公用气和仪表气系统
公用气和仪表气系统49页文档
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
பைடு நூலகம்
公用气和仪表气系统
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
化工仪表供气设计规定
化工仪表供气设计规定化工企业仪表供气应符合《仪表供气设计规范》（HG/T20510）的相关规定，其主要规定如下。
一、气源质量要求（1）供气系统气源操作（在线）压力下的露点，应比工作环境或历史上当地年（季）极端最低温度至少低10℃。
（2）仪表空气含尘粒径不应大于3μm，含尘量应小于1mg/m³。
（3）仪表空气中油含量应小于1ppm。
二、现场仪表供气方式（1）对分散布置或者耗气量波动较大的供气点宜采用单线供气方式供气。
在不影响相邻负荷用气的情况下，对耗气量波动较大的用气点，尽可能在气源总管上取源。
（2）对多台仪表或仪表布置密集的场合，宜采用支干方式供气，由支干引至供气点。
（3）当供气管网对多套装置的仪表供气时，可将供气管网收尾相接，形成环形配管。
三、控制室供气（1）控制室的总气源应并联安装两组空气过滤器及减压阀，每组容量应按总容量选取。
（2）控制室内应设有供气系统的监视与报警仪表。
应设有气源总管压力指示和压力低限报警。
（3）控制室第二气源不得使用氮气。
（4）过滤减压装置引出侧，应安装压力控制器和安全排放阀，排放口应设在室外。
对供气压力为0.14MPa（G）的供气系统，其起跳值为0.16~0.2MPa（G）。
（5）供气总管分整体和组合两种形式。
如果总管很长，应采用组合式安装较为方便。
总管直径一般为40~50mm。
材质有不锈钢和黄铜两种。
总管水平安装时，其坡度应大于3/1000，并在下游侧最低点安装设排污阀。
（6）在每个供气支路上，应设仪表气源阀。
（7）气源阀的设置应有10%~20%的备用数量。
四、供气系统管路（1）供气管路宜架空敷设，而不宜在地面或地下敷设。
在管路敷设时，应避开高温、放射性辐射、腐蚀、强烈震动及工艺管路或设备物料排放口等不安全环境。
若难以避开时，应采取相应措施确保人身和设备安全，并符合《仪表配管配线设计规范》（HG/T20512）的要求。
（2）供气总管和干管的敷设，应由管道专业根据自控专业提出的仪表供气条件进行设计和敷设。
PandID识图说明
药剂注入点 FA:阻火器 “Y”型滤器 HC:快速接头
仪表设备的介绍
涡轮流量计 质量流量计 容积式流量计 旋转式流量计 超声波流量计
整流器 电磁流量计 涡街流量计 孔板流量计
仪表设备的介绍
ESD系统输出的 模拟关断信号
向ESD系统输入 的模拟关断信号 ESD系统输出的
数字关断信号 向ESD系统输入 的数字关断信号
温度变送器
代号 PI PT PY PIC PDY FI FE FT
FQI
名称 压力显示 压力变送器 压力转换器 压力显示控制器 关断电磁阀 流量显示 流量传感器 流量变送器
流量计
仪表设备的介绍
PCS系统上显示 本地指示 本地仪表盘上的指示灯 电/气转换器 气/电转换器
常见缩写
代码 HS XL ZSC ZSO ZIC ZIO UA
仪表空气
代号 WI DO CI WS AU WK AG FG P WR WG
CO2
名称 注水 开式排放 化学药剂 海水 公用空气 压井 伴生气 燃料气 原油 水源水 灰/黑水 二氧化碳
2.压力等级
代号 A B C D E F G
压力（LB） 150 300 400 600 900 1500 2500
设备位号的介绍
系统代码 CEPK—V—20 01 A
1.平台代号
代号 CEP APP FPSO
相同设备的二次编号 设备编号 系统代码 设备（撬块）代号 平台代号
名称 中心平台 生活动力平台 浮式生产储油卸油船
代号 WHP WIP DPP
名称 井口平台 注水平台 钻采平台
设备位号的介绍
2.设备代号
仪表设备的介绍
每个压力容器都有自己的操作压力 ，为使压力容器在操作压力附近平稳运 行，通过PT和PV来实现。PT检测到容器 压力将信号传输给PLC，PLC把压力信号 与SP比较，PLC将结果信号输出给PV，控 制PV的开启和关闭。
FPSO应用基本知识
FPSO发展史
国外FPSO
1976年英国壳牌石油公司用一艘59,000吨的旧油轮改装成了世界上第 一艘FPSO，在西班牙近海油田开发投入使用；
从1994年起，FPSO的数量开始快速增长，目前已超过100多艘，广泛应 用于世界各大海域，如北海、巴西、东南亚海域、地中海、澳大利亚 和非洲西海岸，出于环保因素的考虑，目前FPSO在墨西哥湾还没有得 到应用；
作为海洋油气开发系统的组成部分，一般与采油井口平台或水下采油 装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统，是目前海洋工程船舶中的 高技术产品；
