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变压吸附制氮制氧行业标准

(JB/T6427-2001)变压吸附制氧、制氮设备
________________________________________
中华人民共和国机械行业标准
JB/T6427-2001 代替JB/T642-2001
变压吸附制氧机制氮机设备
PSA Oxygen and Nitrogen Plants
1 范围
本标准规定了变压吸附制氧机制氮机设备(以下简称“制氧、制氮设备”)的术语、产品分类和规格、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于在常温下采用分子筛变压吸附法,从空气中分离制取氧气或氮气,产量不大于300m3/h的制氧机制氮机设备。
注:
1 本标准中氧、氮产量均为标准状态,即0℃、0.101MPa(绝压)状态下的气体量,单位m3。
2 压力值除注明者外,均为表压值
2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB150-1998 钢制压力容器
GB12348-1990 工来企业厂界 噪声标准
GB50274-1998 制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范
GB50275-1998 压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范
GB/T2888-1991 风机和罗茨鼓风机噪声测量方法
GB/T3863-199 工业用氧
GB/T3864-1996 工业氮
GB4830-1984 工业自动化仪表 气源压力范围和质量
GB/T4980-1985 容积式压缩机噪声声动率级的测定——工程法
GB/T13306-1991 标牌
GB/T13384-1992 机电产品包装 通用技术条件
GBJ16-1987 建设设计防火规范
JB/T5902-200 空气分离设备用氧气管道 技术条件
JB/T6896-1993 空气分离设备表面清洁洁度
JB/T7263-199 空气分离设备用13分子筛 验收技术条件
JB/T8058-1996 空气分离设备用活性氧化铝 验收技术条件
YY/T0298-1998 医用分子筛制氧设备通用技术规范
《压力容器安全技术监察规程》
中国机械工业联合会2001-12-12 批准2002-06-01实施
3 术语
3.1变压吸附法
在等温条件下,加压吸附、减压解吸的循环工作方法。
3.2变压吸附制氧、制氮
利用变压吸附法,从空气中分离制取氧气或氮气 产品分类和规格 产品分类和规格表1的规定。
4 产品分类和规格
产品分类和规格按表1的规定。
表1 m3/h
产品分类 规格(产量)
制氧设备 5,10,25,50,100,200,300,500,600,800,1000,1200,1500,3000
制氮设备 5,10,20,100,150,200,300,500,600,800,1000,1200,1500,1800,2000,2500,3000
注:表中的产品规格可根据用户要求允许增加。

