API標準是什么?
【壓縮機網(wǎng)】API標準說(shuō)明中明確指出,本標準的目的是為石油化工設備銷(xiāo)售制定一部規范,用做產(chǎn)品訂貨的參考.所有壓縮機、整機組裝的空壓機和潤滑油、密封油系統,最少有20年的壽命和至少3年的連續運行周期;撓性元件聯(lián)軸器設計的連續使用壽命至少達到5年;齒式聯(lián)軸器、阻尼式聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器連續使用壽命至少達3年;汽輪機設計壽命至少為20年,至少不間斷運行5年.
01 API標準對壓縮機性能的基本要求
沒(méi)有負偏差;
壓頭-流量特性曲線(xiàn)應由額定點(diǎn)至預期喘振點(diǎn)連續的上升;
在無(wú)旁路的情況下,壓縮機適用于在任何流量下,至少在約大于喘振點(diǎn)流量10%的范圍連續運行;
02 API標準對軸的要求
軸為鍛件和熱軋合金鋼,全部為機械加工表面,表面粗糙度為Ra 0.8,裝軸承處應更低一點(diǎn);
裝徑向振動(dòng)探頭的部位不能電鍍、鑲套、焊接。表面粗糙度為Ra0.4- 0.8,通過(guò)珩磨或者砂紙打磨得到。該區域還應該退磁或其他處理,達到電跳值或者機械跳值不超過(guò)最大允許峰值的25%,或者對裝徑向振動(dòng)探頭區域不超過(guò)6μm;兩者之中取最大值;對裝軸向位移探頭區域,不超過(guò)13μm;
裝軸承處不允許鍍鉻;
03 API標準對葉輪的要求
整裝齒輪空氣壓縮機的葉輪應該選擇不銹鋼材質(zhì);
葉輪可以使輪盤(pán)和葉片組成的開(kāi)式的、半開(kāi)式的和閉式的;
可以采用焊接、鉚接、鑄造等方法加工。經(jīng)購買(mǎi)方同意,也可以采用蝕刻和錫焊法加工;
經(jīng)購買(mǎi)方同意,鑄件和鍛件葉輪零件也可以采用焊接和鉚接加工;
技術(shù)協(xié)議中對葉輪形式和軸的結合方式予以明確;
04 API標準對齒輪的要求
最低加工精度為AGMA13級;
電動(dòng)驅動(dòng)時(shí)齒輪載荷系數最小為1.4,透平驅動(dòng)時(shí)為1.6;
大、小齒輪的硬度值根據AGMA要求,分別是275HB 320HB,或者取最大值也可;
齒輪額定功率的計算值與齒輪表面壽命和屈服強度有關(guān),應寫(xiě)在技術(shù)協(xié)議中;
小齒輪與軸要一體鍛造,大齒輪與軸可一體,也可以分開(kāi)制造再裝配一起;
05 API標準對壓縮機殼體的要求
殼體厚度能滿(mǎn)足最大允許工作壓力和試驗壓力,并且有3.175㎜。下列情況下必須為鋼制殼體:
空氣和非可燃性氣體最大允許工作壓力超過(guò)2760千帕時(shí);
空氣和非可燃性氣體在操作區任意點(diǎn)以最大連續速度運轉,其計算的出口溫度超過(guò)260°C時(shí);
介質(zhì)為可燃或有毒氣體;
除此之外可以用鑄造殼體。當氫分壓超過(guò)1380千帕時(shí)殼體應采用徑向剖分型;
06 API標準中,密封、密封系統的作用和基本要求
防止壓縮機殼體中的氣體泄漏到大氣中,防止油或密封液進(jìn)入機體而污染介質(zhì),防止大氣進(jìn)入齒輪和殼體中帶進(jìn)灰塵和水分。正常情況下要求如此,開(kāi)停工和工藝調整期間要求也是如此;
密封可以使用各種有效的密封形式,也可以選用幾種密封的組合。密封件的材料要適合使用條件;
密封系統必須做到不停機更換附件,要適應機組操作和備用的各種工況。備用工況要由購買(mǎi)方和銷(xiāo)售方共同商定;
密封油或密封液可以與潤滑油分開(kāi),也可以一起,但要考慮機組帶壓停機 和密封液系統故障情況下的密封,這需要選用合適的專(zhuān)用設施;
密封系統也可以在多種密封類(lèi)型上引入干氣而不是液體;
密封液可以是泵送,也可以是高位油箱式的,要形成一定的壓差。泄露到機組內的密封液要有專(zhuān)用管線(xiàn)排出;
一般情況下,密封設計要有隔離緩沖氣注入各組密封之間。如有,購買(mǎi)方應提出注入氣的成分和要求.
