往复活塞乙炔压缩机（JB/T 9103-2015） 中华人民共和国机械行业标准
往复活塞乙炔压缩机（JB/T 9103-2015）
中华人民共和国机械行业标准
【注】
本文仅供学习参考，执行标准以后续最新标准为依据执行。
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替JB/T9103.1-1999《往复活塞乙炔压缩机 技术条件》和JB/T9103.2-1999《往复活塞乙炔压缩机 性能试验方法》，与JB/T9103.1-1999、JB/T9103.2一1999相比主要技术变化如下：
—将技术条件与性能试验方法合并；
—将型号与基本参数编入第3章， 公称容积流量的范围扩展至4.5m3/min， 对应参数随之增加；
—增加了安全要求，法兰、垫片、紧固件以及管道流速等设计要求，并对原标准中的部分条款进行了修改和补充；
—试验方法和检验规则内容进行了补充和修改。
本标准由全国压缩机标准化技术委员会(SAC/TC145) 归口。
本标准起草单位：江西气体压缩机有限公司，
本标准主要起草人：余秀琴、刘耿亮、曾宪山。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
—ZBJ72015一1988、ZBJ72040-1990；
—JB/T9103.1一1999、JB/T9103.2-1999。
往复活塞乙炔压缩机
1.范围
本标准规定了往复活塞乙炔压缩机(以下简称压缩机)的型号和基本参数、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存，本标准适用于额定排气压力2.5MPa， 公称容积流量不大于4.5m3/min的压缩机。额定排气压力2.5MPa以下的乙炔压缩机可参照执行。
2.规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 150(所有部分) 压力容器
GB/T 3853 容积式压缩机验收试验
GB/T 4980 容积式压缩机噪声的测定
GB/T 5330-2003 工业用金属丝编织方孔筛网
GB 6819 溶解乙炔
GB/T 7777 容积式压缩机机械振动测量与评价
GB/T 9438 铝合金铸件
GB/T 12241 安全阀 一般要求
GB/T 13306 标牌
GB/T 15487 容积式压缩机流量测量方法
GB 50031 乙炔站设计规范
GB 50050 工业循环冷却水处理设计规范
GB 50231 机械设备安装工程施工及验收通用规范
HG/T 20592~20635 钢制管法兰、垫片、紧固件
JB/T 2589 容积式压缩机型号编制方法
JB/T 6431 容积式压缩机用灰铸铁件技术条件
JB/T 6908 容积式压缩机用钢锻件
JB/T 7663.1 容积式压缩机 包装技术条件
JB/T 7663.2 容积式压缩机 涂装技术条件
JB/T 8935 工艺流程用压缩机安全要求
JB/T 9104 容积式压缩机用球墨铸铁件技术条件
TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程
3.型号和基本参数
3.1 压缩机的型号编制应按JB/T 2589的规定。
3.2 压缩机在规定工况下，公称容积流量、驱动电动机的功率应符合表1的规定；需方另有要求时，按供需双方的协议或合同规定。
4.技术要求
4.1 压缩机应符合本标准的规定，并按经规定程序批准的图样和技术文件制造。
4.2 压缩机的规定工况：
a) 吸气压力：3kPa；
b)吸气温度：40℃；
c)吸气相对湿度：85%；
d) 排气压力：2.5MPa；
e)冷却水进口温度：25℃；
f)转速：按产品技术文件规定的额定转速， 单位为转每分(r/min) ；
g)压缩每立方米乙炔消耗的冷却水流量：不大于30L/m3。
4.3 压缩机在规定工况下，比功率、润滑油消耗量、噪声等性能指标应不大于表2的规定。
4.4 压缩机的设计应符合GB50031的规定并应符合下列要求：
a)各级排气温度不大于90℃；
b)活塞平均速度不大于1m/s；
c)供气温度不高于40℃；
【注】：供气温度指压缩机组输出供使用的气体温度。
