压缩机原理

压缩机成撬建造总结

——模块车间蒲朋

4月23日-7月22日，根据公司领导安排，我有幸参加了由设计公司牵头组织的HIAP SENG ENGINEERUNG LTD（携程）公司天然气压缩机成撬设计、建造培训。作为建造车间人员，我此次培训的目的是了解和学习携程在天然气压缩机成撬的施工程序，通过现场的观摩学习和我们公司塘沽建造场地作对比，分析此项目在我们自己场地制造的可行性。通过3个月的了解学习,对此作个简单的总结.

一：施工程序：

天然气压缩机3视图

此建造流程基本上符合咱们平台的制造流程。通过这3个月的现场施工观察学习携程公司正在建造的APPCHE FPSO项目MAIN GAS COMPRESSOR和BOOSTER GAS COMPRESSOR 4个撬块。携程公司在建造流程方面我们应该特别注意的是：1、在管线安装过程中，先是在撬块上预安装，以便调整和确认预制的管线能够完全符合现场的安装要求，然后再拆下来试压，然后喷漆，最后正式的连接。2、管支架和法兰支架是在管线试压、喷漆之后，在管线最后恢复连接的时候才焊接到甲板结构梁上的。3、所有的电仪支架、电缆托架都是在管线正式连接后，在具体根据现场位臵来确认定位焊接。4、撬块上的地漏系统，在甲板预装、安装的时候做。

二：具体专业方面：

1、压力容器：

撬块内主要包括：SUCTION SCRUBBER、SUCTION BOTTLE、 DISCHARGE BOTTLE、OIL TANK等根据工艺要求其内部结构也相应不同。在制作过程中，质量的控制在于钢材的检验，切割排版，坡口加工、卷管、焊接（临时Stiffener防止变形）、管口切割、压力测试。在此过程中必须严格按照图纸施工，严格控制在误差的控制范围内。和设计商议，我方应该有足够能力胜任撬块内的各种压力容器的制作。

Scrubber

Suction bottle

Discharge bottle

Discharge bottle

2、结构方面：

主要包括材料检查、结构梁切割、MAIN SKID 和PONY SKID安装焊接、检验等。质量控制必须严格按照图纸进行切割，边角按照WPS和PQR进行处理。特别应该注意的是PONY SKID上安装动力设备所用到的固定地脚螺栓孔，应该确保每个孔位臵的正确，严格控制其误差。在GURAD PLATE焊接的时候，必须要有足够的配重块来防止焊接变形。在第二层甲板预制的时候，一定要严格控制尺寸，否则在安装的时候支撑腿很容易和压缩机气缸相撞或者离得太近，那样就比较麻烦，修改工作也比较大。携程公司在MAIN GAS COMPRESSOR A&B 2个撬块的都不同程度出现过这个问题。最后由专业的受力分析公司分析计算后才确定其修改方案。在结构方面，我方应该有足够能力进行MAIN SKID 和PONY SKID的预制、安装工作。

3、防腐方面：

根据业主要求，防腐要求有所不同。携程公司在此专业都是外包，我方有自己的喷沙车间，完全可以自己施工。油漆、保温方面就要看业主的要求。

4、机械方面：

主要是安装压缩机、电动机和冷却器等。在此安装调试的过程中怎样控制压缩机和电动机各自的水平，怎么样确保两者之间联结轴的水平，水泥盒的灌浆控制这是整个撬块的施工重点也是难点。压缩机机体组装完毕后,在基础上找平就位，紧固后，然后与驱动机(如电机)对接。对接时首先要考虑电机联轴器与压缩机联轴器对中间隙应达到规定值。否则，会引起机组振动增大，轴承磨损加快，联轴器弹性圈磨损加快，甚至会引起传动轴的变形等设备损坏。所以，安装过程中，要认真调试对中间隙。在对中操作中，采用的办法有直尺目测，百分表测量(打表法)，激光对中仪等。过去在低速，负荷小的机体上曾用直尺目测对中，但随着机组负荷，转速的增大，这种粗糙的测量方法难以满足要求。通常，打表法测量是比较常用的找正方法。但打表法同激光对中仪相比，存在不足，如表架挠度的变化，会带来数的变化，但可以经过计算，消除挠度所引起的误差，因此，百分表测量的精度仍然是较高的。一般有三表找正,单表找正。打表过程中，记录径向上下，左右两组间隙数据及轴向间隙数据,并做好相应标记。然后，按轴向，左右，上下的顺序(借助水平仪)，逐步调节。通过表值的变化,调整斜铁，螺栓，使3组间隙达到规定要求。在机组安装中，应注意垫铁的安装。首先垫铁的数目越少越好，同处垫铁数目不超过3块，不宜过

