《大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件

（征求意見稿）》編制說明

標準編制組

二〇二三年三月

T/CNFAGSxx—20xx

標準名稱：大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件

編制單位：西安陜鼓動力股份有限公司

編制組主要成員：

標準管理單位：中國氮肥工業(yè)協(xié)會

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一、工作簡況

1.1標準制定背景

在大型合成氨裝置中，大型的氨制冷系統(tǒng)是合成氨裝置、低溫甲醇洗裝置中

的重要設備，它是單缸或雙缸的離心壓縮機由汽輪機或電機驅動，通過制冷設備

諸如冷凝器、儲槽、省功器、過冷器等將高壓氣氨冷凝為液氨，并以合適的壓力、

過冷度將液體送入裝置中。通過對壓縮機、制冷設備等的系統(tǒng)性匹配，將制冷系

統(tǒng)集合成一個高效、平穩(wěn)運行、滿足工藝各個工況需求的技術。

目前已有氨制冷系統(tǒng)規(guī)范：《氨制冷裝置安全技術規(guī)程》、SBJ12《氨制冷

系統(tǒng)安裝工程施工及驗收規(guī)范》；

與制冷相關的規(guī)范有：GB50274《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及

驗收規(guī)范》、GB/T9237制冷系統(tǒng)及熱泵安全與環(huán)境要求、JB/T3355《離心式冷

水機組》；

國際上與制冷相關的標準有：ISO5149《Refrigeratingsystemsandheat

pumps--Safetyandenvironmentalrequirements》、ISO14903《Refrigerating

systemsandheatpumps--qualificationoftightnessofcomponentand

joint》、BSEN12693《Refrigeratingsystemsandheatpumps--positive

displacementrefrigerantcompressors》、BSEN1861《Refrigeratingsystems

andheatpumps--Systemflowdiagramsandpipingandinstrumentdiagrams.

Layoutandsymbols》、BSEN12284《Refrigeratingsystemsandheat

pumps--Valves-Requirements,testingandmarking》

大型氨制冷系統(tǒng)的應用越來越廣泛，但目前并沒有統(tǒng)一的設計技術規(guī)范。

標準是企業(yè)設計、生產(chǎn)、檢驗、試驗的依據(jù)，也是客戶采購、驗收的依據(jù)，

發(fā)生糾紛時，是糾紛處理的依據(jù)。在已有各單體設備標準的基礎上，制定“大型

氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件”是響應市場需求，為客戶提供大型離

心式制冷系統(tǒng)的、綜合的、設計、制造、檢驗、試驗、驗收的評判依據(jù)，也是對

企業(yè)提出更高的，且相對統(tǒng)一的技術要求。

2021年7月，中國氮肥工業(yè)協(xié)會下發(fā)《關于印發(fā)2021年團體標準計劃的通

知》（中國氮協(xié)發(fā)〔2021〕049號），正式提出大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）

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設計條件的制定計劃，由西安陜鼓動力股份有限公司主持開展技術規(guī)范的編制工

作。

1.2標準制定過程

在中國氮肥工業(yè)協(xié)會下發(fā)大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件制定

計劃工作前，西安陜鼓動力股份有限公司已于2016年1月成立編制組，啟動大

型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件制定編制研究工作。

2016年至2020年期間，標準編制工作組系統(tǒng)分析了大型氨制冷系統(tǒng)工藝流

程、氨制冷系統(tǒng)的應用情況、現(xiàn)有的技術標準等，分析了機組匹配、技術要求特

點、影響機組及工藝運行的技術難點，提出了適應大型氨制冷系統(tǒng)的設計、檢驗、

試驗以及制冷設備、特殊閥門、安全閥、控制系統(tǒng)、設備維護等要求。在以上工

作的基礎上，形成了SY1005-2018-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)現(xiàn)場調試規(guī)范》、

SY1921-2020-V3《工業(yè)制冷系統(tǒng)總成設計規(guī)范》、SY2036.1.1-2018-V1《工業(yè)制

冷系統(tǒng)容器換熱器選型設計規(guī)范》、SY2036.2.1-2020-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)液泵選

型設計規(guī)范》、SY2059.1-2018-V1《特殊用途調節(jié)閥（工業(yè)制冷系統(tǒng)及相關）選

型設計規(guī)范》、SY2067.1-2018-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)安全閥選型設計規(guī)范》內部使

用版。

2021年中國氮肥工業(yè)協(xié)會立項研究《大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計

