀处于全开的位置并铅封。 5.1.2.5泄放装置的支撑结构应有足够的强度(或刚度),以保证能承受该泄放装置泄放时所产生的反力。 5.1.2.6泄放管应尽量设计成垂直方向,其口径应不小于泄放装置的出口直径。当多个泄压装置同时通过一个泄放总管时,总管的截面积应不小于各泄压装置泄放口截面积的总和。 5.1.2.7当泄放管中可能有易爆介质排出时,应根据相关规范要求采取装设阻火器等措施,以防止回火的危险。 5.1.2.8通向大气或封闭系统的泄放管应便于排出管路内可能积聚的液体。可在泄放管的适当位置开设排泄孔等。 5.1.2.9在安装爆破片的安全装置的泄放管线时,其中心线应与爆破片安全装置的中心线对齐,以避免爆破片受力不均。 5.1.2.10在最大流量的条件下,泄放装置进口管道的最大压力降应不超过动作压力的3% 5.1.3泄放气的处理 5.1.3.1允许直接向大气排放的泄放管口应设置在不会对人员产生危险的位置。 5.1.3.2当泄放气不允许排向大气或引入系统的低压部分时,则应将其排放到封闭的系统。对有毒或危险的介质宜使用三通接头双阀释放。 5.1.3.3对安装在建筑物内的设备,其泄放装置的排放管口终端应设置在建筑物外。除空气以外的其他气体的排放管口终端宜超过厂房的最高点。 5.1.3.4当压缩机安装在闭合回路中,在不会引起系统温度升温过高的情况下,允许把泄放气引到系统的入口处。但安全阀应有平衡设计或者设计成附加背压的形式。 5.1.3.5当封闭系统的排放管很长,或者在有两个或更多的具有相近的动作压力的阀利用一个公共集气管时,应考虑背压对降低泄放装置排放能力的影响。宜使用专门设计用于高背压或可变背压的阀。 5.1.3.6在设计泄放系统时,应考虑低温对削弱材料韧性的有害影响。因为高挥发性流体急剧的压力降能产生制冷作用,会导致温度很低。 5.2安全装置 5.2.1总则 5.2.1.1为了防止压缩机可能发生燃烧、爆炸或其他导致人员伤害的机械故障,应采用5.2.2~5.2.7规定的安全装置。 5.2.1.2作为例外,如果压缩机停机造成的危害比预料的机械故障造成的危害还要大时,不应采用超速保护,可采用除此以外的安全装置。这个例外绝不是允许去掉有效的保护,而仅仅是为了避免有害的跳闸停机。 4
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5.2.1.3为使紧急保护装置的误动作最少,应仔细选择保护装置的硬件,在电气的逻辑保护电路中应采用亢余和延时措施,并用防护设施来防止热、灰尘、潮湿、腐蚀等恶劣环境的影响。除非另有规定外,超速检测和燃气轮机的火焰探测不允许采用延时。 5.2.1.4一年或更长时间连续不间断运行的压缩机,宜设置在运行中测试保护系统和传感器的设备。 为测试提供的保护系统旁路开关不应旁路传感器的声光报警功能,也不应取消多传感器逻辑系统的“优先级”功能。 5.2.2离心和轴流压缩机 5.2.2.1压缩机的排气系统应安装止回阀,以避免气流返回压缩机。 5.2.2.2润滑系统(包括与密封油系统组合在一起的润滑系统)应设置低油压、低流量或高压差自动报警和停车装置。报警和停车装置系统应在压缩机运行时,可以安全地对低油压、低流量或高压差进行模拟试验。报警点动作油压和流量高于停机设定值,压差低于停机设定值。 5.2.2.3排气系统的高温报警应设定在规定的操作温度以上,但至少低于压缩机的最高许用温度14℃。 停机装置应设定在当压缩机达到最高许用温度时,使压缩机停机。报警和停机装置可设置在压缩机的各级排气口。 5.2.2.4在压缩机进口或级问配置分离器或净化器时,应设置排污口和高液位报警器。并采用适当措施,使整个机组运行时可安全地进行高液位报警试验。同时配备设定值高于报警值的高液位压缩机停车装置。 5.2.2.5应选用合理的工艺设计以减少压缩机在起动和关闭过程中可能发生的喘振。压缩机在运行中发生喘振时,压缩机组件会周期性受力,可能会产生疲劳失效,应采取措施,避免运行中喘振的发生。 5.2.2.6对于机组的支撑轴承与推力轴承,应采用高温报警和停机装置,以避免破坏性故障。 5.2.2.7压缩机轴封和密封系统(如压力、压差、流量、液位和温度)应设置故障报警和停机装置,并应能在运行时安全地进行故障模拟试验。 5.2.3往复和回转压缩机 5.2.3.1报警和停机装置
润滑系统应设置低油压、低流量或高压差自动报警和停机装置。报警和停机装置系统应在压缩机运行时,可以安全地对低油压、低流量或高压差进行模拟试验。报警点动作油压和流量高于停机设定值,压差低于停机设定值。 5.2.3.2脉动控制 5.2.3.2.1脉动导致的振动不应引起所用材料的疲劳破坏。在往复压缩机气缸法兰处按平均绝对管线压力的百分比表示的最大允许未过滤的峰问脉动值,不应超过GB/T20322一2006规定的限值。 5.2.3.2.2当管路系统中的声频接近于压缩机的激励频率时,产生的脉动可能会导致
a)压缩机驱动机严重超载 b)管路振动,并在接管、阀门和支架上产生过高的应力: c)噪声; d)周围结构振动: e)损坏压缩机气阀: f)降低容积流量和性能: g)管线接头、地脚螺栓和其他部件的疲劳断裂。
5.2.3.2.3通常消减脉动的方法如下:
a)工业脉动阻尼装置;
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