【壓縮機(jī)網(wǎng)】石油是指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類(lèi)混合物，分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式，但習(xí)慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用，被稱(chēng)為“工業(yè)的血液”。
在石油工業(yè)中，無(wú)論從勘探、開(kāi)采到煉化、加工，再到運(yùn)輸、使用，無(wú)論是上游、中游還是下游領(lǐng)域，壓縮機(jī)的參與無(wú)處不在。
壓縮機(jī)在石油工業(yè)中的應(yīng)用
1.石油勘探
在石油勘探中，壓縮機(jī)被用于提供壓縮空氣、氮?dú)夂突旌蠚怏w等，用于進(jìn)行測(cè)井和其它勘探作業(yè)的驅(qū)動(dòng)力。同時(shí)，壓縮機(jī)還用于為鉆井平臺(tái)提供壓縮空氣和其它工作介質(zhì)。在勘探過(guò)程中，高壓壓縮機(jī)不僅可以為地震勘探提供震源信號(hào)，也可以在注水中實(shí)現(xiàn)高壓力注入，提高注水效率。
2.石油儲(chǔ)存
石油儲(chǔ)存過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于將液態(tài)石油轉(zhuǎn)化為氣態(tài)石油。氣態(tài)石油可以通過(guò)管道輸送到加工廠和加油站，并且可以更好地控制石油變質(zhì)和損失的情況。在儲(chǔ)存過(guò)程中，壓縮機(jī)需要耐腐蝕，并且需要能夠在高壓力狀態(tài)下工作。
3.油氣分離
油氣分離是油田開(kāi)采和煉油加工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，在這個(gè)過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于提供動(dòng)力，將其它工藝介質(zhì)壓入反應(yīng)器或沉淀槽，提高分離效率，確保分離產(chǎn)物的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
4.煉油加工
在煉油加工過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于提供壓縮空氣、減壓氣體、惰性氣體、氫氣等，用于相關(guān)反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力。在裂解、重整、催化裂化等多個(gè)工藝過(guò)程中，壓縮機(jī)被廣泛用于注入催化劑和驅(qū)動(dòng)反應(yīng)。煉油廠中的空氣分離裝置、氫氣制備裝置等都需要大量使用壓縮機(jī)。
壓縮機(jī)在石油行業(yè)中應(yīng)用廣泛，在不同的應(yīng)用場(chǎng)合中，壓縮機(jī)的規(guī)格和類(lèi)型也不相同。在選擇和使用壓縮機(jī)時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合，充分考慮壓縮機(jī)的壓力和容積流量，材料的耐腐蝕性能等因素。
石油工業(yè)領(lǐng)域壓縮機(jī)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)用壓縮機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了多個(gè)方面，包括壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、性能、安全等方面。相關(guān)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不僅為壓縮機(jī)制造商提供了明確的技術(shù)指導(dǎo)，也為用戶(hù)提供了評(píng)估和選擇設(shè)備的依據(jù)。
1.關(guān)于性能保證
分別對(duì)排氣量和功率做了規(guī)定。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，壓縮機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)全負(fù)荷性能試驗(yàn)的性能保證值，應(yīng)符合下列規(guī)定：
a）壓縮機(jī)的所需排氣量允許偏差為+3%；
b）壓縮機(jī)的額定軸功率允許偏差為+3%。
2.關(guān)于壓縮機(jī)排氣溫度
除另有規(guī)定和認(rèn)同，壓縮機(jī)的許用排氣溫度最大不應(yīng)超過(guò)150℃。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，除另有規(guī)定外，壓縮介質(zhì)為氧基工藝氣體，在氣缸有油潤(rùn)滑的情況下，正常操作點(diǎn)的預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于135℃；其它工況點(diǎn)和其它負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于150℃。對(duì)于分子量小于或等于12的富氫氣體介質(zhì)，氣缸有油潤(rùn)滑時(shí)，在規(guī)定的所有工況點(diǎn)和負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于135℃。在氣缸無(wú)油潤(rùn)滑的情況下，當(dāng)氣體壓力大于或等于7MPa（G）時(shí)，在規(guī)定的所有工況點(diǎn)和負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于130℃。排氣溫度高報(bào)警設(shè)定值應(yīng)比預(yù)期最高排氣溫度高10℃。排氣溫度停車(chē)（或高高報(bào)警）設(shè)定值應(yīng)比預(yù)期最高排氣溫度高20℃。每個(gè)氣缸排氣出口均應(yīng)有單獨(dú)的測(cè)點(diǎn)，且應(yīng)盡量靠近氣缸排氣閥。