高。其次，垫铁之间应充分接触,接触面积≥80%为宜。垫铁之间应焊牢。可用手锤敲打垫铁，可用听音法检查垫铁接触是否紧密无松动。

调节校正联轴器的千分表（DIAL INDICATOR）,调节校正压缩机水平的磁式底座感应固定器（MAG BASE IND HOLDER）的使用原理，紧固螺栓时用到的震动感应器等在施工过程具体应用的方法，应该好好学习，并且掌握，才能指导施工。我个人觉得应该让携程公司进行此项工作的时候，派专人给我们进行现场指导教学。

灌浆盒

调平装置

5、配管方面：

主要包括管线车间预制、SCRUBBERS\BOTTLES安装、管线现场连接、管线试压管线油漆、管线支架预制安装等。质量控制必须要格按照图纸进行，车间不能进行完全预制，因为在设备处有一定的偏差，会产生许多修改的工作。所有的现场焊接点必须有最小2’’的余量，来保证最后的修复工作。管道在焊接的时候必须避免变形，法兰焊接的时候要比较慢。PIPING SPOOL不能全力的连接到设备上。法兰面必须完全的平行设备上的法兰，中间不能存在一点偏差。管线的走向标高是个重点，施工过程中必须要严格的测量，保证其正确的标高。因为地方比较狭小,在配管过程中必须考虑好,各种阀门和仪表安装的可操作性。依照HS的设计经验，2”及以上的管线支架均采用防振管卡，且管托直接焊接于底橇梁结构上，如果支架位臵正好没有在结构梁上,则应该在下面加焊工字钢。2”以下可采用U型螺栓支撑，管托可直接焊接于花纹钢板上。管道和支承件之间的非金属板通常为聚四氟乙烯板或石棉橡胶板。经验告诉我们，如采用聚四氟乙烯，其厚度可取4mm，如果采用石棉橡胶板，则厚度取2mm～3mm。

特别应注意压缩机进出口处法兰：钢法兰与压缩机的铸铁法兰匹配时表面应为平面，所使用垫片为CNAF-压缩非石棉纤维橡胶垫，具体需跟厂家沟通。

管道的分支、拐弯和变径应尽可能利用标准管件来实现，因标准管件本身具有强度加强作用。对于不宜采用标准管件的地方，应采取适当的补强措施，因为该结构处存在应力集中，应力集中产生的峰值应力值一般较大，在振动情况下，该峰值应力也是交变的，它将很快导致结构的疲劳破坏。由于相同的原因，此类管系中不宜采用螺纹连接。

布臵支管的安全阀管道时，应尽量短而紧凑，以减少振动和疲劳。对于D n40mm 或更小的管道，施工时应注意它与较大管道相连接的部位至少在两个平面上用筋板进行加强，并尽量减少其悬臂重量，以避免因振动而造成的局部疲劳导致断裂。支撑物在布臵时应尽量少占空间。

材料的疲劳破坏是一个裂纹产生，裂纹扩展和脆性断裂的过程，故材料内部的气孔、非金属夹杂物、原始微裂纹等缺陷越少，其诱发宏观裂纹的机会就越少，材

料的抗疲劳破坏的性能就越好。尤其是焊接接头等容易出现缺陷的地方，应严格进行无损探伤，以提高其抗疲劳破坏的性能。对焊缝进行消除应力热处理也是必要的，因为无论什么材料，焊后都会产生焊接残余应力，只不过不同的材料其焊接残余应力值不同而已。焊接残余应力的存在使金属组织处于不稳定状态，并使金属的强度和硬度增加，而塑性和韧性下降，从而导致抗疲劳性能降低。