d)曲轴箱内的润滑油温度不高于60℃。
4.5 压缩机应采用全密封结构并能保证乙炔不泄漏。
4.6 压缩机的附属压力容器设计制造应符合GB 150及TSG R 0004的规定。
4.7 压缩机润滑油循环系统中应设置全流量过滤器和油压指示仪表。油过滤器精度至少为0.08mm；油压应不低于0.1MPa并可调， 润滑系统能承受的压力应不低于0.4MPa。
4.8 压缩机各级应设油水吹除装置，吹除的气体和油水应能回收。
4.9 压缩机及其系统至少应设如下情况的报警及报警停车安全保护装置：
a) 排气压力超过2.6MPa时报警停车；
b) 吸气压力低于0.4kPa时报警停车；
c)排气温度超限报警停车；
d)低油压报警；
e)高水温报警。
4.10 压缩机各级排气管路上应设置安全阀，以保护系统各受压元件压力不超过其最高许用工作压力的1.1倍。安全阀的弹簧应耐腐蚀， 密封面应为非金属材料。安全阀应符合GB/T 12241及TSG R0004的规定，动作应灵敏可靠。
4.11 压缩机的压力监护仪表应采用乙炔压力表或氨压力表。
4.12 与压缩机安装在一起的电器元件， 其防爆等级应不低于dⅡcT2， 电路系统中亦应采用相应的防爆措施。
4.13 压缩机的驱动电动机应符合dⅡcT2级防爆要求。
4.14 压缩机安全要求应符合JB/T8935的规定。
4.15 压缩机的外露运动元件应有安全防护装置。
4.16 压缩机采用带传动时，必须采用防静电的专用传送带，并有可靠的接地装置。
4.17 压缩机主要零件选用的材料，必须能承受预计的机械、化学作用和热负荷：与乙炔接触时，不会产生危险的反应。
4.18 与乙炔接触的零部件，不得采用下列材料；
a)铜或含铜量超过70%(质量分数)的铜合金；
b)银或银合金；
c)铜银焊料。
4.19 压缩机的灰铸铁件应符合JB/T6431的规定：球墨铸铁件应符合JB/T9104的规定：锻件应符合JB/T6908的规定：铝合金铸件应符合GB/T9438的规定。
4.20 压缩机的气阀阀片应采用不易产生火花的材料制造。
4.21 乙炔管道及阀门的设计应符合GB50031的要求，管道内气体流速应不大于4m/s。
4.22 压缩机法兰、垫片、紧固件的设计应当按HG/T20592-20635的规定。
4.23 压缩机使用的润滑油的运动黏度应为17mm2/s~21mm2/s(100℃时)，其闪点温度应不低于240℃，
4.24 压缩机的气路、水路和油路应畅通，其连按处应保证密封，不得相互渗漏和外泄。
4.25 压缩机各级气缸、气缸盖等受压零件的气腔， 应以11p+1MPa的试验压力进行水压试验：对于有水路的气缸和气缸盖水腔以0.6MPa的压力进行水压试验。保压时间均不少于30min， 不应渗漏。
【注】：p为该级最高工作压力。
4.26 压缩机的振动烈度、清洁度应不大于表3的规定。
4.27 压缩机主要易损件的更换时间应不少于表4的规定。
4.28 压缩机的外表面应按图样和相关技术文件的要求进行涂装，外表油漆应光滑，色泽应一致：气管路涂装的颜色为白色，操作件应做装饰处理。涂装应符合JB/T7663.2的规定。
4.29 压缩机冷却水水质应符合GB50050的规定。
4.30 压缩机的安装应符合GB50231的规定。
4.31 随压缩机主机一起成套供给用户的零部件和文件至少应包括：
a)驱动机、传动装置、保护装置、润滑装置；
b)压缩机进、排气法兰接管间的所有部件(包括中间冷却器、各级安全阀、排气止回阀等)；
c)专用工具；
d)随机备件；
e)随机文件(产品合格证、产品使用说明书、安装图、装配示意图、装箱清单等)。
4.32 在用户遵守产品使用说明书的条件下，压缩机(不包括易损件)保用一年，但从发货之日起计，不超过十八个月。在保用期内，产品确因设计和制造质量不良损坏或不能正常工作时，制造厂应免费修理或更换。
5.性能试验
5.1 总则
5.1.1 试验系统采用封闭式循环系统。
5.1.2 压缩机可以采用空气、氮气和乙炔为介质做性能试验。乙炔性能试验必须在空气、氮气性能试验合格后进行。
5.1.3 性能试验也可以在配套的乙炔站(厂)或乙炔化工流程设备中用乙炔进行。
5.1.4 压缩机性能试验方法按GB/T3853的规定，压力和温度的测点位置按本标准中图1的规定。
