压 缩 空 气 站 设 计 规 范GB 50029━2003

@ UDC W W W . Z H U L O N G . C O M 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 中华人民共和国国家 P GB 50029━2003 压缩空气站规范 Code for design of compressed air station 2003—04—15发布 2003—06—01实施 第 1 页 @ 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 中华人民共和国国家标准 压缩空气站设计规范 GB 50029—2003 条 文 说 明 第 2 页 @ W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 目 录 1 总 则..........................................................4 2 压缩空气站的布置...................................................6 3 工艺系统...........................................................9 4 压缩空气站的组成和设备布置 ........................................17 5 土 建.........................................................26 6 电气、热工测量仪表和保护装置 ......................................28 7 给水和排水........................................................31 8 采暖和通风........................................................36 9 压缩空气管道......................................................37 附 录............................................................39 第 3 页 @ W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 1 总 则 1.0.1 本条为本规范的编制目的。 1.0.2 本条是原规范第 1.0.2条的修订条文。 现代工业的迅速发展，对压缩空气的质量和压力等级提出了许多新的要求。一方面 干燥、净化设备被普遍采用，供气系统压力损失增加；另一方面，应用较高压力的压缩 空气的场所和设备也日益增多，原规范仅适用于工作压力小于等于 0.8MPa（表压）的压 缩空气站已难以满足用户对供气压力的需要，因此，本次规范修订，根据绝大多数的压 缩空气用户其工作压力均不超过 1.25MPa 的客观情况，将本规范适用的空气压缩机的工 作压力提高到 1.25MPa。 离心空气压缩机近几年在我国的石化、制药、钢铁等行业应用日渐广泛。在调查中 发现，实践中供动力用的电动离心空气压缩机绝大多数单机排气量均在 500m3 /min以下， 因此，本规范增加这部分内容。 1.0.3 本条是原规范第 1.0.4条的原条文。 活塞空气压缩机或螺杆空气压缩机在对空气进行压缩时，为了润滑、密封和冷却而向气 缸或机壳内注入闪点 215℃以上的润滑油（或 163℃的定子油）。油在高温作用下会氧化 而形成积炭，积炭是易燃物质，有可能引起燃爆事故。离心空气压缩机润滑油闪点一般 为 185～195℃。根据现行《建筑设计防火规范》（GBJ 16）对生产火灾危险性的分类， 压缩空气站生产过程中均使用闪点大于 60℃的油品，符合丙类生产火灾危险性的规定（即 “闪点大于 60℃可燃液体”的规定）。