技術條件》后，又開展了對前期標準規(guī)范的修訂和增補，基于技術的發(fā)展和進步，

在原先基礎上增加了緊急切斷閥、超壓泄放裝置及建筑防火設計要點，增加了安

全性、可靠性方面的新要求。在標準編制過程中與合作單位探討了相關技術問題，

并將之完善到標準中。

1.3主要參加單位

西安陜鼓動力股份有限公司、XXX

二、標準編制原則

2.1合法合規(guī)原則

以GB/T9237《制冷系統(tǒng)及熱泵安全與環(huán)境運行》、GB/T17213《工業(yè)過程

控制閥》、GB/T4213《氣動調節(jié)閥》、IEC605034《Industrial-processcontrol

valves》、GB/T150.1~150.4《壓力容器》、GB/T151《熱交換器》、TSG21《固

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定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》、NBT47012《制冷裝置用壓力容器》、HG/T20580

《鋼制化工容器設計基礎規(guī)范》、GB/T20801《壓力管道規(guī)范工業(yè)管道》、GB

18218-2018《危險化學品重大危險源辨識》、GB36894-2018《危險化學品生產(chǎn)

裝置和儲存設施風險基準》、GB/T3215-2019《石油、石化和天然氣用工業(yè)離心

泵》、GB18613《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》、HG/T20570.5

《泵的系統(tǒng)特性計算和設備相對安裝高度的確定》、HGJ532《化工管道過濾器》、

ANSI/FC170-2《ControlValveSeatLeakage》、AGMA6011《Specificationfor

HighSpeedHelicalGearUnits》、GB8542《透平齒輪傳動裝置技術條件》、

GB/T755《旋轉電機定額和性能》、GB/T30254《高壓三相籠型異步電動機能效

限定值及能效等級》、GB50016-2010《建筑設計防火規(guī)范》、SH/T3206-2019石

油化工設計安全檢查標準、GB/T4208-2017《外殼防護等級（IP代碼）》、GB/T

6075《機械振動在非旋轉部件上測量評價機器的振動》、IEC61131

《Programmablecontrollers》、GB/T15969《可編程序控制器》、ISA75.01.01

《FlowEquationsforSizingControlValves》、MSSSP-61-2013《Pressure

Testingforvalves》等現(xiàn)行法律法規(guī)以及標準規(guī)范的相關規(guī)定和要求為依據(jù)，

確定《大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件》的主要內容。

2.2科學合理原則

廣泛調研國內大型氨制冷系統(tǒng)的使用經(jīng)驗和先進技術，結合我國大型氨制冷

系統(tǒng)基礎、實際經(jīng)濟情況和技術發(fā)展水平提出規(guī)范性要求，確保標準具有科學性、

先進性、經(jīng)濟性和適用性。

三、標準主要技術內容

3.1適用范圍

本文件規(guī)定了大型氨制冷系統(tǒng)壓縮機、氨制冷系統(tǒng)及其配套設備的設計條件

及技術要求。

本文件適用于蒸發(fā)溫度-40℃及以上，水冷冷凝或空冷冷凝的大型離心式氨

制冷系統(tǒng)。

3.2規(guī)范性引用文件

本部分列出了在本標準中所引用的國家標準和行業(yè)標準等規(guī)范性文件。

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3.3術語和定義

本部分為執(zhí)行本標準制定的專門術語，包括大型氨制冷系統(tǒng)、插底管、冰機、

滯止壓力等。

3.4氨制冷系統(tǒng)與壓縮機的匹配設計

本標準規(guī)定：“壓縮機入口壓力應在蒸發(fā)器蒸發(fā)壓力的基礎上考慮一定阻損，

通常，該阻損值給定為5kPa；壓縮機入口溫度應在蒸發(fā)溫度的基礎上考慮一定

的過熱，通常，該過熱溫度一般考慮為2℃。

壓縮機出口處壓力應大于冷凝器處壓力0.5-2bar，冷凝器的設計壓力應考

慮當?shù)貧庀蟮臉O端工況，考慮設備布置的相關影響，同時也要考慮將最高效率點

設在運行時間最長的工況。

當制冷系統(tǒng)出界區(qū)液體的壓力與壓縮機補氣壓力關聯(lián)時，應與壓縮機搭配后

最終確定?！?/p>

在化工生產(chǎn)裝置中，壓縮機式制冷循環(huán)是多種多樣的，最常用的制冷循環(huán)有

單級制冷循環(huán)（詳見附圖1），雙級制冷循環(huán)（詳見附圖2，圖2也是合成氨裝

置中凈化工序冰機的典型制冷循環(huán)）。其它的制冷循環(huán)也可以看做上述兩個制冷

循環(huán)的組合，如：圖3（圖3也是合成裝置中合成工序冰機的典型制冷循環(huán)）就

是由一個單級制冷循環(huán)（從蒸發(fā)器2經(jīng)壓縮、冷凝、膨脹）與一個雙級制冷循環(huán)