与半潜式平台(SEMI)、竖筒式生产平台(SPAR)和张力腿平台( TLP)等 被誉为当今海洋油气开发中非常重要、也是最有应用前景的浮式生产 设施，成为世界海上油气田开发的主流方式；
FPSO发展史
F D P S O
世界上第一条FDPSO 是Navis Explorer I， 2000年底投入了使用。
FPSO发展史
L N G F P S O
CHEVRONTEXACO在日本造了世界第一条13.5万立方米的LPG-FPSO，SANHA，2004年 建造完成，2005年投入使用。安哥拉海上油田，它将采油现场的天然气经船上加 工后把天然气中的丙烷、丁烷等进行分离, 随后经船上的冷却装置冷却并储藏于 船上的专用舱内, 最后将LPG 周期性地卸载到LPG 专用运输船上。
FPSO发展史
海 洋 石 油 116
由708所设计，大连新船重工建造。用于南海文昌油田群，总长232．5 米、型 宽46米，单底双壳结构，生活楼定员100人，10个货油舱，10个压载水舱，2个 污油水舱，2个生产水舱，总储油量60万桶，年处理原油能力280万吨，通过内 转塔单点系泊系统可连续25年在120多米深海域作业，能承受20多米高的海浪 和风速达60米/秒的台风，是海洋石油115的姊妹船。
公用气和仪表气系统资料
• 5822 compressor: Ingersoll-Rand Air Compressor
• Model: MH55 • POWER: 55 KW • Outlet pressure:1.0Mpa • Compressor Capacity:8.3M3/min
• 5821 compressor: Atlas Copco Air Compressor • Model: GA55-10-50 • Driver: Siemens IP55 75KW E*N motor • Control System: Allen Bradley PLC Model
螺杆式压缩机原理动画\进气阀.exe
• 进气阀有两种掌握方式，一种开关式，当压力到达高限 设定值，关闭进气口，压力降到低限设定值，重新翻开 进气口全负荷工作。另一种容调掌握，进气阀门的碟片 微闭协作比例阀进展容调掌握，适应外部用气量，使压 力稳定在肯定范围内，压力未到容调压力，进气阀门的 碟片全开，此时压缩机全负荷运转。
Air Compressor working principle
进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进 气端壁开口时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气 口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完 成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体 即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体布满 了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿 沟的气体即被封闭。
Inst air End user
use in pneumatic instruments , such as SDV & Control valve, and other usage Well control panels, pneumatic hydraulic pumps FPS (fusible loop)
实验室常用系统分析-供气、供水和综合智能(标准版)
实验室常用系统分析-供气、供水和综合智能（标准版）
实验室是进行科研和教学活动的重要场所，其设备和环境对实验结果具有直接影响。
为了确保实验室的正常运行，实验室供气、供水和综合智能系统的设计与分析至关重要。
一、供气系统
1. 实验室供气系统主要包括：压缩空气、氮气、氧气、氢气等。
2. 供气系统的设计应满足实验室设备对气体的需求，同时考虑气体的安全性、稳定性及经济性。
3. 供气系统应配备压力表、流量计、气体分析仪等检测设备，以确保气体质量和供应量的准确性。
4. 实验室应定期对供气系统进行检查和维护，确保供气系统的安全运行。
二、供水系统
1. 实验室供水系统主要包括：饮用水、实验用水、冷却用水等。
2. 供水系统的设计应满足实验室设备对水的需求，同时考虑水质、水压及经济性。
3. 供水系统应配备水表、水质分析仪等检测设备，以确保水质质量和供应量的准确性。
4. 实验室应定期对供水系统进行检查和维护，确保供水系统的安全运行。
三、综合智能系统
1. 综合智能系统包括实验室环境监控、实验设备控制、实验室安全监控等。
2. 综合智能系统应具备实时监测、数据处理、报警等功能，以保证实验室的正常运行。
3. 综合智能系统应能对实验室内的气体、水质、温度、湿度等环境参数进行监测和控制。
