JBT9103.2-1999.pdf

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1、I CS 2 3.1 40 J 72 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B/ T 91 0 3 . 2一 1 9 9 9 往复活塞乙炔压缩机 I性能试验方法 Me t h o d s o f p e r f o r ma n c e t e s t f o r r e c i p r o c a t i n g p i s t o n a c e ty l e n e c o m p r e s s o r 1 9 9 9 - 0 7 - 1 2发布2 0 0 0 - 0 1 - 0 1实施 国 家 机 械 工 业 局 发 布 J B/ T 91 03 . 2- 1 99

2、 9 前言 本标准是对Z B J 7 2 0 4 0 -9 0 往复活塞式乙 炔压缩机 性能试验方法 进行的 修订。修 订时 仅作 了 编辑性修改，主 要技术内 容没有变化。 本标准自 实施之日 起代替Z B J 7 2 0 4 0 -9 0 0 本标准由全国压缩机标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位:四 川省自 贡市机械一厂。 本标准主要起草人: 胡光源、 徐姜玉、田 大勋、 何劲。 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 往复活塞乙炔压缩机 性能试验方法 JB/ T 91 0 3. 2- 1 99 9 代替Z BJ 7 2 0 4 0 -9 0 Me t h o d

3、 s o f p e r f o r ma n c e t e s t f o r r e c i p r o c a t i n g p i s t o n a c e tyle n e c o mp r e s s o r 1 范围 本 标准规定了往复活塞乙炔压缩机 ( 以 下简称乙 炔压缩机) 的 性能测定。 本标准适用于乙炔压缩机。 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本标准的条文。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。 G B / T 1 0 3 2 -1 9 8 5 .=相异

4、步电动机 试验方法 G B / T 3 8 5 3 -1 9 9 8 容积式压缩机 验收试验 G B 6 8 1 9 -1 9 8 6溶解乙炔 3 总则 3 . 1 试验系统采用封闭式循环系 统。 3 . 2 乙炔压缩机可以 采用空气、 氮气和乙 炔气为 介质做性能 试验。 3 . 3 乙炔性能试验必须在空气、 氮气性能试验合格后进行。 3 . 4 性能 试验也可以在配套的乙 块站 ( 厂) 或乙 炔化工流程设备中用乙炔进行。 3 . 5 测试过程中， 试验数值与规 定值之间的 最大 允许偏差. 任何一组读数相对于 平均 值的 最大 允许波 动范围按表 1 的 规定。 表 1 测量参数 测试值

5、与规定值间允许的最大 相对偏差 ( 或偏差 ) 任一参数的 一组读数相对于其平均值 的最大允许波动范围 压缩机吸气压力 士0 . 5 % 总压力比x 2 . 0 % 士 10 % 压缩机吸气温度 士1 主轴转速土3 . 0% 土1 . 0 % 压缩机吸气温度与进口冷却水温度的温差 土8 3 1 . 0 9 0 冷却水流量土1 0 %土3 . 0 % 电源电压 土5 . 0 %土2 . 0 电源频率 3 1 . 0 %土0 . 5 % 国家机械工业局 1 9 9 9 - 0 7 - 1 2批准2 0 0 0 - 0 1 - 0 1实施 l JB/ T 91 03 . 2一 1 99 9 33 .

6、 6 由 于客观条件限制， 试验工况与规定工况不能取得一致时， 允许运转参数与规定值之间的最大相 对 偏差 ( 或 偏差) 及测试过 程中 运转参数的 波动范围在 符合表 1规定的条件下， 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。 3 . 7 所有测试用仪器仪表的精度应符 合本 标准的 规定， 并经国 家授权的 计量部门检验合格。 3 . 8 所有测试的仪器仪表应尽可能选用非电 测仪表; 若选用电测仪表应具有相应的防爆等级或具有相 应的隔爆措施。 3 . 9 乙炔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乙炔压缩机以及级数不是 级的乙 炔压缩机的试验

7、系统的 布置可参考图 I 的相应部分。 3 . 1 0 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。 在安装时应对整个 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。 4 测f仪器和测，方法 4 . 1 压力测量 4 . 1 . 1 测量压力的 部位按图1 的 规定， 同一位置的测点 数 I 级可根据管径布 置 卜2 个，II, M 级均为 l 个。 4 . 1 . 2 乙炔压缩机吸 气压力、 平衡罐和储气器压 力， 采用 U型 压力计测量，工 作液体为纯水( 为 便 于读数， 允许力 口 人微量水溶性染料) 。U型压力 计应有能使读数精确到 I m m的