管道的布臵：对于往复式压缩机，管道布臵时应尽量沿地面敷设，这样一方面有利于管道支撑，另一方面可增加支撑的刚度。一旦运行时发生管道振动，也较容易进一步设臵支架和采取减振措施。另外，应尽量减少不必要的弯头、大小头等易产生激振力的管件；在管系转弯处宜尽量采用大曲率半径弯管代替弯头；弯头、阀门以及其它附加载荷集中点由于其固有频率较低，特别容易引起振动，应进行专门的支撑以增加其刚度。

6、电仪方面：

主要包括支架制作、安装，仪表安装，配仪表管，电缆托架安装，电缆放线、接线，控制盘安装，回路检查。在电仪方面撬块内东西比较少，我方完全能够开展此项工作。

三、撬块验收：

1、渗漏测试：通常加氮气100PSI(G)来检查管道、阀门、仪表的泄漏情况，通过每个焊口处加肥皂剂。如有泄漏情况进项相应整改。

2、厂家接受测试：主要是检查异常的震动和发动机异常的噪音。

3、海上的连接调试：由于工期问题，未能看到最后的连接调试。

四、在建造过程中，HS所使用的一些工具主要包括：气动坡口切割机、切锯齿机、钢板自动切割机，埋弧自动焊机，手把焊、氩弧焊机、车间里的大打孔器、现场可移动式小打孔器、卷管机等等。这些我们公司都具有条件，在此注意的是他们经常使用自动的切锯齿机来切割钢管（包括不锈钢）、槽钢、工字钢等，比气割切的表面平整光滑很多，节省人力去打磨。

综合上述的情况，天然气压缩机成撬在我方场地进行施工难度不大，但是特别应该注重很多的细节问题。关键点是怎么保证所有的设备的水平，来确保压缩机的剧烈震动能够降到最小。解决方案就是学习携程在安装动设备上的调平控制和管道安装的平衡控制。我想只要确保此关键点，我方完全能够在自己场地开展压缩机成撬施工。

五、心得体会：

这三个月的学习，感受颇深。他们在施工方面非常强调细节上的东西，施工过程中严格按照施工程序一步一步的进行。

细节1：

在按图纸用石笔画线完后，后錾子在线上敲打均匀一周。在花纹板上开支架口时，根据施工经验，一边应加大尺寸，以便支架安装和焊接（通常一边加5-6mm）.

在接线的时候，在填料函口用胶布缠绕后，再加上一套热缩管来保护。

细节3：设备、管件的保护

A、在管道喷完油漆后，每根管道上都仔细的缠绕塑料保护膜，防止在施工碰伤。

B、管件端面不能保护，不能由碰缺，QC控制很严格。

C、在法兰、阀门等物件连接时，端面都全面的用除锈清洗剂擦拭。

D、灌浆前不仅吹扫干净,而且缠绕胶布来保护.

E、电缆小托架敷设完毕后，每路都缠绕保护膜。

如果天然气压缩机成撬项目在我方场地建造，个人认为有必要开展以下几个方面的工作：

1、技术交底：分专业讲解施工中的重点和难点，项目会用到的新工艺或者特殊

工艺。（比如：CHEMICAL CLEANING/OIL FLUSHING PROCEDURE; CONTROL OF DISTORTION PROCEDURE;METHOD STATEMENT FOR ROTATING EQUIPMENT

ALIGNMENT等）

2、在发放图纸的同时，电子版的三维模型图应该同时发放给车间各专业队，以

便施工人员熟悉结构形式，有更加直观的感性认识，才能更好的理解图纸，指导施工。

3、针对重点和难点及特殊工艺，各专业应该安排技术人员给现场施工人员做个

简单的技术培训，必须吃透规格书，严格按照程序和图纸进行建造施工（撬

块小，东西多，尺寸误差控制必须相当严格）。

4、在项目排计划阶段必须确认关键设备到货时间，准确具体的排出施工计划，

尽量避免因设备和材料问题而停工甚至影响工期。

5、由于第一次建造此类撬块，要求各车间技术组提前审核施工图纸，及时发现

问题；要求车间领导派技术功底比较深厚的领班，严格控制工程质量。