（從蒸發(fā)器1到壓縮、冷凝膨脹到中間壓力，再膨脹）組成；圖4（圖4也是合

成裝置中凈化冰機與合成冰機組合到一起的情況）是由1個單級制冷循環(huán)與2

個雙級制冷循環(huán)組成等。

圖1圖2

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圖3圖4

在制冷循環(huán)中，影響壓縮機負荷變化的因素主要有兩個。

一是蒸發(fā)器中外部介質所需的冷量，這是由工藝裝置確定的，一般來說，一

定規(guī)模的某裝置制冷量及制冷溫度工藝裝置會有一定的范圍要求，壓縮機是為工

藝裝置服務的，需滿足工藝裝置要求。

另一個影響壓縮機負荷的因素是冷凝器處溫度對壓縮機出口壓力的影響。冷

凝器一般采用水冷或空冷，受外界環(huán)境溫度影響大，比如某地夏季平均氣溫32℃，

則夏季春秋兩季平均氣溫13.9℃，冬季平均氣溫1.9℃，則冷凝器處壓力夏季可

能為17barA（冷凝溫度42-43℃），冬季可能為12barA（冷凝溫度31℃），正

常出口壓力可能為15.5barA（冷凝溫度40℃），故而制冷系統(tǒng)中壓縮機出口壓

力受環(huán)境的影響較大。

為避免液體輸送過程中，部分介質氣化，故要求壓縮機出口處壓力大于冷凝

器處壓力0.5-2bar。

因此，同一規(guī)模的同一裝置的制冷系統(tǒng)在不同地域，其制冷壓縮機的設計參

數(shù)變化較大。比如在寒帶地區(qū)可能常年最高氣溫不超過20℃，比如沙漠地區(qū)白

天氣溫可能到45℃，晚上氣溫又急劇下降，比如布置在陽光直射的位置也可能

存在類似問題，故而在壓縮機設計時應考慮當?shù)貧庀蟮臉O端工況，考慮設備布置

的相關影響，同時也要考慮將最高效率點設在運行時間最長的工況。

示例：壓縮機參數(shù)

正常最大最小夏季最大夏季正常冬季最小冬季正常

入口壓力bara0.650.650.650.650.650.650.65

入口溫度℃-38-38-38-38-38-38-38

入口流量kg/h18167199841362519984181671362518167

補氣壓力bara4.9754.9754.9754.9754.9754.9754.975

入口溫度℃4444444

入口流量kg/h2832311621243116283221242832

出口壓力bara16.516.516.517.517.51313

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注：

1、介質組分（mol%）：NH3100%

2、壓縮機出口壓力夏季為17.5barA（冷凝溫度42-43℃），冬季為13barA（冷凝溫度31℃），

正常出口壓力為16.5barA（冷凝溫度40℃）。

3、蒸發(fā)溫度-40℃，正常制冷量6000kW，最大制冷量6600kW，最小制冷量4500kW，液體出界區(qū)

溫度≯-20℃，出界區(qū)壓力≮4.7bara。

4、壓縮機出口壓力應比冷凝溫度對應的飽和蒸汽壓力大0.5-2bar。

在大量的實踐過程中，基于對化工裝置的理解和實際使用效果，最終確定了

上述氨制冷系統(tǒng)和壓縮機匹配設計技術要求。

3.5壓縮機技術要求

本部分規(guī)定了氨制冷系統(tǒng)壓縮機的技術要求、動力學要求、檢驗要求、試驗

要求等。

3.5.1機殼水壓試驗壓力

本標準規(guī)定“機殼應進行水壓試驗，試驗壓力為機殼最高允許工作壓力（表

壓）的1.5倍。最高允許工作壓力為設計壓力（表壓）的1.25倍。試驗應持續(xù)