但考虑到一方面空气压缩机所用油品的闪点较高， 另一方面，活塞空气压缩机和螺杆空气压缩机的用油量都比较少；离心空气压缩机用油 量虽较多，但油只用来冷却和润滑轴承，并不直接与灼热的压缩空气接触，引发燃爆事 故的可能性很小，实际应用中，离心空气压缩机燃爆事故发生率低于活塞或螺杆空气压 缩机。根据现行的《火力发电厂与变电所设计防火规范》（GB 50229），其汽轮机房的 用油量及润滑方式与离心压缩机站房类似，亦定为丁类。因此，由这几种空气压缩机组 成的压缩空气站的火灾危险性类别定为丙类似乎偏高，定为丁类较为合适。 第 4 页 @ 全部由气缸无油润滑活塞空气压缩机或不喷油的螺杆空气压缩机组成的压缩空气 站，因其气缸或转子压缩腔内均不直接注油，油只用于其他动力部件的润滑，所以，压 缩空气中的含油量极低，形成积炭而引发燃爆事故的可能性就更低。布置在独立建筑物 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 中的干燥、净化站（或间）因压缩空气一般都已被冷却到 50℃以下，基本上属于常温作 业，因此，上述三种情况均规定为戊类生产。 1.0.4 本条是原规范第 1.0.2条中的一节，因内容相对独立故自成一条。 新建、改建、扩建的压缩空气站和管道的设计，对安全生产、技术先进和经济合理等方 面的要求，原则上是一致的。但改、扩建设计，则应考虑历史情况和现实条件，不能片 面强调技术先进和合理。故作了“对改建、扩建的压缩空气站和压缩空气管道的设计， 应充分利用原有建筑物、构筑物、设备和管道”的规定。 第 5 页 @ W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 2 压缩空气站的布置 2.0.1 本条是原规范第 2.0.1条的修订条文。 压缩空气站在厂（矿）内的布置，一般涉及因素较多，主要矛盾也因地而异，所以提出 应根据下列诸因素，经技术经济比较后确定，现将各因素分述如下： 1 靠近用气负荷中心，可节省管道，减少压力损失，减少耗电，保证供气压力； 2 压缩空气站是全厂（矿）用水、用电负荷较大者之一，要考虑供电、供水的合理 性； 3 从调查中看，站的扩建己成普遍现象。由于生产的发展和以压缩空气为动力的新 工艺、新技术的推广，用气量一般都会增加。过去，有些厂由于在设计时未考虑扩建而 造成技术和经济方面的不合理，因此，在确定站的位置时，应留有扩建的可能性； 4 空气压缩机是直接从大气吸气，为了减少机器的磨损、腐蚀，防止发生爆炸事故， 确保空气压缩机吸入气体的质量，故要求站与散发爆炸性、腐蚀性、有毒气体和粉尘等 场所有一定距离。但由于其散发量难以作定量规定，且有害物对空气压缩机的影响与其 浓度等关系缺乏科学数据，因此，不便对两者之间的距离作具体规定，而只规定避免靠 近这些场所。 在大气中，传播有害物质起主导作用的是风。在总图布置中，为减少有害物对站的 影响，过去习惯将站布置在“主导风向”的上风侧，其实，这样考虑是不全面的，因为 我国许多地区冬季盛行偏北风，夏季盛行偏南风，两者风向相反，如把压缩空气站放在 有害源的某个风频稍大的上风侧，随着季节变更，盛行风向相反，上风侧就变成了下风 侧，站房就不可避免地受到有害物的影响。调查中许多实例也充分证明这一点。如将站 房置于有害物散发源的当地全年风向最小频率的下风侧，则站房受到有害物的影响为最 少。因为全年风向最小频率的下风侧一年中风吹来的次数是最少的，故采用这种较科学 的新提法。 5 空气压缩机运转时发出较大的噪声，活塞空气压缩机为 80～110dB（A），螺杆 空气压缩机为 65～85dB（A），离心空气压缩机为 80～130dB（A），故应根据各种场所 的噪声允许标准、压缩空气站的噪声级、传播途中的隔声障（建筑物、构筑物和林带等） 等条件综合考虑，其防护间距应符合现行国家标准规范的有关规定。 