油气田地面建设工程动设备安装工程主要内容一、动设备定义:二、动设备安装工程的质量控制三、动设备的分类四、安装前的准备五、动设备的安装六、动设备安装施工质量监控要点七、动设备安装常见质量问题八、案例分析一、动设备定义:动设备是指所有由电动机、蒸汽透平机及其他动力驱动而进行旋转运动或往复运动的机器,都称为动设备。通常在石油化工生产装置普遍应用的有:1、压缩机:其中包括往复式压缩机、离心式压缩机、螺杆式压缩机、透平式压缩机等;2、风机:其中包括离心式鼓风机、轴流式鼓风机、罗茨鼓风机等;3、泵:其中包括离心泵、齿轮泵、柱塞泵、螺杆泵、隔膜泵、水环真空泵等;4、搅拌器;5、离心机;6、起重机;7、各种输送机;8、干燥机;9、包装机;10、电动筛;11、电动阀门等。以上各种动设备又称为机器,它们与静设备的本质区别是由电动机、蒸汽透平机及其他动力驱动而进行旋转运动或往复运动的机器。运行过程中的震动幅度大、制作精度高、安装的精度也非常高。因此,建设、施工、监理人员对这些设备安装工程的质量控制必须严格按照相关规范标准进行控制。二、动设备安装工程的质量控制关键工序质量控制点登记表(一般动设备)注:A—建设单位、监理单位、施工单位质量控制人员共同确认;B—监理单位、施工单位质量控制人员共同确认;R—提交检查记录(交工文件)A4-____报验申请表A9—工程材料/构配件/设备报审表序号控制部位控制级别见证资料1设备及附件交接检查验收ARA9及中油表2基础交接检查验收BRA4及中油表3地脚螺栓安装及灌浆检查B监理日志/旁站记录4机器安装检查BRA4及中油表5垫铁安装及隐蔽检查BRA4及中油表6联轴器对中检查BRA4及中油表7出入口法兰与管道无应力联结检查B监理日志8机器试运转前检查ARA4及确认表9机器试运转检查ARA4及中油表三、动设备的分类(一)按工作原理可分为离心类(速度型)和往复类(容积型)两大类别:1、离心类机器设备是靠机械运动、高速转动转子,在离心力的作用下,使吸入叶轮内的液体或气体得到一个很高的速度,高速的物料进入扩压器中逐渐降速,使动能转化为静压能,从而提高了物料的压力。2、往复类机器设备的工作原理是依靠曲轴、连杆、活塞等部件机械的往复运动,直接使物料在缸体内的体积发生变化,来实现提高输送物料的压力。(二)按机器设备的用途分类。1、用来输送液体或气体的设备有各类泵和压缩机等;2、起吊各种物质及设备的有起重类设备如桥式吊车、电动葫芦等;3、安装在容器和反应器设备上,用于搅拌、混合物料有搅拌类机器如各种搅拌机;4、输送固体物料的输送类设备如带式输送机、螺旋输送机;5、油田采油用的采油设备如抽油机、泥浆泵、输油泵等;6、其他用途的机器设备如过滤机、离心分离机等。四、安装前的准备(一)、技术资料准备1、设备随机文件;2、现行标准、规范;3、施工方案;(二)、机器设备检验及管理开箱检验时应对机器设备、配件的外观质量、品种和数量依据装箱单进行核实和检验,验收后应进行妥善保管,严防变形、锈蚀、损坏、丢失等。(三)安装现场动设备开工应具备的条件1、土建工程已基本结束,设备基础验收合格;2、施工运输和消防道路畅通;3、施工用的照明、水源及电源已备齐;4、安装用的起重运输设备具备使用条件;5、备有零件、部件、配件及工具等储存设施;6、机器周围的各种大型设备及其上方管廊上的大型管道均已吊装完毕;7、备有必要的消防器材。五、动设备的安装(一)、有墊鐵安裝1、垫铁的规格选用:(1)垫铁的面积:大型压缩机组安装时,因为设备重量非常大,所以,每组垫铁的面积要经过核算才能使用,其计算公式如下:A≥C(Q1+Q2)×104/R式中:A—垫铁的面积(mm2);Q1—设备重量加在垫铁上的负荷(牛顿);Q2—地脚螺栓的许可抗拉力(牛顿);R—混凝土的设计强度(Mpa);C—全系数,宜取(1.5-3)。