足夠長的時間，以便在壓力條件下對機殼進行全面的檢查。當至少30min內觀察

到通過機殼或機殼的結合面處無滲漏時，該試驗被認為是合格的?！备鞣N標準中

對最低試驗壓力、最少持續(xù)時間都有不同的要求，見表4.1。

表4.1機殼水壓試驗壓力及持續(xù)時間對比表

標準名稱最低試驗壓力最少持續(xù)時間

API617-2014軸流、離心壓最高許用工作壓力的1.5倍，若未規(guī)定30分鐘

縮機及膨脹機-壓縮機泄壓閥的設定壓力，MAWP至少為最大

排氣壓力的125%。

GB150.1-2011壓力容器1.25倍最高允許工作壓力——

GB/T29542-2013工業(yè)尾氣最高工作壓力的1.5倍。最高工作壓力30分鐘

能量回收透平膨脹機最少為最高進口壓力（表壓）的1.25

倍

GB/T28574-2012石油、石化最高允許工作壓力的1.5倍，30分鐘

和天然氣工業(yè)特殊用途汽輪

機

JB/T6443-2006石油、化學最高許用工作壓力的1.5倍，若未規(guī)定30分鐘

和氣體工業(yè)用軸流、離心壓泄壓閥的設定壓力，MAWP至少為最大

縮機及膨脹機-壓縮機排氣壓力的125%。

JB/T4359-2014一般用途軸最高許用工作壓力（表壓）的1.5倍，30分鐘

流式壓縮機最大許用工作壓力最少是規(guī)定的最大出

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口壓力（表壓）的1.25倍

3.5.2轉子及葉輪超速試驗

本標準規(guī)定壓縮機葉輪超速試驗轉速1.15*1.05倍100%轉速。

3.5.3機械運轉試驗

本標準規(guī)定“在最高連續(xù)轉速下軸承溫度和軸振動穩(wěn)定后運轉4小時?！备?/p>

種標準中對機械運轉持續(xù)時間有不同的要求，見表4.2。最終為了檢驗機組是否

能夠長期穩(wěn)定運行，選擇機械運轉試驗時間為4小時，來檢測機組的運行平穩(wěn)性。

表4.2機械運轉持續(xù)時間對比表

標準名稱最少持續(xù)時間

API617-2014軸流、離心壓縮機及膨脹機-壓縮機4小時

GB/T29542-2013工業(yè)尾氣能量回收透平膨脹機2小時

GB/T28574-2012石油、石化和天然氣工業(yè)特殊用途汽輪機4小時

JB/T6443-2006石油、化學和氣體工業(yè)用軸流、離心壓縮機及膨脹機-壓4小時

縮機

JB/T4359-2014一般用途軸流式壓縮機2小時

3.5.4性能試驗

本標準規(guī)定壓縮機性能試驗在保證點流量下壓縮機壓力或能量頭沒有負偏

差，軸功率偏差不得超過保證值的104%。

表4.3軸功率偏差保證值對比表

標準名稱軸功率偏差保證值不超過

API617-2014軸流、離心壓縮機及膨脹機-壓縮機104%

JB/T6443-2006石油、化學和氣體工業(yè)用軸流、離心壓104%

縮機及膨脹機-壓縮機

JB/T4359-2014一般用途軸流式壓縮機104%

3.6氨制冷系統(tǒng)技術條件

3.6.1設計壓力

本標準規(guī)定：

“氨制冷系統(tǒng)最大允許壓力（PS）的確定方法參照GB/T9237《制冷系統(tǒng)及

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熱泵安全與環(huán)境運行》10.2.2執(zhí)行。當用戶沒有要求時，環(huán)境溫度≤32℃時，

制冷系統(tǒng)高壓側的最大允許壓力為55℃對應的飽和制冷劑的壓力（氨2.2MPa

（G）），低壓側最大允許壓力為32℃對應的飽和制冷劑的壓力（氨1.14MPa（G））

且不低于停車時系統(tǒng)內滯止壓力；環(huán)境溫度≤38℃時，制冷系統(tǒng)高壓側的最大允

許壓力為59℃對應的飽和制冷劑的壓力（氨2.45MPa（G）），低壓側最大允許

壓力為38℃對應的飽和制冷劑的壓力（氨1.37MPa（G））且不低于停車時系統(tǒng)

內滯止壓力；當用戶提出更高要求時,按用戶要求執(zhí)行；制冷系統(tǒng)的設計壓力≥

最大允許壓力PS。當環(huán)境溫度＞38℃時，應與用戶協(xié)商確定PS。

注：所述環(huán)境溫度應按最熱月平均溫度考慮?！?/p>

GB/T9237《制冷系統(tǒng)及熱泵安全與環(huán)境運行》10.2.2.1方法2見下：

表3是方法1的替代方案，最大允許壓力的最小值取決于表3給出的最低規(guī)