07 API標準對轉子動(dòng)力系統的要求
銷(xiāo)售方必須明確主機和驅動(dòng)機的臨界速度,明確額定功率避開(kāi)臨界速度;
銷(xiāo)售方應分解計算出標準臨界速度值,并提供以前同機型實(shí)驗證明。有要求時(shí),還應提供從0到跳閘轉速有阻尼不平衡響應分析,確保振幅不超標;
扭矩分解;
無(wú)阻尼振自然頻率應至少高于或低于可能激振頻率的10%。在兩倍或多倍運轉速度下的扭矩臨界速度也應該避免出現,因為在系統中相應的刺激也會(huì )發(fā)生。除非證明沒(méi)有明顯的影響,另外在多轉速系統的情況下,不是只一項運行速度。不同步等因素都應在扭振分析中考慮到,并且要證明對扭振沒(méi)有明顯的影響才行。當計算出扭振在共振區時(shí)(小于10%)需要做應力分析,證明對全軸系統沒(méi)有影響,雙方同意并制定規定才行;
08 API標準對動(dòng)平衡要求
壓縮機、聯(lián)軸器、汽輪機等主要旋轉部件應做動(dòng)平衡,多級零件在安裝中要進(jìn)行多次動(dòng)平衡,每個(gè)主要零件安裝完后都要做。平衡校正只在新增加的零件上進(jìn)行,葉輪上禁止焊接平衡塊。最終動(dòng)平衡后允許殘存的不平衡量(在各軸承處)
09 API標準對振動(dòng)要求
壓縮機和汽輪機做完動(dòng)平衡后的轉子,在出廠(chǎng)試驗期間,在任何平面上,未濾波的振幅峰-峰值在臨近徑向軸承處測量,不超過(guò)50μm或按下式計算,二者中取小值。
在包括跳閘轉速在內的任何速度下,振動(dòng)值不能超過(guò)額定速度下最大值的150%,如果供貨方能證明電跳動(dòng)和機械跳動(dòng)是真實(shí)的,可以在出廠(chǎng)試驗中測量到的振動(dòng)信號中,減去確定的跳動(dòng)向量值,但是最大減除量不能超過(guò)上式公式計算值的25%或6μm,二者之中取大值
10 API標準對軸承要求
徑向軸承 ;結構:可以是圓柱狀瓦,也可以是可傾瓦。瓦面要澆巴氏合金,要采用鋼瓦架,剖分式的,要有防轉銷(xiāo)和軸向安全設施;
功能:消除油膜壁咚,對轉子有阻尼作用,降低加、卸載過(guò)程和過(guò)臨界時(shí)的振動(dòng)值。并將轉子受力傳遞到軸承箱上;
推力軸承;如果兩個(gè)或者兩個(gè)以上轉子軸向力作用在一個(gè)推力瓦上,設計時(shí)若為同向,總受力為兩個(gè)力的數字和;若為反向,則取其中最大的力;
推力盤(pán)表面粗糙度為Ra 0.4,軸向總的跳動(dòng)值不超過(guò)12μm
推力軸承選用時(shí),其承載能力不能超過(guò)軸承極限載荷的50%
注:極限載荷是下列值中的最小值
1、 最小允許油膜厚度下的載荷
2、 蠕變限制時(shí)的載荷
3、 最大溫度下巴氏合金達到屈服強度時(shí)的載荷
11 API標準對聯(lián)軸器要求
有要求時(shí),遵照API671的有關(guān)制造和要求
由購買(mǎi)方和銷(xiāo)售方共同確定其類(lèi)型、制造和安裝布置情況
一般情況下,壓縮機銷(xiāo)售方負責安裝整機組所有機器之間的聯(lián)結,負責與軸連接的輪轂的加工、安裝和驅動(dòng)輪轂配合
聯(lián)軸器要有足夠的空間,以便拆卸轉子和對輪??煞啦鹦兜谋Wo罩要有一定的剛度和強度,確保不與聯(lián)軸器和軸頭接觸,并防止油從軸承室流出
與安裝水平刨分軸承電機連接的聯(lián)軸器端部浮動(dòng)量有限制,以防止電機轉子和定子部件相磨
對于彈性元件聯(lián)軸器,操作條件下軸端熱膨脹量由彈性元件的變形來(lái)吸收,軸端由制造商留有間隙,聯(lián)軸器的彈性元件應該是不銹鋼或涂敷防腐層的材料
有要求時(shí),驅動(dòng)端半聯(lián)軸安裝有可脫開(kāi)的離合器,允許驅動(dòng)機單獨運轉
軸聯(lián)軸器軸頭應該有一定的錐度,以便于拆除
聯(lián)軸器實(shí)際最大操作扭矩限制在制造商允許值
來(lái)源: 西蒙流體機械
【壓縮機網(wǎng)】API標準說(shuō)明中明確指出,本標準的目的是為石油化工設備銷(xiāo)售制定一部規范,用做產(chǎn)品訂貨的參考.所有壓縮機、整機組裝的空壓機和潤滑油、密封油系統,最少有20年的壽命和至少3年的連續運行周期;撓性元件聯(lián)軸器設計的連續使用壽命至少達到5年;齒式聯(lián)軸器、阻尼式聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器連續使用壽命至少達3年;汽輪機設計壽命至少為20年,至少不間斷運行5年.