4. 实验室应定期对综合智能系统进行检查和维护，确保系统的安全、稳定、高效运行。
实验室供气、供水和综合智能系统的分析与设计是实验室建设的重要环节。
只有充分考虑实验室的需求和特点，才能确保实验室的正常运行，为科研和教学活动提供有力支持。
公用工程仪表空气系统管理规定
公用工程仪表空气系统管理规定一、制定目的为了规范仪表空气系统的运行、使用、维护、检修中各部门的分工协作关系及各部门的工作内容、责任，制定本规定。
仪表空气是指全厂各种仪表所使用的空气管网及相关设备。
各运行部门在使用仪表空气时有责任确保仪表空气系统安全平稳运行。
二、适用范围本规定适用于所有与仪表空气系统相关的生产和使用部门，在正常生产、开停车、试车、检修、事故状态下的仪表空气系统管理。
三、具体内容1、与仪表空气系统相关各部门的工作责任及范围（1）合成氨部负责仪表空气的生产、输送设备、管线至仪表空气管网第一道阀后使用及日常维护，合成氨部负责提出技术改造具体方案、发生故障的设备、仪表、电气、管线需要检修的项目，提出低压氮气管线及设备检修交出方案，并负责所管辖的检修设备、管线交出工作。
保证所生产仪表空气的质量、压力、流量等重要工艺指标，满足正常的生产要求。
合成氨部要对仪表空气系统稳定的稳定运行负责。
（2）仪表部负责仪表空气管网及相关设备日常维护和正常使用，负责制定仪表空气管线阀门的具体检修方案和检修工作，提出所管辖的仪表空气系统管线和设备、仪表小、中、大修计划，提出技术改造具体方案，提出仪表空气管线及设备检修交出方案，并负责所管辖的检修仪表空气管线、设备交出工作。
负责小于1英寸的仪表空气管线及相关仪表检修实施工作。
（3）电气部负责管辖的仪表空气系统所有电气设备的小、中、大检修计划，负责制定仪表空气系统的电气设备具体检修方案和检修维护工作。
机械设备部负责1英寸以上仪表空气管线的检修维护工作。
（4）生产技术部负责对所有相关仪表空气系统的检修计划和检修方案的申批，组织解决仪表空气系统运行中的重大疑难问题及技术改造工作。
（5）调度室负责组织、指挥、协调、管理、生产调配仪表空气系统的运行工作，负责检查仪表空气系统的使用、维护、检修、开停车等工作。
2、仪表空气系统的管理细则（1）各部门在仪表空气的使用、检修、开停车、技术改造前必须编制相关的方案，合成氨部在开车前负责编制低压氮气生产及使用开停车方案，并得到生产管理部的批准。
仪表用空气系统操作
些杂质和成分发生了脱离。
压缩空气系统
工艺指标
1台湿空气缓冲罐【1台×100m³】；1台中间空气缓冲罐【1台×100m³】； 1台仪用空气储罐【1台×100m³】；1台非仪用空气储罐【1台×100m³】；
操作步骤
1. 正常开车
1)与调度联系，确认外管线各用气单位是否具备送气条件。 2)打开湿空气储罐入口门和湿空气储罐出口门，湿空气储罐进、出口联络门关闭；打开仪表用空气
储罐的进、出口阀，仪表用空气储罐的进、出口旁路关闭。
3)联系无异常后，按空气压缩机开机操作步骤开启空压机。 4)按微热再生吸附式干燥机开机操作步骤开启干燥机。 5)当仪用压缩空气储罐压力升至0.5MPa时，缓慢开启仪用空气外供一、二次总门直至全开。 6)观察空压机运转情况及仪表用空气压力，视压力情况确定空气压缩机和干燥机开启台数。
7)做好原始记录
操作步骤
2.正常停车
1)按空气压缩机停机操作步骤停运空气压缩机。 2)按微热再生吸附式干燥机停机操作步骤停运干燥机。 3)关闭仪用空气外供一、二次总门。 4)做好停车记录。
空氮站
仪表用空气系统操作
仪表用空气系统操作
压缩空气系统
操作步骤
1
2
Байду номын сангаас
3
工艺指标
储气罐作用
第一个作用就是临时储存气体。一般要 求在压缩机停机后，能保持气体在罐里 半小时以上，这也是它存在的主要作用 之一。 第二个作用是对压缩机气体起到缓冲
作用。压缩气体一般不能直接送入管网，
它要首先进入储气罐，在储气罐中打个 旋，与罐体发生碰撞之后，由高温气体 逐渐变成低温气体，再变成常温气体， 才被送入管道。 第三个是净化作用。在储气的过程中， 压缩气体经过在罐体内碰撞，气体内一
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进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口 时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口相通，因在排气时齿 沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进 气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气 体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的 气体即被封闭。
系统压力低 a.实际用气量大于机组输出气量 b.进气阀故障，无法完全打开 c.最小压力阀卡死 d.管网有泄漏 e.压力传感器故障
