ICS23.140 JB J72 备案号：19349—2007 中华人民共和国机械行业标准 JB/T6443.4-2006/API617：2002第4部分 代替JB/T6443—2002 石油、化学和气体工业用 轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机 第4部分：膨胀机-压缩机 Axial and centrifugal compressors and expander-compressors for petroleum, chemical, and gas industry services- Part4: Expander-compressors （APISTANDARD617，CHAPTER4，SEVEVTHEDITION，2002，IDT） 2006-11-27发布 2007-05-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T6443——2006 总前言 JB/T6443《石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机》等同采用美国石油学会 标准API617《石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机》2002年7月第7版的版 本(英文版)。 JB/T6443《石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机》分为四个部分： 第1部分：一般要求； 第2部分：离心与轴流式压缩机： -第3部分：整体齿轮增速型压缩机； -第4部分：膨胀机-压缩机。 本标准代替JB/T6443一2002《石油、化学和气体工业用离心压缩机》。 本标准与JB/T6443一2002相比，主要变化如下： 标准名称的变化：由原《石油、化学和气体工业用离心压缩机》改为《石油、化学和气体工业 用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机》； 适用范围由原标准的：“本标准包括了用于石油、化学和气体工业中用于输送空气或气体的离 心压缩机的最低要求”。改为：“本标准适用于石油、化学和气体工业中用于输送空气或其他气 体的轴流压缩机、单轴和整体齿轮增速传动的流程用离心压缩机及膨胀机-压缩机的最低要 求”。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国风机标准化技术委员会（SAC/TC187）归口。 本标准起草单位：沈阳鼓风机研究所、陕西鼓风机（集团）有限公司。 本标准主要起草人：郭庆富、熊欲钧、洪士强、李宝厚。 本标准所代替标准的历次版本发布情况： JB/TQn3401984、JB/T6443—1992、JB/T6443—2002。 II JB/T6443.4—2006 目 次 前言 163 总则 1.1 适用范围.. 1.2 术语和定义 .164 2基本设计 .164 2.1 通则 .164 2.2 材料 164 2.3 机壳， 164 2.4 进口导叶、可变管嘴及隔热层 .165 2.5 转动元件 .165 2.6 动力学 166 2.7 轴承和轴承箱 168 2.8 膨胀机压缩机轴封 168 2.9 齿轮.. .169 2.10 润滑油和密封油系统 .169 2.11 铭牌和转向箭头， .169 3辅助设备 .169 3.1 驱动机. .169 3.2 联轴器和护罩 .169 3.3 安装底板.. 169 3.4 控制器和仪器仪表.. .170 3.5 管路和管路附件 .171 3.6 专用工具 171 检查、试验和装运准备 171 4.1 通则. 171 4.2 检查。 [71 4.3 试验. 171 4.4装运准备 174 5卖方资料... .174 5.1通则.. 174 5.2报价书.. 174 5.3合同资料 174 附录4A（规范性附录）典型数据表， 176 附录4B（规范性附录）膨胀机-压缩机卖方图样和资料要求 183 附录4C（规范性附录）膨胀机-压缩机名词术语. .191 附录4D（规范性附录）检查员的检验单， ..193 ..198 附录4E（规范性附录）外力和外力矩 附录4F（资料性附录）活性磁力轴承的应用准则 .201 附录4G（规范性附录）润滑和密封系统 ..206 图4.2-1推力自动平衡系统. ..166 图4.C-1示出关键部件名词示语的典型膨胀机-压缩机部视图 .192 图4.E-1 修正的外力和外力矩组合合力. .198 图4.G-1 用于膨胀机-压缩机的典型润滑系统 206 162 JB/T6443.42006 前 言 本部分为JB/T6443的第4部分，对应于《API617的第4部分：膨胀机-压缩机》。 为了便于使用，本部分做了下列编辑性修改： 用“HRC”，代替作为洛氏硬度单位“Rc”； 一用“r/min”，代替作为转速单位的“rpm”。 