5.1.5 测试过程中，测试值与规定值之间的最大允许偏差，任何一组读数相对于其平均值的最大允许波动范围按表5的规定。
5.1.6 当试验工况与规定工况不能取得一致时，在测量参数的测试值符合表5规定的条件下，允许按本标准规定的方法测试，然后换算出压缩机在规定工况下的性能。
5.1.7 所有测试用仪器仪表及精度应符合GB/T3853的规定，并经国家授权的计量部门检验合格。
5.1.8 所有测试的仪器仪表应尽可能选用非电测仪表，若选用电测仪表则其应具有相应的防爆等级或采取相应的隔爆措施。
5.1.9 压缩机试验系统的布置按图1的规定，对于采用组合式冷却器的压缩机以及级数少于三级的压缩机，其试验系统的布置可参考图1的相应部分。
5.1.10 试验前应对试验系统中所有连接管路进行酸洗，清洗干净后方可安装。安装时应对整个系统的设备、连接管路按设计要求进行气密性试验检查，不应有泄漏。
5.1.11 试验项目及方法按5.2~5.4的规定，试验结果的计算按附录A的规定。
5.2 空气性能试验
5.2.1 试验目的：
a)进行装配后的磨合，检查各运动部件在压缩机运转时是否达到设计要求，
b)测量各级进、排气压力和温度、容积流量，冷却水流量、润滑油消耗量、比功率等，以利乙炔气体做对比试验。
5.2.2 试验方法：
a)空气性能试验工况及操作规程参见附录B；
b)空气性能试验按GB/T 3853和GB/T 15487的规定；
c)首先进行空负荷运转，空负荷运转试验规范按产品的技术要求和相应的技术文件的规定进行；
d)空负荷运转合格后进行空气性能试验，并测量各性能参数，每一工况试验周期内至少测量5次，总时间不少于30min， 测量的时间间隔应大致相等， 每次测量时各性能参数应尽可能同时读取；
e)整理试验数据，绘制数据曲线或表格。
5.3 氨气试验
5.3.1 试验目的：
a)用氮气做循环试验，以净化循环系统中的空气，为乙炔试验做好准备;
b)在循环试验中，考核高、低压自动保护装置的安全可靠性，检验各级安全阀是否按起跳压力灵活起跳。
5.3.2 试验方法：
a)整个系统充装一定压力的氮气，然后启动压缩机进行循环试验，第一次循环时间不少于Th.循环中，定期打开油水分离器、干燥器等各吹除阀进行吹除，然后排出混合气，再次充入氨气继续进行压缩循环，如此反复，直至氮气纯度达到要求为止。
b)氮气纯度采用测氧仪或其他方法间接测量，即测量氮气中的含氧量，含氧量应小于2%(体积分数)。
c)对整个系统所有连接处的法兰、阀门等用中性肥皂水进行气密性检查。
d)按设计要求调整好高、低压限压装置，并进行自动停车试验，试验次数应不少于3次。
5.4 乙炔性能试验
5.4.1 采用上述氮气循环置换的方法，用乙炔置换闭路循环系统中的氮气，直至乙炔纯度达到6.6.1的要求为止。
5.4.2 乙炔的容积流量用转子流量计或同等精度的其他方法测量。转子流量计应按图1所示安装在垂直无振动的管道上。转子流量计准确度不低于1.5级，其衬里、密封和转子均不能采用铜材，转子流量计应有在标准状况下(温度：t=20℃， 压力p=0.1013MPa) 用空气进行试验的标定值。
5.4.3 压缩机运转稳定后测量各性能参数， 每一工况试验期内至少测量5次， 其总时间不少于30min，测量的时间间隔应大致相等，每次测量时应尽可能同时读取各参数。
5.4.4 整理试验数据，将数据绘于前述空气数据曲线或表格内。
6.其他试验
6.1 噪声测定
压缩机的噪声测定按GB/T4980的规定。
6.2 振动测量
压缩机的振动测量按GB/T7777的规定。
6.3 清洁度测量
将总装后的压缩机全部解体，用清洗剂逐一清洗机身、中体内部、气缸镜面及曲轴，连杆、气阀、填料、十字头、油泵油路系统等部件，污物经符合GB/T 5330-2003规定的网孔基本尺寸为0.08mm的筛网过滤后，加热至80℃，烘干1h。将残留物用不低于7级精度的普通天平称重，称得的重量即为清洁度指标。
6.4 润滑油消耗量测量
压缩机润滑油消耗量测量按GB/T 3853的规定。
6.5 全密封结构监测
压缩机的全密封结构应用可燃气体测爆仪进行监测。
6.6 乙炔纯度测量