定溫度所對應的飽和制冷劑壓力。在蒸發(fā)器按高壓運行時，例如熱氣化霜或反向

循環(huán)運行時，則應采用高壓側的規(guī)定溫度。

表3規(guī)定設計溫度

環(huán)境溫度≤32℃≤38℃≤43℃≤55℃

空冷冷凝器高壓側55℃59℃63℃67℃

水冷冷凝器和水熱泵高壓側最大出口溫度+8k

蒸發(fā)冷凝器高壓側43℃43℃43℃55℃

暴露于室外環(huán)境溫度的換熱器的低壓側32℃38℃43℃55℃

暴露于室內環(huán)境溫度的換熱器的低壓側27℃33℃38℃38℃

注1：對于高壓側，規(guī)定溫度可認為是運行過程中會出現(xiàn)的最大值。該溫度高于壓縮機關機（停機）期間的溫

度。對于低壓側和/或中間壓力側，采用壓縮機停機期間會出現(xiàn)的溫度所對應的而壓力計算值是能滿足要求的。

這些溫度是最低溫度，因此系統(tǒng)的最大運行壓力設計值不會低于這些最低溫度所對應的制冷劑的飽和壓力。

注2：使用規(guī)定溫度，不是總能算出系統(tǒng)內制冷的飽和壓力。例如充注量有限的系統(tǒng)或在臨界溫度或以上工作

的系統(tǒng)。

注3：對于非共沸混合制冷劑，最大允許壓力是泡點壓力。

注4：系統(tǒng)可分為幾個部分（如低壓側和高壓側），對于每一部分，都可能存在不同的最大允許壓力。

注5：系統(tǒng)（或部分系統(tǒng)）正常運行時的壓力要比最大允許壓力低。

注6：氣體脈動會導致過度應力。

注7：為了確定環(huán)境條件，可以參照GB/T17758-2010的附錄C以及地區(qū)數(shù)據(jù)。

HG/T20570.1《設備和管道系統(tǒng)設計壓力和設計溫度的確定》1.0.5.3冷凍

系統(tǒng)：

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化工工藝專業(yè)通常提供冷凍系統(tǒng)在工作過程中預期達到的最大工作壓力。但

在停車后，高壓側壓力將降低而低壓側壓力將升高至系統(tǒng)中兩側壓力相等，此時

的壓力為“停車壓力”。

高壓側的最大工作壓力通常是工藝規(guī)定的數(shù)值，此值高于“停車壓力”。

低壓側的最大工作壓力為“停車壓力”加上一定的裕量，此裕量取決于系統(tǒng)

停車期間輸入的熱量和冷凍劑的熱力學性質。長期停車時低壓側的最大工作壓力

取最高預期環(huán)境溫度下冷凍劑的平衡壓力，或參照1.0.5.6規(guī)定選取。

停車壓力按高壓側至低壓側等焓節(jié)流來計算。

最大工作壓力加上系統(tǒng)附加條件，即作為冷凍系統(tǒng)最高壓力，高壓側和低壓

側分別確定。

1.0.5.6盛裝液化氣體的容器

（1）盛裝臨界溫度高于50℃的液化氣體的壓力容器，當設計有可靠的保冷

設施，其最高壓力為所盛裝液化氣體在可能達到的最高工作溫度下的飽和蒸氣壓

力；如無保冷設施，其最高壓力不得低于該液化氣體在50℃的飽和蒸氣壓力。

（2）盛裝臨界溫度低于50℃的液化氣體的壓力容器，當設計有可靠的保冷

設施，并能確保低溫儲存的，其最高壓力不得低于實測的最高溫度下的飽和蒸氣

壓力；沒有實測數(shù)據(jù)或沒有保冷設施的壓力容器，其最高壓力不得低于所裝液化

氣體在規(guī)定的最大充裝量時，溫度為50℃的氣體壓力。

（3）常溫下盛裝混合液化石油氣的壓力容器，應以50℃為設計溫度。當其

50℃的飽和蒸氣壓力低于異丁烷50℃的飽和蒸氣壓力時，取50℃異丁烷的飽和

蒸氣壓力為最高壓力；當其高于50℃異丁烷的飽和蒸氣壓力時，取50℃丙烷的

飽和蒸氣壓力為最高壓力；如高于50℃丙烷的飽和蒸氣壓力時，取50℃丙烯的

飽和蒸氣壓力為最高壓力。

3.6.2設計溫度

本標準規(guī)定：

氨制冷系統(tǒng)各部位在工作過程中可能出現(xiàn)不同溫度，應按不同部位的不同溫

度選取其相應的最高/最低工作溫度。最高/最低工作溫度以各種工況過程中（包

括正常操作、開停車工況、吹掃工況、再生工況、改變進料工況和預期實際操作

可能波動的工況及系統(tǒng)附加條件，內置加熱元件加熱時等）介質的工作溫度加

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15~30℃/減5~15℃。設計溫度不低于最高工作溫度，不高于最低工作溫度。

