JB/T 9074-1999 纯氮设备

ics71.100.20JB中华人民共和国机械行业标准JB/T9074-1999纯氮设备Pure nitrogen plants1999-07-12发布20000101国家机械工业局发布JBr9074-1999前言本标准是对zB1760081-8《纯氮设备技术条件》和zB1760082-88《纯氮设备性能试验方法》的修订。本标准与ZBJ760081-88和zB760082-88相比,在以下主要内容上有所改变本标准更体现了技术合同(或技术协议)在产品交货中的重要性;一在纯氮设备产量系列中增加了300mh、600m3h、800m3h等级的纯氮设备一增加了关系到产品质量而非供方所为的工程设计和安装要求;去掉了ZBJ760081-88中的二个附录,引用了GBT7820、GBT9007,JBT7263、JBT8058。本标准自实施之日起,代替ZBJ760081-88和zBJ760082-88。本标准由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:开封空分集团有限公司。本标准主要起草人:贾金才、洪宝玲。本标准于1988年7月首次发布。中华人民共和国机械行业标准JB/T9074-1999纯氮设备代替ZBJ76008|-88Pure nitrogenZB760082-881范围本标准规定了纯氮设备的术语,产品分类和型号,技术要求,性能试验方法和检验方法,验收规則,标志、包装、运输及财存本标准适用于氮气中氧含量小于或等于10×10-6(体积含量)的单塔流程,以低温法分离空气制取氮气的纯氮设备。本标准不适用于液态氮产品的纯氮设备1本标准中氤气产量均为标准状态,即0℃,101,325kPa(绝)状态下的气体量,单位为mh2本标准中的压力未注明者为表压,加上(绝)为绝压。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最新版本的可能性GB150-1998钢制压力容器GB151-1989钢制管壳式换热器GB2624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风机和罗茨鼓风机噪声测量方法GB42081993外壳防护等级(|P代码)GBT5831-1986气体中微量氧的测定比色法GBT78201987细孔球形硅胶粗孔球形硅胶GBT106061-1989空气分离设备术语基本术语GBT106062-1989空气分离设备术语单元设备GBT106065-1989空气分离设备术语透平膨胀机GBT106066-1989空气分离设备术语低温液体泵GBT10607-1989空气分离设备产品型号编制方法GBT133061991标牌13384-1992机电产品包装通用技术条件建筑设计防火规范GBJ87-1985工业企业噪声控制设计规范JB/9074-1999JB/T2536-1980压力容器油漆、包装、运输离心压缩机JB68961993空气分离设备表面清洁度JBT7263-1994空气分离设备用13X分子筛验收技术条件JBT8058-1996空气分离设备用活性氧化铝验收技术条件JBJ29-1996压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范JBJ30-1996制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范本标准的术语采用GB/T106061、GBT106062、GB/106065、GBT106066的规定。4产品分类和型号4.1产品按流程分为二类:a)切换式换热器低压流程(简称流程I)b)分子筛预净化低压流程(简称流程Ⅱ)2产品型号GB/T10607规定。5技术要求5.1T程条件511原料空气见表1。表1机械杂质≤4005.1.2环境条件见表2表2海拔高度相对湿度5.1,3冷却水见表3。JBT9074-1999表进口最进冂最小压力按合同规定最大压降同水压力最高温度32pH值悬浮物含量水垢系数m3·Kw0.00026-0000435.1.4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顶目名称仪表前最小压力≥0455.1.6雨量:用户提供年平均值和24h最高降雨量5.L.7风速:用户提供离地面10m处最大风速5.1.8雪:用户提供当地雪的最大厚度或最大荷重51.9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相位单位±5%5.1.1T程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、冷冻剂等,由用户提出,经双方协商在合同中規定5.2产品性能要求521基本性能参数按表6的规定。