第 6 页 @ 各类场所的噪声允许标准应按现行的《城市区域环境噪声标准》（GB 3096）、《工 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 业企业噪声控制设计规范》（GBJ 87）等确定。压缩空气站内噪声级可经实测参照类似 站的噪声级或经计算确定。 活塞空气压缩机在运转中的振动较大，螺杆和离心空气压缩机的振动要小一些，空 气压缩机在运转中的振动，不仅影响本站和防振要求较高的邻近建筑物、构筑物，而且 影响精密仪器和高性能设备的正常工作。因此，应根据空气压缩机的类型，精密仪器、 设备的允许振动要求，以及地质、地形等条件综合考虑。其防振间距应符合现行国家标 准《工业企业总平面设计规范》（GB 50187）的规定。 2.0.2 本条是原规范第 2.0.2条的修订条文。 压缩空气站的朝向，对站内通风降温有很大关系。普遍反映站内由于机组大量散热，夏 季机器间内气温很高，一般在 40℃左右，有的站内温度竟高达 45℃以上。充分利用自然 通风是效果显著又最经济易行的降温。据某些厂反映，自然通风的效果甚至比设天 窗或装风扇都好。例如：某厂压缩空气站的机器间全长 54m，约有 34m被电气间所挡，据 夏季测定：有自然通风部分比无自然通风部分温度低 5℃。该站后来自行在被电气间所挡 部分加设天窗，结果温度较前只降低 1℃，故本条文强调站的朝向，以利于夏季有自然通 风的形成。 2.0.3 本条是原规范第 2.0.3条的修订条文。 压缩空气站有下列特点：设备工作时散发热量大，应有良好的通风；吸气要求洁净，需 远离有害物散发源；为适应生产发展，要留有扩建场地；用电和用水量较大，要考虑供 电和供水的经济合理；有噪声和振动向外传播，应远离对噪声和振动要求较高的场所等。 对于活塞空气压缩机和离心空气压缩机，上述特点更为突出。因此，站房为独立建筑较 容易满足上述要求。 通过对 150 多个站的调查统计，有 32%的站是与其他建筑物毗连或设在其内，除少 数由于布置不合理互相有一定干扰外，大多数都能正常生产。特别是与某些生产工艺类 似的站（如冷冻机站、氧气站和泵房等）以及作为生产工艺附属部分的站，毗连在主建 筑物侧或设在其内，如在布置上处理较好，能合理地共用供电、供水设施等，则能节省 投资、节省用地。 第 7 页 @ 近年来，由于螺杆空气压缩机制造技术的进步，其噪声和效个问得到了解决，噪 声比活塞空气压缩机要低，效率接近活塞空气压缩机，同时，由于其集约化程度高、结 构紧凑、基础简单、减震效果好、自动化程度高，因此，得到了广泛的采用，也为装有 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 这种机型的站房与其他建筑物毗连或设在其内提供了有利条件。 据对 63 个压缩空气站的函调及现场了解，与其他建筑物毗连的站中，44%安装了活 塞空气压缩机，56%安装了螺杆空气压缩机。设在其他建筑物内的站，全部安装了螺杆空 气压缩机。 基于以上情况，本次规范修订提出“装有活塞空气压缩机或离心空气压缩机，或单 机额定排气量大于等于 20m3/min螺杆空气压缩机的压缩空气站宜为独立建筑”。至于安 装排气量小于 20m3/min螺杆空气压缩机的压缩空气站，可为独立建筑，也可与其他建筑 物毗连或设在其内。据对 40个螺杆空气压缩机站房的调查，50%为独立建筑，25%与其他 建筑物毗连，25%设在其内。 考虑空气压缩机吸气、通风和散热的要求，以及噪声和振动等对建筑物、设备和环 境的影响，故规定当“与其他建筑物毗连或设在其内时，宜用墙隔开，空气压缩机宜靠 外墙布置。设在多层建筑内的空气压缩机，宜布置在底层。” 第 8 页 @ W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 3 工艺系统 3.0.1 本条是原规范第 3.0.1条的修订条文。 