注：設備的最高工作壓力、最高/最低工作溫度不同時出現(xiàn)在一種工況時，

不應把所有的苛刻工作條件組合在一起用以確定設計條件。

HG/T20570.1《設備和管道系統(tǒng)設計壓力和設計溫度的確定》1.0.8.1：

設備器壁與介質直接接觸且有外保溫（或保冷）時，設計溫度按表1.0.8-1

中I或II確定。

設計溫度選取表

介質溫度設計溫度

（T）℃III

T＜-20介質最低工作溫度介質正常工作溫度減0~10℃

-20≤T＜15介質最低工作溫度介質正常工作溫度減5~10℃

T≥15介質最高工作溫度介質正常工作溫度加15~30℃

3.6.3調節(jié)閥

本標準規(guī)定：

“調節(jié)閥口徑的選擇

根據(jù)工藝參數(shù)計算出Cv’,Cv值的計算應符合ISA75.01.01，額定Cv值與

計算Cv’之比不小于1.8倍。

蝶閥開度在20-60度之間，Globe閥開度在10-80%之間。噪音值不超過

100dBA。

選型調節(jié)閥時，應考慮切斷壓差（調節(jié)閥關閉時壓差），并考慮動態(tài)調節(jié)時

最大扭矩，所選調節(jié)閥執(zhí)行機構輸出力矩至少為兩者大值的1.3～1.5倍?！?/p>

HG/T20507-2014《自動化儀表選型設計規(guī)范》11.2.4調節(jié)閥口徑的選擇應

符合下列要求：

1根據(jù)工藝正常流量和最大流量計算的流量系數(shù)Cv計值，可作適當放大，

圓整成Cv選，使其符合制造廠提供的Cv值系列，并以此確定調節(jié)閥口徑。

注：Cv計為根據(jù)工藝正常流量計算出的流量系數(shù)；Cv選為將計算出的Cv計值作適當

放大，圓整后的流量系數(shù)。

2采用下列方法估算閥流量系數(shù)放大倍數(shù)：

Cv選/Cv計≥m

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T/CNFAGSxx—20xx

式中：直線性調節(jié)閥：m=1.63（按正常流量）；1.1（按最大流量），兩者

的Cv選取較大值；

等百分比調節(jié)閥：m=2.0（按正常流量）；1.3（按最大流量），兩者的Cv

選取較大值。

3Cv選圓整后，調節(jié)閥的相對行程范圍宜符合表11.2.4的要求。

表11.2.4控制閥的閥門相對開度（%）

流量閥門相對開度

線性閥等百分比閥

最大8085

正常50~7040~80

最小1020

3.6.4防喘振閥

本標準規(guī)定：

“防喘振閥額定Cv與計算Cv的比值應在1.5~2.2之間；

防喘振閥失電時閥門快開時間不宜超過于2s；定位器控制閥門從全關到全

開時間不超過5秒。

執(zhí)行機構應能在全行程承受閥門由于最大關閉壓差所產(chǎn)生的不平衡力，并可

靠的開啟、關閉。執(zhí)行機構提供的扭矩要大于關斷扭矩和動態(tài)調節(jié)扭矩兩者之中

的最大值，并至少有1.25倍安全系數(shù)。

防喘振閥最大流量時噪音不大于105dBA；當用戶有要求時，應考慮必要的

降噪措施。

氣動防喘振閥配置：氣動執(zhí)行機構、智能閥門定位器、閥位變送器、閥位開

關、電磁閥、過濾減壓閥、氣體增壓器、快速排放閥、儲氣罐、手輪等按需求配

置齊全?！?/p>

HG/T20507-2014《自動化儀表選型設計規(guī)范》11.2.5對壓縮機防喘振的調

節(jié)閥的選擇應符合下列特殊要求：

1防喘振調節(jié)閥宜配電磁閥、限位開關，根據(jù)實際可以帶閥位變送器，不宜

帶手輪機構；

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T/CNFAGSxx—20xx

2當電磁閥失電時，調節(jié)閥的全開時間（從關位置到開位置）不宜超過2s；

3當電磁閥勵磁時，調節(jié)閥的全關時間（從開位置到關位置）不宜超過5s；

3.6.5容器、換熱器設計使用年限

本標準規(guī)定：

“容器及換熱器的設計使用年限可參照HG/T20580《鋼制化工容器設計基礎

規(guī)范》執(zhí)行，考慮到壓縮機（除易損件外）的設計使用壽命不少于20年，容器、

換熱器（除易損件外）的設計使用壽命不少于20年，當用戶或設計院有特殊要

求時，按特殊要求執(zhí)行。”