机组排气压力过高 a.进气阀故障，需要清洗或更换 b.压力传感器故障
排气温度过高： a.无润滑油或油位过低 b.油过滤器堵塞 c.环境温度过高 d.冷却器故障
Air and cooling system
油循环系统流程：螺杆式空压机内润滑油主要作用是冷却、 密封、润滑. 具体流程如下：高温的润滑油从油气桶出来 后，经过热控阀，进入油冷却器冷却，再经过油过滤器去 除杂质颗粒。然后分为两路：绝大部分油由机体下端喷入 压缩室，参与压缩过程。小部分油则通往机体前后端，用 以润滑机体轴承组。润滑轴承油最后回到吸气口同空气一 起进入压缩室，参与压缩过程。 与油混合的压缩空气进入油气桶，油气桶分离出绝大部 分的油直接沉降于油气桶底部，以备下次循环。空气中剩 余的极少量油分经过油细分离器分离出来经回油管、止回 阀流回机体吸气端。
进气阀有两种控制方式，一种开关式，当压力到 达高限设定值，关闭进气口，压力降到低限设定 值，重新打开进气口全负荷工作。另一种容调控 制，进气阀门的碟片微闭配合比例阀进行容调控 制，适应外部用气量，使压力稳定在一定范围内， 压力未到容调压力，进气阀门的碟片全开，此时 压缩机全负荷运转。
需要说明的是:空车时仍有少量的空气被机体吸入, 吸入的空气被压缩后通过泄放电磁阀泄放，因为 有泄放节流，使吸入的气体与泄放的气体达到平 衡，系统内的压力维持在0.1～0.2MPa，以保证润 滑油的正常循环。凭借自身所产生的压力差，不 断向压缩室和轴承注入润滑油.
最小压力阀位于油细分离器出口处 a. 压缩机刚启动时优先建立起系 统内润滑油循环所需的最低压力，确保机体良好润滑。 b. 当油气桶内压力超过阀的设定开启压力时，最小压力阀方开启， 允许压缩空气排出，这样就可避免因流过油细分离器的空气流速过快 而降低其油气分离效果 . 另外，最小压力阀还有止回功能。当空压机空车时，空压机系统内压 力较低，用户系统较高的压力因最小制系统中核心元件之一。 进气阀的打开或关闭的动作对应着空压机的两种运行状态： （进气阀的打开或关闭是针对阀内的进气口而言，进气阀 打开即进气口打开） 重车：进气阀全开，空压机满负荷运转，实现全气量输 出。 空车：进气阀全关，空压机无负荷运转，无压缩空 气输出。
主要由碟片、止回阀、伺服气缸、比例阀,壳体等部分组 成。伺服气缸内的活塞上下运动推动碟片轴旋转，从而带 动碟片打开或关闭进气口。 碟片自然状态是关闭的，这使得空压机起动时不带负荷 启动。 当伺服气缸油管有压力输入，且此压力能克服伺服气缸 内弹簧力时，此气压力将推动伺服气缸内活塞向上运动， 则活塞上的顶杆使蝶片绕其中间的轴旋转。这时进气阀打 开，空压机重车。当管内压力泄放掉后，伺服气缸的活塞 在弹簧力作用下恢复到平常处置。蝶片也在其带动下复位， 则进气口关闭，空压机空车。
干燥器工作原理
Wet gas inlet
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Chamber A
Chamber B muffler
干燥器工作原理
Wet gas inlet
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Chamber A
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muffler
Purge Time: 45S
Dry gas outlet
干燥器工作原理
压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会 与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐 渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐 件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。压缩的同时，润 滑油因压力差而喷入齿沟内与空气混合。
排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩 的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时 阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程， 在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长， 进气过程又再进行。
压缩机不加载 a.电磁阀失灵，拆下检查，必要时更换 b.油气分离器与卸荷阀间的控制管路上有泄漏， 检查管路及连接处 c.压力传感器失效
加/卸载频繁的原因 a.管网系统有泄漏 b.加/卸载压力设定错误
日常巡检注意事项
各种表头的读数是否正确?