6 检验或试验方法
6.1 制氧、制氮设备最终产品的检验或试验方法,一般应在制造厂内试验合格后出厂或按合同规定。
6. 2 试验必须在稳定工况下进行,由于受条件限制,试验工况偏离本标准规定的设计状态时,测试结果应予换算。
6. 3 测试用仪器、仪表
6.3.1 测试用的仪器、仪表需经计量部门检定合格。
6.3.2 温度、压力、流量、转速测量仪表及精度要求按表5规定。
表5
仪 表 名 称 分度或精度
玻璃温度计 ±O.5℃,分度值≤O.5℃
压力表 1.5级
转子流量计 1.5级
蜗街流量计
孔板流量计
气压计 ±66.6Pa
U型管液体压力计 1.5级
转速表 2级
注:出厂枪验时,压力表精度为1.5级。
6.3.3 产品氧、氮纯度分析用仪器应符合表6的规定。
表6
仪器仪表 分度或精度
氧分析仪 最小分度0.1%O2
氮分析仪 最小分度≤0. 2%N2
氧化锆分析仪 5级
6.3.4 功率测量用仪器、仪表应符合表7规定
表7
仪表名称 精 度
电流表 0.5
电压表
瓦特计 1.0
电流互感器 0.5
电度表 1.0
6.3.5 噪声测量用声设计,其精度为±1dB(A)。
6.4 测量方法和结果计算
6.4.1 流量测量
6.4.1.1 流量测量前应检查所有计器管的管接头,不得有任何泄漏或堵塞。
6.4.7.2 流量计应装在吸附系统平衡器出口处。
6.4.1.3 干燥产品的氧气、氮气流量按式(2)修正:
...................(2)
式中:Q——修正后在设计状态下的干燥气体流量,m3/h;
01——实际测得的气体流量,m3/h
P1——流量计前气体实际压力,MPa(绝压);
p——大气压力,取p=0.098MPa(绝压);
T1——流量计前气体实际温度,K;
T——设计状态下的大气温度,取T=273.15K
6.4.1,4 使用转子流量计时应对:干燥产品的氧气、氮气流程进行密度修正,修正方法按该转子流量计说明书的规定。
6.4.1.5 当大气条件与设计条件不符叫,气体流量按式(3)换算:
.....................(3)
式中:Q0——设计条件下的气体流量,m3/h(标准状态);
P0——设计条件下的大气压力,MPa(绝压);
P2——实际条件下的大气压力,MPa(绝压);
¢0——设计条件下的相对湿度,%;
¢2——实际条件下的相对湿度,%;
Ps0——设计条件下的大气中饱和水蒸气压,MPa
Ps2——实际条件下的大气中饱和水蒸气压,MPa
T0——设计条件下的大气温度,K;
T2——实际条件下的大气温度,K。
6.4.2 纯度测量
6.4.2.1 纯度取样点应在气体出吸附系统平衡器的管道上。
6.4.2.2 氧气纯度测量按GB/T 3863的规定和经标准气校验过的分析仪器测量
6.4.2.3 氮气纯度测量按GB/T 3864的规定或采用氧化锆氧分析仪测量。
6.4.3 功率测量
6.4.3.1 压缩机输入功率的测量
6.4,3.1.1 电动机输入功率在电动机人线端测量,输入功率按式(4)计算:
......................(4)
式中:N——电动机输入功率,kW;
I——输入电流,A;
U——输入电压,V;
cos¢——功率因子(由电动机制造厂提供)。
6. 4. 3. 1.2 压缩机输入功率按式(5)计算:
Nc=Nηe......................(5)
式中:Nc——压缩机输入功率,kW;
ηe——电动机效率。
6. 4. 3. 2 总功率(不包括压氧、压氮功率)按式(6)计算:
∑N=Nc+Nj......................(6)
式中:∑N——总功率,kW;
Nj——辅机功率(包括预冷机组功率,仪表气压缩机功率,真空泵功率),kW。
6. 4. 4 单位产品气体电耗按式(7)计算:
......................(7)
式中:N0——单位产品气体电耗,kW.h/m3;
y——产品气体纯度,%。
6.4.5 噪声测量
6.4.5.1 噪声测量位置在制氧、 制氮设备主要操作位置前水平距离为1m, 离地面高为 1.5m处。
6.4.5.2 噪声测量方法按GB/T 4980的规定。
6.4.5.3 变压吸附制氧、制氮设备排放气体的噪声标准应符合GB 12348的规定。
6.4.5.4 透平压缩机、罗茨鼓风机的噪声测定方法按GB/T 2888的规定。
6.4.6 测量资料
6. 4.6.1 功率、噪声2h测一次,取连续3次的平均值为测量资料。
6.4.6.2 流量、纯度lh测一次,取连续5次的平均值为测量资料。
7 检验规则
7.1 制氧、制氮设备须经制造厂检验部门检验合格,并附有产品质量合格文件方可出厂。
7.2 有关压力容器必须按GB 150、《压力容器安全技术监察规程》的规定进行检验,并提 供相应的质量证明文件。
7.3 重要的外购件如分子筛、活性氧化铝、电机、压缩机、仪电控设备、一次仪表、泵、 阀门等均须有制造单位的产品质量合格证书。
7.4 制氧、制氮设备检验分出厂检验与型式检验。
7.4.1 出厂检验一般应逐台进行,并达到表3或表4规定的性能指标,试验时间为连续运 转6h。
7.4.2 对于受限制不能在制造单位进行试验时,允许在用户处进行试验,但各配套机组均 须检验合格后才能投入成套设备的性能试验或按合同规定。
7.4.3 型式检验应达到表3或表4规定的性能指标及5.6~5.1l规定,试验所需时间为连 续运转24h。
7.4.4 对于批量生产的制氧、制氮没备应按批抽检进行型式检验,抽检如不合格,应加倍 抽检。若仍有一台不合格.则应全检。抽检台数按表8规定。
表8
批量 ≤10 >10~30 >30
抽检数 1 2 3
8 标志、包装、运输和贮存
8.1 制氧、制氮设备应在明显部位固定产品标牌,标牌应符合GB/T 13306的规定。产品铭 牌内容应包括:
a)产品型号;
b)产品名称;
c)主要性能参数;
d)出厂编号;
e)制造日期;
f)制造厂名称。
8.2 制氧、制氮设备出厂时一般应附带下列文件:
a)产品合格证;
b)产品使用说明书;
c)总图、流程图、基础图;
d)压力容器质量证明书、竣工图;
e)备件明细表;
f)装箱单;
e)合同规定提供的其它文件、图样。
8.3 制氧、制氮设备的包装、运输应符合CB/13384的规定。
8.4 制氧、制氮设备应存放在库房或有遮盖的场所内,场地应清洁、干燥、通风,设备不 应与地面直接接触。

 

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