HG/T20580《鋼制化工容器設計基礎規(guī)定》

8.0.3容器設計壽命的規(guī)定

2推薦的容器設計使用壽命如下：

1）一般容器、換熱器：10年

2）分餾塔類、反應器、高壓換熱器：20年

3）球形容器：25年

4）重要的反應容器（如厚壁加氫反應器、氨合成塔等）：30年

3.6.6屏蔽泵電機能效

本標準規(guī)定：

屏蔽泵用電機可不遵循GB18613《中小型三相異步電動機能效限定值及能效

等級》

《關于中小型三相異步電動機能效標準修訂和能效標識實施有關問題的說明》

鑒于新修訂的GB18613-2012《中小型異步電動機能效限定值及能效等級》

（代替GB18613-2006《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》）將于

2012年9月1日起正式實施，現(xiàn)將中小型三相異步電動機能效標識實施的有關

問題說明如下：

一、適用范圍

依據(jù)新修訂的GB18613-2012《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等

級》，CEL-007《中小型三相異步電動機能效標識實施規(guī)則》的使用范圍變更為

適用于1000V以下的電壓，50Hz三相交流電源供電，額定功率在0.75kW~375kW

范圍內，極數(shù)為2極、4極和6級，單速封閉自扇冷式、N設計、連續(xù)工作制的

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一般用途電動機或異步用途防爆電動機。

不適用的電動機主要包括：

1與其它設備如泵、風扇、壓縮機和減速箱等完全嵌合而不能單獨分離測試

的電機。

2為驅動特殊機械（如在起動轉矩大、特殊要求的扭矩剛度和/或極限扭矩

特性、大量驅動/停止循環(huán)、轉子慣性?。ｉT設計的電動機。

3為在較惡劣的供電環(huán)境下（如電動機啟動電流不能過大、電網(wǎng)電壓和/或

頻率變動幅度較大）使用特殊設計的電動機。

4特殊環(huán)境條件下使用的電動機，如高海拔安裝使用的電動機、排煙電動機、

紡織用電動機；

5出于安全需要和特定設計限制（如加大氣隙、減少啟動電流、增強密封）

而制造的防爆電動機。

6為變工況專門設計的電動機。

7為起重電動葫蘆和建設機械配套的錐形轉子電動機。

8內有電磁制動的電動機。

9S1和操作時間達到80%或以上的S3工作制之外的電動機。

10繞線轉子感應電動機。

11雙繞組和多繞組電動機。

JB/T6216-2002《P系列屏蔽電動機技術條件》4.10電泵的電氣性能應符合

下列要求：

a）在功率、電壓及頻率為額定時，電動機效率和功率因數(shù)的保證值應不低

于表3的規(guī)定。

額定功率效率η功率因數(shù)堵轉轉矩/額定額定轉速

kW%cosφ轉矩r/min

0.75~1.1610.691.32620

＞1.1~2.2640.71

3670.741.2

＞3~7.5700.762750

＞7.5~15720.801.1

＞15~30730.832800

＞30~110730.831.02850

＞110~200750.860.7

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四、標準屬性

本標準為中國氮肥工業(yè)協(xié)會團體標準。

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目錄

一、工作簡況..............................................................................................................................................4

二、標準編制原則.....................................................................................................................................5

三、標準主要技術內容............................................................................................................................6

3.1適用范圍................................................................................................................................................6

3.2規(guī)范性引用文件..................................................................................................................................6

3.3術語和定義...........................................................................................................................................7

3.4氨制冷系統(tǒng)與壓縮機的匹配設計..................................................................................................7

3.5壓縮機技術要求..................................................................................................................................9

3.5.1機殼水壓試驗壓力..........................................................................................................................9

3.5.2轉子及葉輪超速試驗....................................................................................................................10

3.5.3機械運轉試驗..................................................................................................................................10

3.5.4性能試驗...........................................................................................................................................10

3.6氨制冷系統(tǒng)技術條件......................................................................................................................10

3.6.1設計壓力..........................................................................................................................................10

3.6.2設計溫度..........................................................................................................................................12

3.6.3調節(jié)閥..............................................................................................................................................12

3.6.4防喘振閥..........................................................................................................................................14