此外，《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》規(guī)定，推薦的排氣溫度報(bào)警和跳閘設(shè)定點(diǎn)分別比最高預(yù)計(jì)排氣溫度高20K（40T）和30K（50T）；但溫度跳閘設(shè)定點(diǎn)不應(yīng)超過(guò)180K（350T）。為防止自燃，如果排氣表壓超過(guò)20bar（300psig），對(duì)空氣，由于它的含氧量宜考慮用較低的溫度限制。
3.關(guān)于設(shè)備噪音
離機(jī)器1m處測(cè)定的壓縮機(jī)機(jī)組的總體噪聲（聲壓級(jí)），應(yīng)不超過(guò)下表中規(guī)定的限值。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》中指出：除另有規(guī)定外，根據(jù)日接觸噪聲時(shí)間的不同，離機(jī)器1m處測(cè)定的壓縮機(jī)機(jī)組的總體噪聲（聲壓級(jí)）應(yīng)不超過(guò)上表中規(guī)定的限值。當(dāng)總體噪聲（聲壓級(jí)）超過(guò)上表的規(guī)定的限值時(shí)，賣(mài)方應(yīng)提交按1/1頻程的中心頻率（Hz）測(cè)定的機(jī)組的頻帶聲壓級(jí)，供買(mǎi)方批準(zhǔn)。
4.關(guān)于速度
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，氣缸無(wú)油潤(rùn)滑時(shí)，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速和對(duì)應(yīng)的平均活塞速度應(yīng)小于同機(jī)型的氣缸有油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的平均活塞速度。除另有規(guī)定外，當(dāng)壓縮介質(zhì)為飽和烴類(lèi)氣體或氣缸為無(wú)油潤(rùn)滑時(shí)，平均活塞速度應(yīng)小于或等于3.6 m/s。
活塞直徑（單位為mm）與壓縮機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速（單位為r/min）的乘積宜小于或等于272500，最大活塞直徑宜小于或等于825mm。在低壓進(jìn)氣工況，活塞直徑不得不超過(guò)此值時(shí)，宜降低壓縮機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速，且賣(mài)方應(yīng)提供至少兩臺(tái)同型機(jī)組在相同或相似條件下兩年及以上的成功運(yùn)行業(yè)績(jī)并經(jīng)買(mǎi)方確認(rèn)。
關(guān)于許用速度，《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》指出，壓縮機(jī)應(yīng)保持低于或等于制造方規(guī)定的額定轉(zhuǎn)速，以致在規(guī)定的使用條件下少維修并無(wú)故障運(yùn)行?？梢砸?guī)定活塞的最大許用平均速度和最大許用轉(zhuǎn)速，經(jīng)驗(yàn)表明對(duì)給定的使用條件，不宜超過(guò)規(guī)定的極限。無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速和活塞速度通常宜小于相當(dāng)?shù)挠杏蜐?rùn)滑壓縮機(jī)。
5.關(guān)于承壓氣缸零件
除非另有規(guī)定，承壓氣缸零件的材料應(yīng)結(jié)合下表的最高許用工作壓力使用。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
6.關(guān)于安全閥
安全閥應(yīng)設(shè)在不高于最高許用工作壓力運(yùn)行，但不低于下表列值。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
7.關(guān)于包裝和運(yùn)輸
壓縮機(jī)（包括驅(qū)動(dòng)機(jī)和輔助設(shè)備）的包裝應(yīng)能保證運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)品不壞損、不遺失，并應(yīng)能保證露天放置不受損，且放置時(shí)間大于或等于半年。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》
8.部分石油工業(yè)壓縮機(jī)的相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
見(jiàn)文末附表。
總結(jié)
國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)用壓縮機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)眾多，涵蓋了設(shè)計(jì)、制造、性能、安全等多個(gè)方面。這些標(biāo)準(zhǔn)的制定和執(zhí)行對(duì)于確保壓縮機(jī)的質(zhì)量、性能和安全具有重要意義。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和項(xiàng)目要求選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、操作和維護(hù)。