目前，动力用不同压力等级的空气压缩机以及不同容量、压力的无油润滑空气压缩机都 已生产，为压缩空气站不同品质、压力的供气系统的设备选型提供了条件。若单纯为简 化供气系统而采用减压方式供应耗气量较大的低压压缩空气用户是不经济的，如排 气量 40m3/min，排气压力 0.7MPa 的空气压缩机比功率为 5.1kW/（m3·min），而排气压 力为 0.3MPa时比功率为 3.17kw/（m3·min），两者电功率消耗相差 1.93kW/（m3·min）。 当然，压力系统的增加会引起建筑面积、设备和管道的增加，正确的设计应通过经济比 较后确定压力系统。 新建压缩空气站，活塞空气压缩机和螺杆空气压缩机的台数以 3～6台为宜，如站内 只安装 1～2台机组时，对确保供气、适应负荷变化以及备用容量等方面都较为不利，故 下限推荐为 3 台。但空气压缩机台数过多，维护管理不便，建筑面积也增加。因此，当 供气量大时，应采用大型机组。考虑到站房扩建的可能，新建站房初次装设机组上限推 荐为 6台。 离心空气压缩机组的台数以 2～5台为宜。据对国内离心空气压缩机站的调研，多数 站为 2～5台，既能确保供气，也能适应负荷变化，维修管理较为方便。 空气压缩机的机组型号规定不宜超过两种，是从方便维护管理、减少备品备件品种 和检修等方面考虑的。 对离心空气压缩机站最好选用同型号机组，这是因为同型号机组不仅工艺布置比较 简洁，维修管理比较方便，而且，其技术特性基本相同，联合工作的稳定工况区域相对 较大，从而提高站房的整体适应能力。 3.0.2 本条是原规范第 3.0.2条的修订条文。 压缩空气站内的空气压缩机组需定期轮换停机进行检修，在运行中也可能发生故障需临 时停机。当不能通过负荷调配来保证全厂（矿）生产用气时，就必须考虑设置备用容量。 第 9 页 @ 备用容量如何确定？这与各行业所使用的压缩空气的负荷特点有关。据调查，各行 业负荷情况大致如表 1 所示。从表中可知，前二类行业的压缩空气站，当最大机组检修 时，其余机组的排气量应保证全厂（矿）生产所需用气量；后一类行业的生产用气有调 配的可能性，例如短期内将某些在第一、二班生产的用气户，调配在第二、三班工作， W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 以此来平衡气量的供求；又如对某些间歇性的生产用气，可以调配用气负荷以满足空气 压缩机检修要求。 表 1 各行业负荷特点及备用容量要求 负荷特点 行业类别示例 主要生产班制 最大机组停机时要求保 证全长用气量(%) 生产和仪表要求连 续供气 电力、石油、化工、 轻工、农林、冶金冶炼 部分、核工业的部分用 气、兵器的火化工部分、 航天的化工部分等 三班制 100 生产要求供气可 靠，否则会造成较大损 失 掘进工业（煤炭、 冶金等）、核工业的部 分用气 三班制 100 批量生产、间歇性 生产、生产用气非连续 性，部分连续性生产 机械、电子、航空、 兵器造船、航空、铁路、 交通等 一、二班制或三班 制 78～100 从统计和计算可得出，安装的机组数量小于等于 5台的站房，以其中 1 台作为备用， 大多数情况下均能满足生产和机组轮换检修的需要。 离心空气压缩机根据其自身结构的特点，易损件少，事故率低，能可靠连续运行 100d 以上，当企业的生产计划和设备大修组织得当时，可不设备用机组。 3.0.3 本条是原规范第 3.0.3条的修订条文。 据调查反映，空气中含尘量多少，对活塞空气压缩机的使用寿命和维修周期影响很大。 例如某压缩空气站，受锻工车间烟囱、平炉烟囱、锅炉房烟囱、3条铁路和铸造车间的粉 尘影响，由于吸气过滤器是普通网格式的，没有采取特殊除尘措施，因此，进入空气压 缩机的尘量很大，使得气缸拉毛 50～60 mµ ，气阀经常结焦 3～5mm厚，每两个月必须停 车清洗一次，否则，各气阀就有全部焦成一体的危险。站址选择在环境洁净处或采取拉 大压缩空气站与散发粉尘场所的距离是一种办法，但往往受到工厂占地面积或总图 第 10 页 @ 布置的限制，而以提高吸气过滤器效率来降低吸气空气含尘量则是积极措施。