6.6.1 乙炔纯度采用GB6819规定的纯度测定吸收管测量。溶液采用溴化钾的溴饱和液，也可采用丙
酮水溶液、二甲基甲酰胺为吸收液，并采用乙炔专用色谱仪的气相色谱法进行测量，但均须以溴化钾的溴饱和溶液吸收法的测定结果为准，压缩机进出气取样口的气体纯度应不低于98%（体积分数）。
6.6.2 乙炔中磷化氢、硫化氢含量的测量按GB6819的规定。
7.检验规则
7.1 检验类型
压缩机检验类型分为：
a)型式检验；
b)出厂检验。
7.2 型式检验
7.2.1 试制的压缩机(包括新产品和转厂生产的老产品)应进行型式检验。检验时，满负荷延续运转的时间应不少于500h，其中48h为超压5%的连续超压试验。
7.2.2 正常生产的压缩机，若结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时，或长期停产的压缩机恢复生产时，均应进行型式检验。检验时，满负荷延续运转时间不少于200h，其中24h为超压5%的连续超压试验。
7.2.3 压缩机的型式检验可在制造厂或用户处进行，在制造厂进行时按表6的规定，在用户处进行时按协议规定。
7.2.4 型式检验的项目及要求按以下规定：
a)检查各零、部件的装配质量和相互作用的正确性；
b)在试验开始和终了前各进行一次性能测试，测定压缩机在规定工况下的容积流量、比功率、噪声声压级、振动烈度和冷却水量等，测得的结果应符合本标准的规定；
c)测定润滑油耗量，结果应符合表2的规定；
d)试验时应检查油温及排气温度，各温度不应超过4.4的规定，压缩机运行应正常；
e)检查安全阀、报警及报警停车装置的灵敏性，各检验三次，动作应正常；
f)记录空气性能试验和乙炔性能试验的数据，并制作对比表格；
g)运转结束后应拆卸检查，测定并记录易损件及各摩擦面的磨损量，磨损应正常，并按要求测定清洁度，结果应符合表3的规定。
7.3 出厂检验
7.3.1 每台压缩机均应由制造厂进行出厂检验，出厂检验应以空气为介质，在压缩机运转稳定后进行，满负荷连续运转的时间应不少于4h。
7.3.2 出厂检验的内容及要求应符合下列规定：
a)检查各零部件的装配质量和相互动作的正确性；
b)在额定排气压力下考核容积流量和比功率，结果应符合型式检验对比表格的规定；
c)检查安全阀、报警及报警停车装置的灵敏性，结果应符合本标准的规定。
8.标志、包装、运输和贮存
8.1每台压缩机应在明显而平坦的部位固定铭牌，铭牌尺寸和技术要求应符合GB/T 13306的规定。铭牌上至少应标出下列内容：
a)产品型号和名称；
b)公称容积流量，单位为立方米每分(m3/min) ；
c)额定排气压力，单位为兆帕(MPa) ；
d)转速，单位为转每分(r/min) ；
e)轴功率，单位为千瓦(kW)；
f)外形尺寸(长×宽×高)，单位为毫米(mm)：
g)质量，单位为千克(kg)；
h)出厂编号；
D出厂年月；
j)制造厂名称及地址。
8.2 压缩机的动力输入侧应设有转向标志。
8.3 压缩机的包装应符合JB/T 7663.1的规定。
8.4 压缩机附带的易损件、备件、专用工具及附属设备应在其外露加工表面涂防锈油后加以包装，再固定在箱中，随带文件应妥善包装并放在机组箱内。
8.5 压缩机出厂时应做防锈处理，应存放于干燥通风的库房或不致受潮有遮盖的场所内。
8.6 制造厂自发货之日起，在正常储运条件下，应保证产品六个月内不致因包装不良而引起锈蚀、霉损等。若有特殊需要，供需双方按协议执行。
附录A(规范性附录)试检结果的计算
A.1 数据的整理
检查全记录，将每一工况试验期间各读数的算术平均值用于结果计算，
A.2 规定工况下的容积流量
A.2.1 计算实测的容积流量
a)被测气体密度按公式(A.1)计算：
ρ=1.207pμ/TX 102
式中：
ρ——被测气体的密度。单位为千克每立方米(kg/m3)；
p——被测气体的压力，单位为兆帕(MPa)；
μ——被测气体的分子量，取值为26.08；
T——被测气体的温度，单位为开(K)。
b)使用状态下，流过流量计的流量按公式(A.2)计算：
Q0=Q'√ρNpNT0/ρ0Np0TN
式中：
Q0——使用状态下，流过流量计的流量，单位为立方米每小时(m3/h)；
Q'——流量计的流量分度示值，单位为立方米每小时(m3/h)；