【壓縮機(jī)網(wǎng)】石油是指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類(lèi)混合物，分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式，但習(xí)慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用，被稱(chēng)為“工業(yè)的血液”。
在石油工業(yè)中，無(wú)論從勘探、開(kāi)采到煉化、加工，再到運(yùn)輸、使用，無(wú)論是上游、中游還是下游領(lǐng)域，壓縮機(jī)的參與無(wú)處不在。
壓縮機(jī)在石油工業(yè)中的應(yīng)用
1.石油勘探
在石油勘探中，壓縮機(jī)被用于提供壓縮空氣、氮?dú)夂突旌蠚怏w等，用于進(jìn)行測(cè)井和其它勘探作業(yè)的驅(qū)動(dòng)力。同時(shí)，壓縮機(jī)還用于為鉆井平臺(tái)提供壓縮空氣和其它工作介質(zhì)。在勘探過(guò)程中，高壓壓縮機(jī)不僅可以為地震勘探提供震源信號(hào)，也可以在注水中實(shí)現(xiàn)高壓力注入，提高注水效率。
2.石油儲(chǔ)存
石油儲(chǔ)存過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于將液態(tài)石油轉(zhuǎn)化為氣態(tài)石油。氣態(tài)石油可以通過(guò)管道輸送到加工廠和加油站，并且可以更好地控制石油變質(zhì)和損失的情況。在儲(chǔ)存過(guò)程中，壓縮機(jī)需要耐腐蝕，并且需要能夠在高壓力狀態(tài)下工作。
3.油氣分離
油氣分離是油田開(kāi)采和煉油加工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，在這個(gè)過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于提供動(dòng)力，將其它工藝介質(zhì)壓入反應(yīng)器或沉淀槽，提高分離效率，確保分離產(chǎn)物的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
4.煉油加工
在煉油加工過(guò)程中，壓縮機(jī)被用于提供壓縮空氣、減壓氣體、惰性氣體、氫氣等，用于相關(guān)反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力。在裂解、重整、催化裂化等多個(gè)工藝過(guò)程中，壓縮機(jī)被廣泛用于注入催化劑和驅(qū)動(dòng)反應(yīng)。煉油廠中的空氣分離裝置、氫氣制備裝置等都需要大量使用壓縮機(jī)。
壓縮機(jī)在石油行業(yè)中應(yīng)用廣泛，在不同的應(yīng)用場(chǎng)合中，壓縮機(jī)的規(guī)格和類(lèi)型也不相同。在選擇和使用壓縮機(jī)時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合，充分考慮壓縮機(jī)的壓力和容積流量，材料的耐腐蝕性能等因素。
石油工業(yè)領(lǐng)域壓縮機(jī)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)用壓縮機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了多個(gè)方面，包括壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、性能、安全等方面。相關(guān)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不僅為壓縮機(jī)制造商提供了明確的技術(shù)指導(dǎo)，也為用戶(hù)提供了評(píng)估和選擇設(shè)備的依據(jù)。
1.關(guān)于性能保證
分別對(duì)排氣量和功率做了規(guī)定。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，壓縮機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)全負(fù)荷性能試驗(yàn)的性能保證值，應(yīng)符合下列規(guī)定：
a）壓縮機(jī)的所需排氣量允許偏差為+3%；
b）壓縮機(jī)的額定軸功率允許偏差為+3%。
2.關(guān)于壓縮機(jī)排氣溫度
除另有規(guī)定和認(rèn)同，壓縮機(jī)的許用排氣溫度最大不應(yīng)超過(guò)150℃。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，除另有規(guī)定外，壓縮介質(zhì)為氧基工藝氣體，在氣缸有油潤(rùn)滑的情況下，正常操作點(diǎn)的預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于135℃；其它工況點(diǎn)和其它負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于150℃。對(duì)于分子量小于或等于12的富氫氣體介質(zhì)，氣缸有油潤(rùn)滑時(shí)，在規(guī)定的所有工況點(diǎn)和負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于135℃。在氣缸無(wú)油潤(rùn)滑的情況下，當(dāng)氣體壓力大于或等于7MPa（G）時(shí)，在規(guī)定的所有工況點(diǎn)和負(fù)荷條件下，預(yù)期排氣溫度應(yīng)小于或等于130℃。排氣溫度高報(bào)警設(shè)定值應(yīng)比預(yù)期最高排氣溫度高10℃。排氣溫度停車(chē)（或高高報(bào)警）設(shè)定值應(yīng)比預(yù)期最高排氣溫度高20℃。每個(gè)氣缸排氣出口均應(yīng)有單獨(dú)的測(cè)點(diǎn)，且應(yīng)盡量靠近氣缸排氣閥。