(2)常用垫铁的规格(长×宽):90×50、120×70、160×90、200×110、250×150、380×200(3)斜垫铁的斜度宜为1/10—1/20,对震动较大或安装精度较高的设备应采用1/40的斜铁,大型压缩机安装必须采用此种斜铁,而且斜铁的斜度和表面的加工精度必须符合要求,而且斜铁必须成对使用,承受重负荷或有较强连续振动的设备,宜使用平垫铁;2、基础验收及处理基础验收及处理的要求:(1)、基础移交时,应有质量验收记录及测量记录。(2)、对基础进行外观检查,不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。(3)、按有关土建基础图及机器的技术文件,对基础的尺寸及位置进行复测检查。(4)、安装前应对基础做以下工作:A、需要二次灌浆的基础表面,应铲出麻面,麻点深度一般不小于10mm,密度以每平方分米内有3~5个点为宜;B、放置垫铁处的基础表面应铲平,其水平度允许偏差为2mm/m;C、螺栓孔内的碎石、泥土等杂物和积水必须清除干净。3、地脚螺栓的安装地脚螺栓的作用是固定机器设备,使机器与基础牢固联接在一起,以免运转时发生位移和倾斜。(1)、重要机器设备的地脚螺栓的材质应进行复验;其规格型号应与机器螺栓孔相匹配。(2)、放置在预留孔中的地脚螺栓,应符合下列要求;、地脚螺栓的光杆部分应无油污和氧化皮,螺纹部分应涂上少量油脂;、螺栓应垂直无歪斜;、地脚螺栓不应碰孔底,螺栓上的任一部位离孔壁的距离不得小于25mm;、拧紧螺母后,螺栓必须露出螺母1.5~3个螺距。4、垫铁组的布置原则(1)地脚螺栓两侧各放置一组,尽量使垫铁靠近地脚螺栓;(2)相临两垫铁组间距,一般以300~700mm为宜。选用垫铁的数量和布置不合要求时,将会使机器设备底座变形。5、斜垫铁应配对使用,与平垫铁组成垫铁组时,一般不超过四层。垫铁组的高度一般为30~70mm。6、动设备安装放置垫铁处的基础表面应铲平,其水平度允许偏差为2mm/m;垫铁与基础接触应均匀,其接触面积应不小于70%。机器调平找正后垫铁组应露出底座10~30mm。7、机器设备就位、调平、找正机器设备安装就位前,应在基础上划出安装基准线(放线),其目的是确定机器设备的安装位置。(1)、调平、找正的作用A、保证机器设备的稳定性,减少动转中的振动;B、减少机器磨损,延长其使用寿命;C、保证机器得到正常良好的润滑及运转;D、使机器在运转过程中降低动力消耗、提高机器的效率。(2)、调平、找正时基准测量点的选择原则如下:A、机体的加工平面;B、支承滑动部件的导向面;C、转动部件的轴颈或外露轴的表面;;D、联轴器的端面及外圆周面;E、机器上加工精度较高的表面。(二)、無墊鐵安裝机器设备底座与基础之间没有垫铁,机器设备的自重及地脚螺栓的拧紧力完全由二次灌浆层来承担,并传给基础,这种安装方法称无垫铁安装。机器设备的调平、找正及调整标高工作,是利用底座上的调整螺钉、临时垫铁组等。当调整工作完成且地脚螺栓拧紧后,用微胀混凝土(或无收缩水泥砂浆)灌注并随即捣实,待二次灌浆层强度达到设计强度的70%以上时,取出全部用来调平机器设备的临时垫铁组,用砂浆填实空洞,松掉调整螺钉,再次拧紧地脚螺栓,同时复查标高、水平度和中心线的正确性。(三)灌浆:(重要机器设备是监控的重点)1、地脚螺栓预留孔的灌浆工作,必须在机器的初找平、找正后进行(在捣实地脚螺栓预留孔中的混凝土时,不得使地脚螺栓歪斜或使机器产生位移)。二次灌浆层的灌浆工作,一般应在隐蔽工程检查合格、机器的最终调平、找正后24h内进行,否则在灌浆前应对机器的调平、找正数据进行复测核对。2、与二次灌浆层相接触的底座底面应光洁无油垢、无防锈漆等;二次灌浆的基础表面须清理干净,不得有油污、杂物,用水洗干净并浸湿;重要的机器设备应用微膨胀水泥砂浆混凝土或专用灌浆料进行二次灌浆。二次灌浆层的高度一般为30~70mm3、二次灌浆的基础表面及螺栓预留孔须清理干净,不得有油污、杂物,用水洗干净并浸湿,当环境温度低于零度时,应采取防冻措施,地脚螺栓光杆部分不得有油污。4、二次灌浆前应安设内外模板,模板距底座外缘值应不小于60mm,灌浆层高度,高出底座底面值应不小于10mm。