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大型合成氨装置压缩厂房布置探讨 原油泵是一种重要的大型复合装置。根据工艺要求，包括原料气泵、混合气泵、氨压裂机、事故冰机和二氧化碳泵，通常集中在联合压缩车间。大型合成氨装置大都采用动力为蒸汽透平或电动机的离心式压缩机, 本文探讨此类联合压缩机厂房的布置。 1 应该考虑的问题 1.1 火炬总管的布置 布置压缩厂房既要遵循装置平面布置的一般原则, 同时针对压缩机及透平的特点, 还应考虑以下因素。 (1) 满足压缩机制造厂的要求。 (2) 宜将压缩机布置在被抽吸的设备附近, 其附属设备宜靠近机组布置。 (3) 可燃气体压缩机与明火设备、非防爆的电气设备的间距应符合相关规范要求, 宜半敞开布置。 (4) 当单层布置的压缩机基础较高时, 可按需要设置操作平台;当附属设备较多时, 宜两层布置。 1.2 总体规划 1.2.1 转轴色平合并方式布置 压缩机转轴中心线平行并列布置方式用得比较多, 适用于几台压缩机的大小, 特别是长度差别不大的场合。按这种方式布置厂房的长度较小, 宽度较大, 厂房的梁可能会比较大, 检修用吊车的跨度较大, 但占用场地长宽比例合适, 对于全厂整体布局有利, 压缩机转轴中心线平行并列布置见图1。 这种布置方式又可细分为以下几种方式: (1) 驱动机端基础取齐并列布置:此种布置对动力电缆的布置是经济的, 而且现场仪表盘可以取齐, 容易操作。但是, 当压缩机大小差别大时, 压缩机连接管会长短参差不齐, 管道布置较困难。 (2) 压缩机端基础取齐并列布置:此种布置, 即使压缩机大小尚未确定也易保证配管侧所需空间, 操作通道以及管墩等亦易规划。 (3) 不取任何位置对齐, 根据机型大小、结构型式、压缩机及汽轮机进排气的级数和方式综合考虑, 以使整体及单机合理定位。可根据单台机组的特点确定合理位置, 但正因为此种方式布置灵活, 除了考虑单台机组外, 还应考虑多台机组之间的合理位置关系。 1.2.2 不采用透平布置方式 相对于平行并列布置, 这种布置方式在大型合成氨装置中用得不多。当压缩机级数较多, 总台数少时可用此布置方式。一般情况下建议不采用此布置方式, 主要是此布置方式的厂房细长, 往往由于全厂总体布局很难放下较长的厂房而受到限制, 但这种布局方式还是有很多优点:①厂房可以比较窄, 检修吊车跨度可以较小;②压缩机及透平距离管廊比较近, 管道及电缆等长度可以较短, 是比较经济的。压缩机转轴中心线串联布置见图2。 1.3 原油处理厂的尺寸 1.3.1 吊装孔的设置 压缩厂房的长度取决于压缩机排列方式外, 还需要考虑以下因素: (1) 楼梯的设置:楼梯的设置数量和位置首先应满足建筑设计防火规范的要求, 还需考虑楼梯所要占用的空间, 这会影响整个厂房的长度。 (2) 吊装孔的设置:为检修压缩机较大部件, 经常需要通过检修吊车将这些部件送到地面, 这就需要在二楼楼面设置吊装孔。由于通常压缩机的部件都比较大, 常需预留一整跨楼面开孔, 在设计厂房长度时, 需要考虑这个因素。 (3) 厂房结构因素:由于大型合成氨装置压缩厂房通常都比较大, 在结构设计的时候, 经常会在某一跨或几跨设置斜撑 (俗称“剪刀叉”) , 在考虑整个厂房的长度的时候, 需和结构专业沟通, 初步确定斜撑的设置数量和位置, 调整压缩机位置, 使集中进出压缩厂房的管线避开设置斜撑的地方。 1.3.2 开、做气体压缩机的开、空气管网 压缩厂房的宽度取决于厂房内布置的设备、管道、仪表及其维护、巡检和操作所需的空间。设计时, 尽可能缩小纵向宽度, 节省投资。 (1) 厂房的布置无论为那一种结构形式, 确定厂房的宽度都需考虑以下几方面:①包括驱动设备的压缩机;②现场仪表盘;③润滑油站等辅助设备;④配管空间;⑤操作通道;⑥布置在厂房内的中间冷却器。 当装置处于北方寒冷或风沙较大的地区时, 常采用全封闭厂房。对于全封闭结构, 在确定厂房宽度的时候还必须考虑以下几点:①考虑出入口、通风口和通风用过滤器、寒冷地区设采暖用加热器等设备的布置;②寒冷地区厂房内需考虑设置操作控制室的位置;③考虑中间冷却器的抽芯和检修位置。 (2) 压缩机周围必须确保维护、巡检和操作的空间, 特别是检修所需的空间, 如压缩机和驱动设备解体部件临时放置所需的空间。它取决于压缩机的大小、结构形式和在现场解体、装配的程度, 因此应先与有关机械和土建等专业协商。 (3) 由于压缩机一般振动比较大, 在结构设计时, 通常需要将压缩机的基础和厂房的基础脱开, 避免压缩机的振动影响厂房。在确定厂房的宽度的时候就需要和结构专业沟通, 考虑厂房柱子基础的地下沉台和压缩机基础的地下沉台完全脱开需要的距离。 1.3.3 重构设备布置的确定 大型合成氨装置的压缩机及透平多采用上下都有接管的机型, 因此压缩厂房一般采用两层结构, 所