8、 标尺， 其最小内径不小 于8 m m 。当进气压力引 起 U型压力 计的 水柱波动超过 5 m m时， 应在进气 管前设置平衡罐， 以减小 进气波动。 4 . 1 . 3 乙 炔压缩机II、m 级进气压力和各级排气压力应用不低于1 . 5级的乙 炔压力表或同 等精度的 氨 气压力表测量; 油压用精度等级不低于 2 . 。级的油压表测量。按规定的试验压力选择压力 表的 量程， 指示压力值处于1 / 3 - 2 / 3 量程之间， 压力表应用标准表校验合格方能使用。 4 . 1 . 4大 气 压 力 应 用 误 差小 于士 6 7 P a ( 0 . 5 m m H g ) 的 水 银 大 气

9、压 力 计 或 同 等 精 度 的 倾 斜 管 式 微 压 计、 膜式微压计测量， 同时应有误差小于士 I 的温 度计指示大气压力计的工作温度， 读数应作温度修正。 4 . 1 . 5 大气压力值也可向附近气象局索取， 但对所给数值应进行高度修正， 修正公式按照G B / T 3 8 5 3 - 1 9 9 8 附录A的规定。 4 . 1 . 6 压力测量点的位置按 GB / T 3 5 8 3 - 1 9 9 8附录A的规定。 4 . 1 . ， 压力表应用压力表阀或用引压管通过 缓冲 器与测压点连接， 缓冲器最小容积为5 L ，直 径至少 为高度的1 / 4 。引 压管 最小内径为6 m

10、m ，可以 增大 缓冲 容积或加长引压管以 消除测量时的 压力波动。 4 . 2 温度测量 4 . 2 . 1气体的 温度应采 用热电偶、 电阻温度计或同等 精度的 非水银式的 液体温度计测量。 若采用水银 温度计测量时应按 4 . 2 .3 规定。液体的温度采用液体温度计测量，测量部位按图 1 的规定，温度计的测 量 误差不大于0 . 5 C . 4 . 2 . 2 乙炔压缩机吸、 排气温度测点按G B / T 3 5 8 3 -1 9 9 8 附录 A的规定， 对因 结构影响 而不能满足 测点 位置要求的可参照上述规定 选定适当 位置 测量， 但所选位置 应避免各种冷、 热气流或热辐 射的

11、 影响 4 . 2 . 3 使用水银温度计测量气体温度时， 应采用温度 计套管， 套管管壁要薄， 表面 应光滑， 套管材料 为低碳钢、套内应充以油或其他适当液体。 JB八9 10 3. 2- 1 99 9 袱件肠丫 泥四习早资 遥犷鹅 仁蔽只遗缩丫班 圈担绷睽翻撼澎绘出岌日熟川拭禽书一困 JB厅9 10 3. 2- 1 99 9 4 . 2 . 4 温度计的安装方法可根据试验装I的布It 情况， 按图2 选择。 若流 体管直径较小时， 应逆流 斜 插， 并应注意使套管位于流体管中 心。 读数时不应拔出温度 计， 测点处流 体的 平均流速应不大于3 0 m / s , 图2 温度计的安装方式 ，

12、. 3 容积流量 4 . 3 . 1 乙炔压 缩机的容积流里用转子流 量计或同 等精度的其他方法测量， 流量计精度不低于1 .5 级。 4 . 3 . 2 测量容积流量用的 转子流 量计其 衬里、 密封和转子均不能采用铜材。 4 . 3 . 3 转子流量计应安装在垂直 无振动的 管道上， 安装位置应符合图I 的规定。 4 . 3 . 4 转子流量计应有在标准 状况下( 温度t = 2 0 0 C ， 压力p = 0 . 1 0 1 3 M P a ) 用空气进行的 标定值。 4 . 4 转速测量按G B / T 3 5 8 3 的有关 规定进行。 4 . 5 功率测量 4 . 5 . 1 乙炔

13、压缩机轴功率 按下述方法之一 测定: a ) 用损耗分析法间接测定电 动机输出 功率， 然后乘以传动效率; b ) 由 制造厂提供的电机效率曲 线查取相应负载下的电 机效率， 乘以电 动机输人功率得出 输出 功率， 然后乘以传动效率。 4 . 5 . 2 交流电动机精人功率应在电 动机人线端采用二瓦特 计法或三瓦 特计法测量， 仪表精度按表2 规 定。 表 2 4 . 5 . 3 电动机输出 功率的 计算，按G B /T 1 0 3 2 的有关规定。 4 . 5 . 4 在原动机轴与压缩机轴之间 设置的 传动装置. 其传动效率按表3 规定选取。 JB/ T 91 03 . 2- 1 99 9