本部分的附录4A、附录4B、附录4C、附录4D、附录4E、附录4G均为规范性附录，附录4F为 资料性附录。 163 JB/T6443.4—2006 石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机 第4部分：膨胀机-压缩机 1总则 1.1适用范围 本部分连同本标准第1部分，共同规定了工艺过程空气或气体膨胀机-压缩机的最低要求。本部分 仅适用于膨胀机和压缩机（简称膨胀机-压缩机）有公用轴的机组 本部分不适用有单独输出轴的膨胀机（如驱动发电机）。 温度在300℃（570°F）以上的热气体膨胀机不包括在本标准之内。 1.2术语和定义 本部分中所用名词术语的定义在本标准第1部分中已经给出。表示膨胀机-压缩机名词术语的剖视 图列人附录4C。 2基本设计 2.1通则 膨胀机-压缩机应按照本标准第1部分2.1及以下的附加要求。 2.1.1性能 2.1.1.1膨胀机正常工况点上的预测效率至少应达到98%；在正常工况下压缩机的功率消耗应不大于 膨胀机所得功率的106%，但也不得少于膨胀机所得功率的96%。 注：由于压缩机所消耗的功率取决于膨胀机所得到的功率，这便决定了压缩机的转速。上面的公差要求仅是一种限 制，若超出了该限制，就要更换硬件，以达到合理的正常转速要求。 2.1.1.2压缩机的压头-流量特性曲线应从额定点到喘振点连续地上升。在无旁通时，压缩机应适于在 至少大于报价书中所给预测喘振流量10%的任一流量下按预测性能曲线连续运行。 注：正常运行期间，压缩机通常采用的是气流绕周旁通。 2.2材料 材料应按照本标准第1部分2.2的要求。典型材料表请见附录1D。 2.3机壳 机壳应按照本标准第1部分2.3的要求和下列附加要求。 2.3.1承压机壳 ●2.3.1.1买方应规定系统卸压阀的整定值。机壳的最大允许工作压力至少应等于卸压阀的整定压力。 2.3.1.1.1如果对卸压阀的整定值未作规定，则膨胀机机壳的最大允许工作压力应至少是最大规定进口 压力（表压）的1.1倍。 2.3.1.1.2如果对卸压阀的整定值未作规定，则膨胀机-压缩机中的压缩机机壳的最大允许工作压力至 少应是最大规定出口压力（表压）的1.25倍，但不小于本标准第1部分中所规定的最大出口压力。 注：系统压力防护装置应由买方供给。 2.3.1.2应将垂直剖分机壳上常采用的0形环、衬垫或其他密封装置限定在机加工的槽里，0形环、 衬垫等密封装置应由适于规定使用条件的材料制作。 2.3.1.3应设置有起吊机壳和拆卸中心部件的机构。 2.3.2承压机壳接管 164 JB/T6443.4—2006 承压机壳接管应符合本标准第1部分2.3.2的要求。 2.3.2.1通则 2.3.2.1.1承压机壳上管路连接的管道和法兰，其通径应为DN15（NPS1/2）或更大（请见本标准第1 部分2.3.2.1.3）。 2.3.2.2主要工艺流程接管 主要工程流程接管应按照本标准第1部分2.3.2.2的要求。 2.3.2.3辅助接管 辅助接管应按照本标准第1部分2.3.2.3规定和下列要求。 2.3.2.3.1如果现场不适宜采用承插焊接法兰连接或进行机加工和螺柱联接，则可以在如下情况时采用 螺管连接： a）材料不可焊接，如铸铁； b）为了便于维护（拆卸和组装）。 螺管连接的开口应按照本标准第1部分2.3.2.3.5中的规定， 2.3.3承压机壳的支承结构 注1：膨胀机-压缩机没有联轴器，因此，对于机壳支承结构没有特殊要求。膨胀机-压缩机一般要求膨胀机安装在中 心线上，而压缩机仅用螺栓松松地固定或去掉螺栓，允许压缩机同管道一起随热胀冷缩浮动。 注2：膨胀机-压缩机的安装表面不要求高精度的加工。 2.3.4外力和外力矩 2.3.4.1膨胀机-压缩机的设计应使各管口法兰上所能承受的外力和外力矩符合附录4E中式（4.E-1a） 或式（4.E-1b）和式（4.E-2）所计算的结果。 注：由于没有联轴器，管道力不影响膨胀机-压缩机的对中。 2.3.4.2卖方应以表格形式提供各管道法兰的允许外力和外力矩。 2.4进口导叶、可变管嘴及隔热层 2.4.1膨胀机应设置有可变进口导叶、可变管嘴及隔热层。 注：可变进口导叶允许在机组的设计范围内，能量头能有效地转换为速度。 2.4.2进口导叶尺寸大小的确定应保证在最小规定进口压力和最大规定进口温度下，膨胀机通过至少 110%的最大规定质量流量。 2.4.3起动装置应适于规定的所有运行条件，包括最大进口压力、最大流量和最小出口压力。 注：可变进口导叶用于流量和压力控制。为了运行平滑过渡，管嘴的精确控制是必要的。 2.4.4进口导叶及其执行机构应能在所有流量条件下随最大进口压力关闭。 注：在限制出口流量的条件下，常用可调管嘴控制膨胀机的出口压力。以最小泄漏快速关闭进口导叶，对于管嘴是 十分必要的，但是，进口导叶不是紧密的截流装置。 2.4.5 5进口导叶可以涂层以减小摩擦。 2.4.6对于有毒、易燃或易爆炸性的工艺过程气体，进口导叶联动装置