1、龙源期刊网 http:/武钢某工程空压站设计总结作者:田晓杰 王龙锋 曾成来源:科技创新导报2011年第18期摘 要:介绍了某工程空压站的供气方案 选择及优缺点,并总结了设计中存在的主要问题及施工中遇到的问题及解决办法。 关键词:某工程空压站压缩 空气设计过滤装置 中图分类号:TK 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)06(c)-0090-01 1 设计依据 武钢某工程中,普通用压缩空气的平均耗量为:192Nm3/min;综合最大耗量为:358.7Nm3/min;仪表用压缩空气的平均耗量为:60Nm3/min;综合最大耗量为:62.9Nm3/min;仪表用气的品质要求为:压
2、力露点-20;含油量 0.01mg/m3;出口含尘颗粒1m;出口含尘最大 浓度1mg/m3 。两种气的用气 压力均为0.50.7Mpa。考虑到周围没有压缩空气气源,所以在该工程厂区内新建空压站。另外,为方便管道敷设,所有的压缩空气全部经过净化处理,均达到仪表气供气品质。 2 空压站的工艺流程 空压站的典型工艺流程:吸气过滤器空压机干燥机储气罐压缩空气用户。 3 供气方案的选择 空压机是空压站的关键设备,现在常用的空压机类型有离心式空压机和螺杆式空压机两种。空压站设计主要依据压缩空气的综合最大量选择空压机。根据本工程压缩空气的综合最大耗量,可以设计两种方案。 3.1 方案一 选择4台排气量为15
3、0Nm3/min、排气压力0.8MPa的离心式空压机及其辅助设备。正常情况下两台运行,一台调峰,一台备用,可以满足用户的用气量要求。 3.1.1 离心式空压机的主要特点 龙源期刊网 http:/压缩空气不受 污染,品质高;单机排气量大,一般有 10010000 Nm3/min;启动和停机时容易出现喘振现象; 排气量变化对机械效率影响大。 3.1.2 干燥装置的选择 根据用户要求,压缩空气的压力露点: -20,所以 设计时选 用吸附式干燥机。现在常用的吸附式干燥机 类型有: 无热再生式干燥机、微热再生式干燥机、自热再生式干燥机三种。而自热再生式干燥机要求 压缩空气的进气温度140,这种机型多用于
4、离心式空压机出口不带后冷却器的情况。无热再生式干燥机的自耗气一般达到15,能耗大,所以设计中选择微热再生式干燥机最经济。 3.2 方案二(见图1) 选择8台排气量为60Nm3/min、排气压力0.8MPa的螺杆式空压机及其辅助设备。正常情况下四台运行,两台调峰,两台备用,也可以满足用户的用气量要求。 3.2.1 螺杆式空压机的主要特点 单机排气量小 ,一般有1100Nm3/min;螺杆加工精度要求高,一般要进口。 3.3 两种方案的优缺点 3.3.1 方案一的优缺点 (1)压缩空气的平均量与最大量相差较大,调峰机组的 负荷变化大,而离心式空压机只能实现70%100%负荷调节,因此压缩机要频繁放
5、散,噪音大,而且容易 发生喘振;(2)设备初投资高,费用约800万元;(3)对现场人员的运行、维护水平要求高;(4)占地面积小;(5)空压机及干燥机台数少,备品备件数量少。 3.3.2 方案二的优缺点 (1)空压机单机排气量小,调节灵活;(2)设备初投资低,约640万元;(3) 对现场人员的运行、 维护水平要求低;(4)占地面积大;(5)空压机及干燥机台数多,备品备件数量多。 在综合比较两个方案的优缺点情况下,同时又征得甲方同意,最终选择方案二。 4 设计中应注意的主要问题 4.1 电气仪表 龙源期刊网 http:/本空压站设计时硅钢厂要求空压站的自动化水平高,能实现远程控制,压缩机和干燥机能
6、实现联动控制。所以在设计过程中空 压机出口排气管道的阀门 均采用电动阀门,并且电动阀门的控制信号远传至联动控制柜。 4.2 通风 空压机的吸气是室内吸气,最大量可达480Nm3/min,所以在设计时要求建筑、通风专业进行准确计算,以便采取必要的强制通风措施。 4.3 管道材质 本空压站内的压缩空气管道均采用碳钢管,但干燥机出口的压缩空气是干燥净化的,所以,干燥机出口后的压缩空气必须经过酸洗钝化处理。 5 施工中遇到的主要问题及处理办法 5.1 阀门设置 由于设计的疏忽,空压机的冷却水的进水、排水及排 污 管道上的阀门最初设计为内螺纹截止阀,但这几个阀门阀杆过长影响空压机外罩的打开,所以在施工时更换成球阀。 5.2 微热再生式干燥机消声器 干燥机的消声器是设备自带的,但在现场运行时,该消声器的间断排水量比较大,且有噪音,为方便现场运行,在征得设备厂家同意后,在施工时将该消声器移至空压站外。 6 结语 该工程空压站已于2006年1月投产,至今运行正常。 经过 运行实践证明,该设计是成功的,达到了预期的目的。 参考文献 1 压缩空气站设计手册编写组,压缩空气站设计手册 .北京:机械工业出版设,1993. 2 中国机械工业联合会,压缩空气站设计规范。北京:中国计划出版设,2003.