分离器的油位是否正常?
管线是否渗油? 地面是否干净?
压缩机运行流程
压缩机运行流程：空气经过空气过滤——进气控 制器——主机头——油气分离器——最小压力 阀——油气冷却器——储罐 空气压缩流程：空气被压缩的同时一定量的冷却 油不断注入主机，起冷却、密封、润滑的作用， 与空气一起同时被压缩至油气分离器，初步分离 油和气后含油的空气再进入油气分离滤芯细分后 通过最小压力阀到气冷却器进行冷却排放冷凝水 后进入储罐。空气被压缩后，压力升高，如果温 度又较低，空气中的气态水蒸气会凝结出大量液 态水，空气越潮湿凝结出的水越多。
压缩机运行声音是否正常? 进气阀的工作是否正常? 卸载阀是否工作正常?
空压机故障回顾及经验分享
1.如何判断卸载阀失效. 2.分离器罐内高油液位的分析.
谢谢大家!
压缩机可以交替运行于超前/滞后模式. 超前压缩 机在120 PSIG 加载,在130 PSIG卸载. 滞后压缩 机115 PSIG加载, 125 PSIG 卸载,在 130 PSI停 机. 超前/滞后模式由电子压力控制器L- PIC5827 控制.每个单元吸入大气, 输出气体压力为125 PSIG.每个单元都由一个100 HP 电力马达驱动.
温控阀总共有三个接口：入油口、出油口和旁通口。旁通口 接油冷却器入口，常态时关闭。当入油口的油温较低时（如 冷态机组刚起动时），热控阀不动作，油不经过冷却器直接 流入油过滤器。当油温渐渐上升时，热控阀开始动作，旁通 口渐渐打开，出油口渐渐关闭，一部分油开始进入油冷却器 冷却。当油温继续上升时，旁通口全部打开，出油口全部关 闭，润滑油全部流经油冷却器进行冷却。
Chamber B muffler
Dry gas outlet
螺杆空压机常见故障检修
螺杆式空压机高温的检修 a.首先确认是否机器测温元件有故障，可以 用另外的测温仪器进行校对 . b.机油流量不足，油路有堵塞，或温控阀未 完全开启 . c.是否散热风扇异常，风量不足 .
机组油耗大或压缩空气含油量大 a.润滑油量太多 b.回油管堵塞 c.检查油气分离器滤芯是否失效，必要时应更 换油分离器滤芯。 d.机组有漏油现象
Wet gas inlet
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Online Time: 90S
Chamber A
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Dry gas outlet
干燥器工作原理
Wet gas inlet
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公用气和仪表气系统
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To Utility Users
To Instrument Users
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空气压缩机运行原理介绍和故障分析
培训内容
操作手册中关于空气压缩机系统的介绍 油浴镙杆式压缩机的结构 压缩机的工作原理 压缩机运行流程 系统主要构件及作用 干燥器工作原理 螺杆空压机常见故障检修 空压机故障回顾及经验分享
进气阀控制原理综合
油气桶的作用有两个：储存润滑油及油气第一次分离。 压缩机体排出的油气混合气首先排至油气桶，经油气桶第一次分离， 绝大部分油被分离出来，沉降于油气桶底部，参与下次循环，仍含有 少量油份的压缩空气将送至油细分离器。 停机后系统内的油回流到油气桶中 .
油细分离器是喷油式螺杆 压缩机的关键元件之一
Dry gas outlet
干燥器工作原理
Wet gas inlet
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Dry gas outlet
干燥器工作原理
Wet gas inlet
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Chamber A
油浴镙杆式压缩机的结构
在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子。 一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动。在压缩 机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气 用，称为进气口；另一个供排气用，称作排气口。
压缩机的工作原理
螺杆式空气压缩机是容积式压缩机中的一种，空 气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳 转子的齿槽之容积变化而达到。转子在与它精密 配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地 产生周期性的容积变化而沿着转子轴线，由吸入 侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过 程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成 相同的工作循环。
Coolant and lubrication system
L-K-5801 AIR COMPRESSOR
空气压缩机基本原理
PT SV2 175psi TT
PSH
System pressure 120-130 psi
Utility tank
SV1