JBT9074-1999表6氮气压力单位制氰能耗项目名称氮气产量气液工况氮中氧含量kW·hmN2年(月)1年720(750)72030≤1018501】501≥1年0453700300600003注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表中的性能参数以合同的氮气工况为考核『况。3I、的含义见产品分类4本标准以生产气态产品为主5单位制氮能耗是以入塔空气量的设计值为依据5.2.2纯氮设备按氮气产量(mh)推荐采用100、150、300、600、720、800、1000、1500、2000000、4000、5000、6000系列。供需双方按纯氮设备产品系列或用户要求签订技术合同(或技术协议)规定纯氮设备产品使用的工程条件、性能试验方法等,供方应保证纯氮设备产品符合技术合同(或技术协议)要求52.3纯氮设备的单位制氮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%52.4纯氮设备的启动时间即从膨胀机启动至氮气纯度达到合同规定的时间,一般应不超过36h(切5.2.5纯氮设备的加温解冻时间一般为26h〔切换)5.2.6投表率不低于95%5.3其他技术要求5.3.1配套的压力容器应按GB150、GB151和有色金属压力容器等有关标准的规定JBrT9074-19995.3.2室外安装的电机及设备均应具有防锈保护要求:电机应符合GB4208的规定,并选用湿热带型的电机。5.3.3室外安装的设备及容易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;成套设备应设避雷设施。5.3.4细孔球形硅胶应符合GBT7820的规定;粗孔球形硅胶应符合GB/T90的规定、分子筛应符合JBT7263的规定;活性氧化铝应符合JBT8058的规定5.3.5纯氮设备的工程设计和安装应符合产品设计要求和GBJ16、GBJ87、JBJ29、JBJ30等标准及有关法规规定。5.3.6纯氮设备的表面清洁度按JBT6896或按图样规定5.3.7纯氮设备各配套机组的噪声及振动按各机组的规定或按合同规定。5.38供方应提供1年(或按合同规定)的备件5.3.9纯氮设备的操作工、机修工、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操作5.3.10纯氮设备的操作应按制造厂提供的使用说明书的有关规定,对冷凝蒸发器液空中的乙炔、碳氢化合物含量,每班检测一次5.3.1用户应根据生产工艺要求制订安全操作规程,定期检查保养和巡视制度并严格执行。5.3.12当机器和设备出现故障时,应及时报告和处理;对于严重故障,应向制造厂反馈意见。53.13制造厂对用户反馈意见应及时处理;定期访问用户,了解产品使用情况,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试验。61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6.12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检验时,应在合同中注明).并出具合格证明书6.1.3所有外购、外配件,如电机、压缩机、电控设备、泵、阀门、仪表及其他部机等,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。62成套空分设备现场性能检验621成套空分设备性能检验条件6.2.1.1纯氮设备成套性能试验必须在工况稳定后进行。连续测定时间为48h或按合同规定,每小时测定1次,取其平均值62.12性能试验期内所测数据在下列波动范围内不进行修正:即压力和温度在95%-105%,压差在6-102%,转速在97%-103%,频率在99%-101%范围内。6.2.13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JB/T9074-19996.2.2测量仪表及精度的要求见表7。表7测量项仪表名称玻璃温度计±05℃、分度值≤05℃温度铂电阻温度计经校验和补偿(±0.15+0.0024)压力计15级U形压差计满度值的±15%.最小分度值1040Pa,连接管内径≥6m气压计真空处连接管内径≥10mm,±666Pa流量差压变送器经±0.5%形差压计校验0.5级电压表15级电流互感器氮分析仪最小分度10-0测振仪振动、噪声注:测试用的仪器、仪表,如因条件限制等原因无法应用表7所列精度的仪表时,可以使用制造厂提供的工业仪表,其精度应经计部门校准合格6.2.3产品氮流量的测定6.2.3.1测定产品氮流量应与纯度测定同步进行,测前应检查所有管接头不得有任何泄露或堵寨。6.2.3.2流量测量装置的安装使用按GBT2624的规定。节流装置的孔板一般采用标准孔板,安装在出分馏塔的氮气总管上6.2.3.3产品氮气的流量可按式(1)加以修正。