ρN——标准状态下空气的密度， 单位为千克每立方米(kg/m3）；
pN——标准状态下空气的绝对压力， 取值为0.1013MPa；
T0——使用状态下，流量计入口处气体的热力学温度，单位为开(K)；
ρ0N——标准状态下被测气体的密度，单位为千克每立方米(kg/m3）；
p0——使用状态下，流量计入口处气体的绝对压力，单位为兆帕(MPa) ；
TN——标准状下，空气的热力学温度，取值为(273.15+20)K。
c)计算公式使用的条件：
被测气体密度的计算公式以及容积流量的修正公式所使用的条件为被测气体的压力p小于0.196MPa， 温度t在0~40℃范围。
A.2.2 计入冷凝水的压缩机积流量
计入冷凝水的压缩机容机流量按公式(A.3)计算：
Q1=Q0/60＋（WS＋W'S）pS1/ρS1px1
式中；
Q1——计入冷凝水的压缩机容积流量， 单位为立方米每分(m3/min)；
WS——压缩机吸气口与转子流量计之间单位时间内收集到的冷藏水的质量，单位为千克每分(kg/min）；
W'S——高压干燥器单位时间内吸附的冷凝水的质量。单位为千克每分(kg/min）；
pS1——Ⅰ级吸气温度下的饱和水蒸气压力(绝对压力)，单位为帕(Pa)；
ρS1——Ⅰ级吸气温度下的饱和水气密度，单位为千克每立方米(kg/m3）；
px1——Ⅰ级吸气压力(绝对压力)，单位为帕(Pa)。
【注】：W'S可用单位时间内所需吸附剂的量与吸附剂吸附容量(以重量计)的乘积来求得。
A.2.3 转速修正后的容积流量
当压培机试验时的转速与规定转速不同时，按公式(A4)修正：
Q2=Q1[n]/n
式中：
Q2——规定转速下压缩机容积流量，单位为立方米每分(m3/min) ；
[n]——规定工况下压缩机转速，单位为转每分(r/min)；
n——压缩机试验时的转速，单位为转每分(r/min)。
A.2.4 规定工况下的容积流量
当压培机的试工况与规定工况不同时，按公式(A.5)修正：
[Q]=Q2p0[T]/[p]p0
式中：
[Q]——规定工况下，压缩机容积流量，单位为立方米每分(m3/min)；
[p]——规定工况下， 压缩机Ⅰ级进气压力(绝对压力) ， 单位为兆帕(MPa) ；
[T]——规定工况下，压缩机Ⅰ级进气温度，单位为开(K)。
A.3 轴功率NZ
A.3.1 根据电动机输出功率按公式(A6)计算轴功率：
NZ=Nd2ηc
式中：
Nd2——电动机输出功率，单位为千瓦(kW)；
ηc——电动机与压缩机轴间的传动效率。
A.3.2 根据制造厂提供的电动机效曲线按公式(A.7)计算轴功率：
NZ=Ndηdηc
式中：
Nd——电动机输入功率，单位为千瓦(kW)；
ηd——根据制造厂提供的电动机效率曲线查出的相应工况下电动机的效率。
A.4 计算规定工况下的比功率
A.4.1 规定工况下的轴功率按公式(A.8)计算：
[NZ]=NZT'xi/[T]'xi
式中：
[NZ]——规定工况下的轴功率， 单位为千瓦(kW）；
T'xi——试验状态下各级吸气温度的算术平均值，单位为开(K)；
[T]'xi——规定工况下各级温度的算术平均值，单位为开(K)。
A.4.2规定工况下的比功率公式(A.9)计算：
[WV]=[NZ]/[Q]
式中：
[WV]——规定工况下的比功率，单位为千瓦分每立方米(kw·min/m3）；
[NZ]——规定工况下的轴功率，单位为千瓦(kW)；
[Q]——规定工况下的压缩机容积流量，单位为立方米每分(m3/min) 。
附录B（资料性附录）空气性能试检工况和操作规程
B.1 空气性能试验工况
a)吸气压力：0.1013MPa；
b)吸气温度：20℃；
c)吸气相对湿度：0；
d)排气压力：2.5MPa；
e)冷却水进口温度：15℃；
f)转速：按产品技术文件规定的额定转速， 单位为转每分(r/min) ；
g)压缩每立方米空气消耗的冷却水流量不大于32L/m3。
B.2 空气性能试验操作规程
a)按B.1规定的工况进行空气性能试验，试验项目及方法书5.2的规定；
b)压机各级挂气温度不超过110℃，曲轴箱内润滑油温度不超过70℃；
c)性能参数的测量在压缩机满负荷连续运转稳定后进行；
d)试验数据的允许偏差应满足5.1.5的要求。