01 API標準對壓縮機性能的基本要求
沒(méi)有負偏差;
壓頭-流量特性曲線(xiàn)應由額定點(diǎn)至預期喘振點(diǎn)連續的上升;
在無(wú)旁路的情況下,壓縮機適用于在任何流量下,至少在約大于喘振點(diǎn)流量10%的范圍連續運行;
02 API標準對軸的要求
軸為鍛件和熱軋合金鋼,全部為機械加工表面,表面粗糙度為Ra 0.8,裝軸承處應更低一點(diǎn);
裝徑向振動(dòng)探頭的部位不能電鍍、鑲套、焊接。表面粗糙度為Ra0.4- 0.8,通過(guò)珩磨或者砂紙打磨得到。該區域還應該退磁或其他處理,達到電跳值或者機械跳值不超過(guò)最大允許峰值的25%,或者對裝徑向振動(dòng)探頭區域不超過(guò)6μm;兩者之中取最大值;對裝軸向位移探頭區域,不超過(guò)13μm;
裝軸承處不允許鍍鉻;
03 API標準對葉輪的要求
整裝齒輪空氣壓縮機的葉輪應該選擇不銹鋼材質(zhì);
葉輪可以使輪盤(pán)和葉片組成的開(kāi)式的、半開(kāi)式的和閉式的;
可以采用焊接、鉚接、鑄造等方法加工。經(jīng)購買(mǎi)方同意,也可以采用蝕刻和錫焊法加工;
經(jīng)購買(mǎi)方同意,鑄件和鍛件葉輪零件也可以采用焊接和鉚接加工;
技術(shù)協(xié)議中對葉輪形式和軸的結合方式予以明確;
04 API標準對齒輪的要求
最低加工精度為AGMA13級;
電動(dòng)驅動(dòng)時(shí)齒輪載荷系數最小為1.4,透平驅動(dòng)時(shí)為1.6;
大、小齒輪的硬度值根據AGMA要求,分別是275HB 320HB,或者取最大值也可;
齒輪額定功率的計算值與齒輪表面壽命和屈服強度有關(guān),應寫(xiě)在技術(shù)協(xié)議中;
小齒輪與軸要一體鍛造,大齒輪與軸可一體,也可以分開(kāi)制造再裝配一起;
05 API標準對壓縮機殼體的要求
殼體厚度能滿(mǎn)足最大允許工作壓力和試驗壓力,并且有3.175㎜。下列情況下必須為鋼制殼體:
空氣和非可燃性氣體最大允許工作壓力超過(guò)2760千帕時(shí);
空氣和非可燃性氣體在操作區任意點(diǎn)以最大連續速度運轉,其計算的出口溫度超過(guò)260°C時(shí);
介質(zhì)為可燃或有毒氣體;
除此之外可以用鑄造殼體。當氫分壓超過(guò)1380千帕時(shí)殼體應采用徑向剖分型;
06 API標準中,密封、密封系統的作用和基本要求
防止壓縮機殼體中的氣體泄漏到大氣中,防止油或密封液進(jìn)入機體而污染介質(zhì),防止大氣進(jìn)入齒輪和殼體中帶進(jìn)灰塵和水分。正常情況下要求如此,開(kāi)停工和工藝調整期間要求也是如此;
密封可以使用各種有效的密封形式,也可以選用幾種密封的組合。密封件的材料要適合使用條件;
密封系統必須做到不停機更換附件,要適應機組操作和備用的各種工況。備用工況要由購買(mǎi)方和銷(xiāo)售方共同商定;
密封油或密封液可以與潤滑油分開(kāi),也可以一起,但要考慮機組帶壓停機 和密封液系統故障情況下的密封,這需要選用合適的專(zhuān)用設施;
密封系統也可以在多種密封類(lèi)型上引入干氣而不是液體;
密封液可以是泵送,也可以是高位油箱式的,要形成一定的壓差。泄露到機組內的密封液要有專(zhuān)用管線(xiàn)排出;
一般情況下,密封設計要有隔離緩沖氣注入各組密封之間。如有,購買(mǎi)方應提出注入氣的成分和要求.