5、二次灌浆层的灌浆(捣浆)工作,必须连续进行,不得分次浇灌,并应符合土建专业的有关技术规定。6、地脚螺栓预留孔内及二次灌浆层的灌浆用料,一般为细碎石混凝土为宜,其标号应比基础混凝土的标号高一级。重要的机器设备应用微膨胀及无收缩水泥砂浆混凝土或专用灌浆料进行二次灌浆。当环境温度低于5℃时,在二次灌浆层养护期间,应采取保温或防冻措施。7、设备安装及二次灌浆后简易判断安装质量的办法:可用0.5kg左右的小锤敲击设备底座的上表面,听其敲击后发出的声音来判断垫铁的安装是否合格及底座的二次灌浆是否充满,敲击时若发出的声音较脆且有弹性时为不合格,声音实且哑音说明垫铁的安装及二次灌浆合格。8、机器用垫铁调平、找正后,用0.05mm的塞尺检查,垫铁之间及垫铁与底座底面之间的间隙,在垫铁同一断面处从两侧塞入的长度总和不得超过垫铁长(宽)度的1/3。用0.25或0.5kg重的手锤敲击检查垫铁组的松紧程度,应无松动现象。机器设备安装就位、调平找正的允许偏差:表11-2调平找正允许偏差项次项目允许偏差项次项目允许偏差1机器中心线与基础中心偏差(mm)±2纵向≤0.052机座标高(mm)±13机座中分面水平度(mm/m)横向≤0.10(四)、机械设备的清洗、组装及润滑1、清洗:由于设备在出厂包装、运输、存放等过程中,设备部件和零件涂的防锈油脂,零部件发生锈蚀或沾有泥沙、污物等影响安装质量,所以要按规范要求进行清洗。2、组装组装过程技术要求:(1)机器设备组装前,必须了解所装机件的用途、原理、结构及有关技术要求,还必须熟悉和掌握组装工作中的各项技术规范及标准的要求。(2)组装时,应先检查零、部件与组装有关的外形和尺寸精度,确认符合要求后才能组装。(3)特殊件和不能互换的零件,应按拆卸时所做标记成套组装,不允许混装。(4)运转时有振动的零件,组装时应有防止松动的保险装置,所有的紧固件不准有松动现象。(5)组装后必须按技术条件检查各部分联接的正确性与可靠性,检查合格后才能进行下道工序的施工。3、润滑(1).润滑的作用A、减少磨损。B、冷却散热。C、防止轴承生锈,起到密封、减振和减少运转时的噪音等作用。(五)、试运转机器试运转的目的:是综合检查各道工序的安装质量,及早发现机器在设计和制造上的问题,进而消除机器故障,改进不合理的设计及安装过程中的缺陷,保证机器正常投用。1.机器试运转前,须具备下列条件:(1)主机及附属设备的就位、调平、找正、检查及调整等安装工作全部结束,并有齐全的安装记录;(2)二次灌浆层达到设计强度,基础抹面工作应结束;(3)与试运转有关的工艺管道及设备具备使用条件;(4)保温、保冷及防腐等工作已基本结束;(5)与试运转有关的水、气、汽等公用工程及电气、仪表系统满足使用要求。2.试运转前应做下列准备工作:(1)在有关人员参加下,组织审查安装记录,审定试运转方案及检查试运转现场条件;(2)试运转现场应具备必要的消防设备和防护用具,机器上不利于安全操作的外露转动部位应装设安全罩;(3)机器入口处按规定装设过滤网(器);(4)试运转用润滑油(脂)应符合设计要求,润滑油加入系统时,须用不小于120网目的滤网过滤。3.单机试运转步骤(1)驱动机器运转步骤;(2)机组无负荷试运转:检查机器各部分运动的正确性,磨合摩擦面.(3)负荷试运转:检验机器能否达到正式生产时的各项指标.5.试运转中应重点检查下列项目:(1)有无异常噪音、声响等现象;(2)轴承温度应符合机器的技术文件规定,若无规定,滚动轴承的温升应不超过40℃,其最高温度一般应不超过75℃,滑动轴承的温升应不超过35℃,其最高温度一般应不超过65℃;(3)检查其他主要部位的温度、各系统的压力等参数,是否在规定范围内;4.单机试运时间连续运转时间/h连续运转时间/h机器种类无负荷负荷(额定)机器种类无负荷负荷(额定)活塞式大型中小型84≥4824压缩机活塞式制冷离心式离心式制冷螺杆式28224≥2484泵离心式往复式三螺杆>15min444风