3.6.5容器、換熱器設計使用年限.....................................................................................................15

3.6.6屏蔽泵電機能效............................................................................................................................15

四、標準屬性...........................................................................................................................................17

3

T/CNFAGSxx—20xx

一、工作簡況

1.1標準制定背景

在大型合成氨裝置中，大型的氨制冷系統(tǒng)是合成氨裝置、低溫甲醇洗裝置中

的重要設備，它是單缸或雙缸的離心壓縮機由汽輪機或電機驅動，通過制冷設備

諸如冷凝器、儲槽、省功器、過冷器等將高壓氣氨冷凝為液氨，并以合適的壓力、

過冷度將液體送入裝置中。通過對壓縮機、制冷設備等的系統(tǒng)性匹配，將制冷系

統(tǒng)集合成一個高效、平穩(wěn)運行、滿足工藝各個工況需求的技術。

目前已有氨制冷系統(tǒng)規(guī)范：《氨制冷裝置安全技術規(guī)程》、SBJ12《氨制冷

系統(tǒng)安裝工程施工及驗收規(guī)范》；

與制冷相關的規(guī)范有：GB50274《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及

驗收規(guī)范》、GB/T9237制冷系統(tǒng)及熱泵安全與環(huán)境要求、JB/T3355《離心式冷

水機組》；

國際上與制冷相關的標準有：ISO5149《Refrigeratingsystemsandheat

pumps--Safetyandenvironmentalrequirements》、ISO14903《Refrigerating

systemsandheatpumps--qualificationoftightnessofcomponentand

joint》、BSEN12693《Refrigeratingsystemsandheatpumps--positive

displacementrefrigerantcompressors》、BSEN1861《Refrigeratingsystems

andheatpumps--Systemflowdiagramsandpipingandinstrumentdiagrams.

Layoutandsymbols》、BSEN12284《Refrigeratingsystemsandheat

pumps--Valves-Requirements,testingandmarking》

大型氨制冷系統(tǒng)的應用越來越廣泛，但目前并沒有統(tǒng)一的設計技術規(guī)范。

標準是企業(yè)設計、生產(chǎn)、檢驗、試驗的依據(jù)，也是客戶采購、驗收的依據(jù)，

發(fā)生糾紛時，是糾紛處理的依據(jù)。在已有各單體設備標準的基礎上，制定“大型

氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件”是響應市場需求，為客戶提供大型離

心式制冷系統(tǒng)的、綜合的、設計、制造、檢驗、試驗、驗收的評判依據(jù)，也是對

企業(yè)提出更高的，且相對統(tǒng)一的技術要求。

2021年7月，中國氮肥工業(yè)協(xié)會下發(fā)《關于印發(fā)2021年團體標準計劃的通

知》（中國氮協(xié)發(fā)〔2021〕049號），正式提出大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）

4

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設計條件的制定計劃，由西安陜鼓動力股份有限公司主持開展技術規(guī)范的編制工

作。

1.2標準制定過程

在中國氮肥工業(yè)協(xié)會下發(fā)大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件制定

計劃工作前，西安陜鼓動力股份有限公司已于2016年1月成立編制組，啟動大

型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計技術條件制定編制研究工作。

2016年至2020年期間，標準編制工作組系統(tǒng)分析了大型氨制冷系統(tǒng)工藝流

程、氨制冷系統(tǒng)的應用情況、現(xiàn)有的技術標準等，分析了機組匹配、技術要求特

點、影響機組及工藝運行的技術難點，提出了適應大型氨制冷系統(tǒng)的設計、檢驗、

試驗以及制冷設備、特殊閥門、安全閥、控制系統(tǒng)、設備維護等要求。在以上工

作的基礎上，形成了SY1005-2018-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)現(xiàn)場調試規(guī)范》、

SY1921-2020-V3《工業(yè)制冷系統(tǒng)總成設計規(guī)范》、SY2036.1.1-2018-V1《工業(yè)制

冷系統(tǒng)容器換熱器選型設計規(guī)范》、SY2036.2.1-2020-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)液泵選

型設計規(guī)范》、SY2059.1-2018-V1《特殊用途調節(jié)閥（工業(yè)制冷系統(tǒng)及相關）選

型設計規(guī)范》、SY2067.1-2018-V1《工業(yè)制冷系統(tǒng)安全閥選型設計規(guī)范》內部使

用版。

2021年中國氮肥工業(yè)協(xié)會立項研究《大型氨制冷系統(tǒng)（離心壓縮機）設計

技術條件》后，又開展了