14、表 3 传动方法传动效率 备注 精密齿轮传动 皮 带 传 动 0 . 9 8 梅一级 0 . 9 7 4 . 6 湿 度和冷凝水量测量 4 . 6 . 1 乙炔气湿度的测量采用露点仪或微量水分析仪或其他同等精度的仪器来测量。 4 . 6 . 2 冷凝水的测量按GB / T 3 5 8 3 -1 9 9 8 附录 A的规定进行。 4 . ， 冷 却水流量采用相对误差小于t 2 % 的 流量计测量或 用同 等精度的 其他方法测量。 4 . 8 乙炔 压缩机的低压停车装置采用精度不低于 1 .。 级的 差压变送器进行监测; 高压停车装置采用精 度不低于。 .5 级的 压力变送器进行监测。 4 . ，

15、 乙炔压缩机的全密封结构应用可燃气体测爆仪进行监测。 4 . 1 0 乙 炔压缩机润滑油耗 量测量按G B / T 3 8 5 3 -1 9 9 8 附录A的 规定。 4 . 1 1 吸气滤清器阻力测量用U型压差计连通吸气滤清器的进、 出气接管以 测量气流 压差， 压差计按 4 . 1 . 2 的 规定。 4 . 1 2 安 全阀 性能测量， 应在乙 炔压缩机全负荷 运转下通过调节压缩机排气侧阀门来检查安全阀开始 动作和复 位时的 气体压力。 以确定其性能是否达到规定要求。 4 . 1 3 乙 炔纯度测量 4 . 1 3 . 1 乙 炔纯度采用G B 6 8 1 9 中 规定的纯度测定吸收管测

16、 量。溶液采用 澳化钾的 澳饱和液， 也可采 用丙酮水溶液， 二甲 基甲酞胺为吸收液，以及乙炔专用色谱仪的气相色 谱法， 但均须以澳化钾的 澳饱 和 溶液吸收法的 测定结果为准， 压缩机进出气取样口 的纯度应不低于9 8 % o 4 . 1 3 . 2 乙炔 气中磷化氢、 硫化氢含量的测量按G B 6 8 1 9 的规定。 5 试验 5 。 1 空气性能试验 5 . 1 . 1 试验的目的 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，容积流量， 温度以及水耗、油耗、 容积比 能等，以利乙 炔气体作对比 试验。 5 . LZ 试验方法

17、 a ) 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规定进行。 b ) 空负荷运转合格后进行空气 性能试验， 并测量各 性能 参数， 每一工况试验周期间至少测定5 次， 总时间不少于3 0 m i n ,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。 。 ) 整理试验数据， 绘制数据曲 线或表格。 5 . 2 氮气 试验 5 . 2 . 1试验的目 的 a )用氮气作循环试验 .以净化循环系统中的空气 ，为乙炔试验作好准备。 JB/ T 91 0 3. 2- 1 99 9 b ) 在循环试验中， 考核高、 低压自 动 保护装t的 安全可

18、 靠性， 检验各级安全阀是否按起跳 压力灵 活起跳。 5 . 2 . 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 1 h 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 ，再次充人氮气继续进 行压缩 循环，如此反复， 至达到氮气纯度要求为止。 b ) 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。 c ) 氮气纯 度采用测氧仪或其他方法间接测2，即 测量氮气中的含氧量， 含氧量应小于2 0/ o 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

19、 次。 5 . 3 乙炔性能试验 5 . 3 . 1 采用上述氮气循环置换的方法， 用乙炔气it换闭 路循环系 统中的 氮气，直到达4 . 1 3 . 1 气 体纯度 要求为止。 5 . 3 . 2 乙 炔压缩机运转稳定后， 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 3 0 m in , 测量的时间间隔应大致相等， 每次测量时 各参数应同时 读取。 5 . 3 . 3 整理试验数据， 将数据绘于前述空气 数据曲线 或相应表格内。 6 试验结果的计算 6 . 1 检查全部记录，以每一工况试验期间各 读数的算 术平均值用于计算结果。 6 . 2 计算规定工况下的容积

20、流量。 6 . 2 . 1 计算实测的 容积流量 a ) 被测气体密度按式 ( 1 ) 计算: P 川. 2 0 7 P p . 厅x 1 0 ( 1 ) 式中:P 被测气体的 密度， k g / m ; P - 被测气体的压力， M P a ; P 被测气体的 分子量， 2 6 .0 8 ; T - 被测气体的 温度， K 0 b ) 使用状态下， 流过流量计的流量按 ( 2 ) 计算: Q o Q V P N x P N x T o / ( P O N ， P O X T N ) ( 2 ) 式中: Q 。 一一 使用状态下， 流过流量计的流It, m / h ; Q 流量计的 流量分度示