此外，《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》規(guī)定，推薦的排氣溫度報(bào)警和跳閘設(shè)定點(diǎn)分別比最高預(yù)計(jì)排氣溫度高20K（40T）和30K（50T）；但溫度跳閘設(shè)定點(diǎn)不應(yīng)超過(guò)180K（350T）。為防止自燃，如果排氣表壓超過(guò)20bar（300psig），對(duì)空氣，由于它的含氧量宜考慮用較低的溫度限制。
3.關(guān)于設(shè)備噪音
離機(jī)器1m處測(cè)定的壓縮機(jī)機(jī)組的總體噪聲（聲壓級(jí)），應(yīng)不超過(guò)下表中規(guī)定的限值。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》中指出：除另有規(guī)定外，根據(jù)日接觸噪聲時(shí)間的不同，離機(jī)器1m處測(cè)定的壓縮機(jī)機(jī)組的總體噪聲（聲壓級(jí)）應(yīng)不超過(guò)上表中規(guī)定的限值。當(dāng)總體噪聲（聲壓級(jí)）超過(guò)上表的規(guī)定的限值時(shí)，賣(mài)方應(yīng)提交按1/1頻程的中心頻率（Hz）測(cè)定的機(jī)組的頻帶聲壓級(jí)，供買(mǎi)方批準(zhǔn)。
4.關(guān)于速度
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》指出，氣缸無(wú)油潤(rùn)滑時(shí)，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速和對(duì)應(yīng)的平均活塞速度應(yīng)小于同機(jī)型的氣缸有油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的平均活塞速度。除另有規(guī)定外，當(dāng)壓縮介質(zhì)為飽和烴類(lèi)氣體或氣缸為無(wú)油潤(rùn)滑時(shí)，平均活塞速度應(yīng)小于或等于3.6 m/s。
活塞直徑（單位為mm）與壓縮機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速（單位為r/min）的乘積宜小于或等于272500，最大活塞直徑宜小于或等于825mm。在低壓進(jìn)氣工況，活塞直徑不得不超過(guò)此值時(shí)，宜降低壓縮機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速，且賣(mài)方應(yīng)提供至少兩臺(tái)同型機(jī)組在相同或相似條件下兩年及以上的成功運(yùn)行業(yè)績(jī)并經(jīng)買(mǎi)方確認(rèn)。
關(guān)于許用速度，《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》指出，壓縮機(jī)應(yīng)保持低于或等于制造方規(guī)定的額定轉(zhuǎn)速，以致在規(guī)定的使用條件下少維修并無(wú)故障運(yùn)行?？梢砸?guī)定活塞的最大許用平均速度和最大許用轉(zhuǎn)速，經(jīng)驗(yàn)表明對(duì)給定的使用條件，不宜超過(guò)規(guī)定的極限。無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速和活塞速度通常宜小于相當(dāng)?shù)挠杏蜐?rùn)滑壓縮機(jī)。
5.關(guān)于承壓氣缸零件
除非另有規(guī)定，承壓氣缸零件的材料應(yīng)結(jié)合下表的最高許用工作壓力使用。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
6.關(guān)于安全閥
安全閥應(yīng)設(shè)在不高于最高許用工作壓力運(yùn)行，但不低于下表列值。
《GB/T 20322-2023石油及天然氣工業(yè)往復(fù)壓縮機(jī)》
《API 618-2007石油、化學(xué)和氣體工業(yè)設(shè)施用往復(fù)壓縮機(jī)》
《SY/T 6650-2012石油、化學(xué)、天然氣工業(yè)用往復(fù)式壓縮機(jī)》
7.關(guān)于包裝和運(yùn)輸
壓縮機(jī)（包括驅(qū)動(dòng)機(jī)和輔助設(shè)備）的包裝應(yīng)能保證運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)品不壞損、不遺失，并應(yīng)能保證露天放置不受損，且放置時(shí)間大于或等于半年。
《SH/T 3143-2012石油化工往復(fù)壓縮機(jī)工程技術(shù)規(guī)定》
8.部分石油工業(yè)壓縮機(jī)的相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
見(jiàn)文末附表。
總結(jié)
國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)用壓縮機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)眾多，涵蓋了設(shè)計(jì)、制造、性能、安全等多個(gè)方面。這些標(biāo)準(zhǔn)的制定和執(zhí)行對(duì)于確保壓縮機(jī)的質(zhì)量、性能和安全具有重要意義。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和項(xiàng)目要求選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、操作和維護(hù)。
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