07 API標準對轉子動(dòng)力系統的要求
銷(xiāo)售方必須明確主機和驅動(dòng)機的臨界速度,明確額定功率避開(kāi)臨界速度;
銷(xiāo)售方應分解計算出標準臨界速度值,并提供以前同機型實(shí)驗證明。有要求時(shí),還應提供從0到跳閘轉速有阻尼不平衡響應分析,確保振幅不超標;
扭矩分解;
無(wú)阻尼振自然頻率應至少高于或低于可能激振頻率的10%。在兩倍或多倍運轉速度下的扭矩臨界速度也應該避免出現,因為在系統中相應的刺激也會(huì )發(fā)生。除非證明沒(méi)有明顯的影響,另外在多轉速系統的情況下,不是只一項運行速度。不同步等因素都應在扭振分析中考慮到,并且要證明對扭振沒(méi)有明顯的影響才行。當計算出扭振在共振區時(shí)(小于10%)需要做應力分析,證明對全軸系統沒(méi)有影響,雙方同意并制定規定才行;
08 API標準對動(dòng)平衡要求
壓縮機、聯(lián)軸器、汽輪機等主要旋轉部件應做動(dòng)平衡,多級零件在安裝中要進(jìn)行多次動(dòng)平衡,每個(gè)主要零件安裝完后都要做。平衡校正只在新增加的零件上進(jìn)行,葉輪上禁止焊接平衡塊。最終動(dòng)平衡后允許殘存的不平衡量(在各軸承處)

09 API標準對振動(dòng)要求
壓縮機和汽輪機做完動(dòng)平衡后的轉子,在出廠(chǎng)試驗期間,在任何平面上,未濾波的振幅峰-峰值在臨近徑向軸承處測量,不超過(guò)50μm或按下式計算,二者中取小值。

在包括跳閘轉速在內的任何速度下,振動(dòng)值不能超過(guò)額定速度下最大值的150%,如果供貨方能證明電跳動(dòng)和機械跳動(dòng)是真實(shí)的,可以在出廠(chǎng)試驗中測量到的振動(dòng)信號中,減去確定的跳動(dòng)向量值,但是最大減除量不能超過(guò)上式公式計算值的25%或6μm,二者之中取大值
10 API標準對軸承要求
徑向軸承 ;結構:可以是圓柱狀瓦,也可以是可傾瓦。瓦面要澆巴氏合金,要采用鋼瓦架,剖分式的,要有防轉銷(xiāo)和軸向安全設施;
功能:消除油膜壁咚,對轉子有阻尼作用,降低加、卸載過(guò)程和過(guò)臨界時(shí)的振動(dòng)值。并將轉子受力傳遞到軸承箱上;
推力軸承;如果兩個(gè)或者兩個(gè)以上轉子軸向力作用在一個(gè)推力瓦上,設計時(shí)若為同向,總受力為兩個(gè)力的數字和;若為反向,則取其中最大的力;
推力盤(pán)表面粗糙度為Ra 0.4,軸向總的跳動(dòng)值不超過(guò)12μm
推力軸承選用時(shí),其承載能力不能超過(guò)軸承極限載荷的50%
注:極限載荷是下列值中的最小值
1、 最小允許油膜厚度下的載荷
2、 蠕變限制時(shí)的載荷
3、 最大溫度下巴氏合金達到屈服強度時(shí)的載荷
11 API標準對聯(lián)軸器要求
有要求時(shí),遵照API671的有關(guān)制造和要求
由購買(mǎi)方和銷(xiāo)售方共同確定其類(lèi)型、制造和安裝布置情況
一般情況下,壓縮機銷(xiāo)售方負責安裝整機組所有機器之間的聯(lián)結,負責與軸連接的輪轂的加工、安裝和驅動(dòng)輪轂配合
聯(lián)軸器要有足夠的空間,以便拆卸轉子和對輪??煞啦鹦兜谋Wo罩要有一定的剛度和強度,確保不與聯(lián)軸器和軸頭接觸,并防止油從軸承室流出
與安裝水平刨分軸承電機連接的聯(lián)軸器端部浮動(dòng)量有限制,以防止電機轉子和定子部件相磨

對于彈性元件聯(lián)軸器,操作條件下軸端熱膨脹量由彈性元件的變形來(lái)吸收,軸端由制造商留有間隙,聯(lián)軸器的彈性元件應該是不銹鋼或涂敷防腐層的材料
有要求時(shí),驅動(dòng)端半聯(lián)軸安裝有可脫開(kāi)的離合器,允許驅動(dòng)機單獨運轉
軸聯(lián)軸器軸頭應該有一定的錐度,以便于拆除
聯(lián)軸器實(shí)際最大操作扭矩限制在制造商允許值
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