21、 值， m / h ; P N 标准状态下空气的密度， k g / m ; P O N 标准状态下被测气体的密度， k g / M 3 ; P H标准状态下空气的 绝对压力， 。 1 0 1 3 M P a ; P 0 一 一使用状态下， 流量计人口 处气体的绝对压力， M P a ; T N 标准 状态下， 空气的绝对温度， ( 2 7 3 . 1 3 + 2 0 ) K ; T O 使 用状态下， 流量计人口 处气体的 绝对温度， K , 。) 计算公式使用的条件 JB/ T 9 10 3. 2- 1 99 9 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

22、 P小于 0 . 1 9 6 MP a ,温度 t 在 。 - 4 0 C. 6 . 2 . 2 计入冷凝水的乙炔压缩机容积流量按式 ( 3) 计算: Q i = Q W 6 0 + ( W s 十 W s ) 、 P s i / ( P s i ， p , ) ， ， ， ， 一 ( 3 ) 式中: 必 计人冷 凝水的 压缩机 容积流量， m 3 / m in ; W S - 压缩机吸气口 与转子流量计之间收集到的单位时间内冷凝水的质量， k g /m i n ; 叽高 压干 燥器单位时间内吸附的冷凝 水的质量， k g / m i n ; 叭= M. , . a M , 2 o 单 位 时

23、 间内 所 需 吸附 剂的 量， k g / m in ; 。 吸附剂吸附容量 ( 以 重量计) ， %; P s I 级吸气温度下的饱和水蒸气密度， k g / m ; P s i- I 级吸气温度下的 饱和水蒸气压力 ( 绝对压力) ， P a ; P . ,- I 级吸气压力 ( 绝对压力) ， P a . 6 . 2 . 3 转速修 正后的容积流 量 当压缩机试验时的转速与规定转速不同 时， 按式 4 ) 修正: Q z Q i 司 / n ， ( 4 ) 式中: 县 规定转速下压缩机容积流量， m 3 / m i n ; 们 规定工况下压缩机转速， r / m i n ; n -压缩

24、机试验时的转速，r /mi n o 6 . 2 . 4 规定工况下的 容积流量 当压缩机的试验工况与规定工况不同 时， 按式 ( 5 ) 修正: Q - Q 7P 0 T ) / ( ( P ) x p n ) ， ， ， ， 一 ( 5 ) 式中: ( Q) 规定工况下， 压缩机容积流量， m 3 / m i n ; ( P 一一 规定工况下. 压缩机I 级进气压力 ( 绝对压力) ， MP a ; ( T ) 规定工况下，压缩机 I 级进气温度，Ko 6 . 3 计算实测的轴功率 6 . 3 . 1 由电动机输出功率计 算轴功率按式 ( 6 ) : N z Nd z 7 7 , ， ( 6

25、 ) 式中: N d z 电动 机输出功率， k W; 7 7 . 电 动机与 压缩机轴间的 传动效率。 6 . 3 . 2 由 制造厂提供的电 动机效率曲 线计算功率按式 ( 7 ) : N z N d 7 7 d 7 l ， ， ( 7 ) 式中: 从电 动机输人功率， k W; 77 a 一由 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。 6 . 4 计算规定工况下的容积比能 6 . 4 . 1 计算规定工况下的轴功率按式 ( 8 ) : ( N = N , T ; / T ) ， ( 8 ) JB/ T 91 0 3. 2 - 1 99 9 式中:T ; 试验状

26、态下各级吸气温度的 算术平均值， K ; ( 川 、 .， 规定工况下各级温度的算术 平均值， K o 6 . 4 . 2 计算规定工况下的容积比 能按式 ( 9 ) : W , ) = 6 0 ( N , ) / Q) 一 ( 9 ) 式中: 叽 规定工况下的容积比 能 k W-h / m ; ( N z ) 按6 .4 . 1 计算的 规定工 况下压缩机的 轴功率， k W; Q) 规定工况下的容积流 量. m / m in a ， 验证 当同型号样机已按本标准通过性能测定时，允许以空气、氮气为介质，采用简化本系统 ( 根据实 际 情况， 取掉 低压进气部分以 及高压干燥器等部件， 采用开式系统) 或按 G B / T 3 8 5 3 规定的 性能测试 方法测定压缩机的容积流量和容积比 能，以 验证是否符合样机的性能测定结果。