V=v. PT(1)式中:P,P—工作状态下和设计工况下孔板前气体压力,MPa(绝)T,T工作状态下和设计工况下孔板前气体温度,KF—一测试时2次仪表的流量读数,m3h;修正后的气体流量,m3h注;流量如经过仪表(温度,压力)自动修正,则流量无须经式(1)修正。6.2.3.4产品液态氮的测量采用液氮量筒测出每小时的液体体积(或采用称重法测出每小时的液体质量).应换算至标准状态下的气体量6.2.4空气流量的测定6.2.4,1进分馏塔空气流量应在空气冷却塔或分子筛吸附器后的空气管道上测定6.2.4.2空气的于燥部分流量测定按GB/T2624规定。JBT9074-1999iPr中:p,P空气密度的实际值和设计计算值,kgm3;P,P工作状态下和设计工况下的压力,MPa(绝)T,T一工作状态下和设计工况下气体在孔板前的温度,K;,F—修正后实际流量和仪表读数,mh,6.2.5产品氮纯度测定6.2.5.1分析氮纯度的取样点在出分馏塔氮气总管道上。6.252氮气中氧含量的分析:采用经标准气校验过的分析仪表测定或按GBT5831规定,发生争议时,按GBT5831规定的测定方法仲裁。62.6压缩功耗测定功率消耗根据电动机输入功率和电动机效率进行计算。62.61电动机输入功率按式(3)计算N=√3 IU cos9100…式中:N—输人电动机端子的功率,kW;U输入电压,V;cosφ—功率因数。6.2.6.2压缩功率按式(4)计算。式中:N—空压机功率,kW;n,电动机效率,%(由电动机生产厂提供62.7单位制氮电耗按式(5)计算式中:N2单位制氮电耗,kW·bm2;∑N一成套设备总电耗,kW∑V—每小时生产的产品氮总和,m62.71成套设备总电耗按式(6)计算。∑N=N+N式中:∑№—成套设备总电耗,kW·hN一一空压机电耗,kW;N—辅机电耗,kW。6.2.7.2辅助电耗(一般不包括氮产品的压缩功耗和照明用能耗),计算方法按流程形式确定,分别按式(7)或式(8)计算。a)流程I按式(7)计算Nr =N+N2+N,+N4+Ns+N6式中:M—辅机电耗,kWJBT9074-1999N—压缩机主油泵电耗,kW;M压缩机润滑系统抽风机电耗,kW;N影胀机油泵电耗,kW;N—空冷塔水泵电耗,kW;N—一水冷塔水泵电耗,kWN—一水冷塔抽风机电耗,kWb)流程Ⅱ按式(8)计算。Nr=N +N2+N3+Na+Ns+N6+N,+Na式中:N1、M2、N、M4、M、M见式(7);N—冷冻机电耗,kWM——分子筛再生电耗。采用蒸气加热再生时,按进出蒸气焓差,计算出加热周期的总热量然后换算成电耗,kW注:分子筛再生能耗可按计算平均值或测定平均值6.2.73氮气产量包括液体氮在内,按式(9)计算。式中:ΣV氮气总量;H气氮产量;液氮产量换算至标准状态的气氮量,如果液氮气化后并人管网,则不另外计算6.2.8噪声测定6.2.81透平压缩机噪声测定方法按GBT2888的规定。6.28.2放空消声的噪声测定方法可参照GBT2888的规定6.2.8.3测定的噪声包括辅机噪声。6.2.9振动测定62.9.1透平压缩机的轴振动值按式(10)计算,或按JBT6443执行。A=254×,1200+254×0.25式中:A一全振幅,μm;最高连续转速,r/min6.2.9.2透平压缩机的轴振动在靠近径向轴承处测定6.2,10仪表投表率计算6.2.10.1仪表投表率按式(11)计算。仪表投表率转的仪表只数(I1)仪表总数6.2.10.2仪表总数为控制室表盘上和(或)计算机控制的测点数,就地的仪表数和分析室分析用仪表数的总和,不包括因用户原因而无法投运的仪表7验收规则7.1纯氮设备各单元部机一般应在制造厂试验合格,受条件限制不能在制造厂进行试验时,允许在成JBT9074-1999套设备性能试验前,在用户处现场进行试验。各单元的部机均须检验合格才允许投入成套设备的性能7.2成套纯氮设备须经48h的连续试验或按合同规定,各项指标应符合表6或合同要求。8标志、包装、运输及贮存8.1纯氮设备应在明显位置设置标牌,其尺寸和要求应符合GBT1306的规定。8.2纯氮设备的铭牌内容至少应包括:a)产品型b)产品商标;c)产品名称d)主要性能;e)出厂日期f)制造厂名。8.3纯氮设备(含配套机组在内)的出厂技术文件应包括a)出厂合格证;b)使用说明书c)安装技术要求d)压力容器质量证明书、竣工图;e)随机技术文件及图样清单(按合同规定的清单提出);装箱清单;g)成套交货范围8.4纯氮设备的包装运输参照GBT13384和JBT2536规定。包装运输采取以成套设备为单位,分箱包装8.5设备安装前,所有设备应安放在排水畅通或有遮盖的场所内,离地300mm,妥善保管,并符合单机说明书的有关规定,超过规定的油封期时应重新油封。8.6纯氮设备到货后18个月或出厂后24个月(分馏塔整体组装出厂的设备出厂后18个月)内应安装运转。在此期间内,除易损件外的所有零部件,如因制造质量问题影响正常运转,制造厂应无偿地予以修理或更换