如某公司 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 将部分机组的吸气过滤器改为油浴式吸气过滤器，即 2台 40m3/min机组和 5台（同时运 行 4台）20m3/min机组分别合用一个油浴式吸气过滤器，经运行 650h后，对相同型号的 机组的对比测定结果是：用普通钢刨花网格式吸气过滤器的机组，一个阀体上积灰 46.3g； 用油浴式吸气过滤器的机组，一个阀体上积灰仅 9.1g，约为前者的 1/5。各台空气压缩 机改为油浴式吸气过滤后，检修周期普遍延长一倍以上。经验证明，提高吸气过滤器效 率，减少尘埃对空气压缩机的影响，是一项行之有效的措施。 空气中的灰尘对离心压缩机的使用寿命和检修周期影响极大，尘埃易使叶片拉毛， 降低运行效率及使用寿命；严重时，使压缩机转子失去动平衡。故规范明确提出空气压 缩机的吸气系统，应设置相应有效的过滤器或过滤装置。 本条增加了在离心压缩机的驱动电机风冷系统的进口处，宜设置过滤器或过滤装置 的规定，这是由于空气中的尘埃对被冷却的大型电动机的使用寿命和检修周期也有极大 影响。 3.0.4 本条是原规范第 3.0.4条的原条文。 室内吸气将使室内温度降低，影响采暖：活塞空气压缩机气流有脉动，使操作人员感到 不舒服；吸气口虽加消声器，但噪声仍在 82～85dB（A）左右。由于以上原因，吸气口宜 装在室外。世界上许多空气压缩机制造厂也是这样推荐的，在夏热冬暖地区，室内吸气 在夏季时可把热量排走，对降温有好处。但只有低噪声和气流脉动对站内环境影响不明 显的螺杆空气压缩机和小型活塞空气压缩机方可放在室内。据调查，将不大于 10m3/min 的空气压缩机吸气口设在室内，操作人员无不适感觉。螺杆空气压缩机吸气口 放在室内，一般无不适应感觉，但对大型空气压缩机应着重考虑吸气对降低室内温度的 影响。 3.0.5 本条为新增条文。 风冷螺杆空气压缩机组和离心空气压缩机组在工作中所散发的热量如排在室内会严重恶 化室内环境，甚至影响机组的正常工作，故其冷却排风宜排至室外。 3.0.6 本条为原规范第 3.0.5条的修订条文。 第 11 页 @ 从压缩空气站的事故来看，除超压、水击或机械事故外，凡燃烧爆炸无不与油有关，油 是燃烧爆炸的内因；排气温度过高，空气中含粉尘、静电感应等是外因。装设后冷却器 既能清除部分油水，又能降低压缩空气的温度，对减少油垢和油在高温下形成积炭都 有好处。因此，装设后冷却器对减少压缩空气系统发生燃爆事故的可能性，是一种积极 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 的、较为有效的措施，从国内外一些燃爆事故来看，大都发生在未装后冷却器的压缩空 气系统内，由此也说明了后冷却器在这方面具有较大的作用。《固定的空气压缩机安全 规则和操作规程》（GB 10892）中有关条文也强调应装后冷却器。鉴于近几年来的一些 事故，为了保证安全，规范规定活塞空气压缩机都应装设后冷却器。 气体经冷却可析出相当部分的油水，若后冷却器带有油水分离器结构，可减少管路、 储气缸的油水聚积，有利于安全。目前，制造厂配套的后冷却器都带有此结构，因此， 装设后冷却器后不必再设油水分离器。 关于离心空气压缩机是否配置后冷却器和储气罐，应根据用户的需要确定，有的用 户要求压缩空气保持一定的温度，有的用户将其与空气压缩机组成一个工艺流程，是否 配置以上设备需根据情况来考虑。一般情况下，因为离心空气压缩机未端排气温度达 200 ℃以上，为了保证安全，降低室内温度和除去部分水分，在机组未端应装后冷却器。 据对 150 多个压缩空气站的调查，机组与供气总管之间，绝大多数采用单独的排气 系统，即各机组之间不共用后冷却器和储气罐。普遍反映这种系统简单、管理方便、不 会误操作。有个别站空气压缩机合用或轮用储气罐或后冷却器，从而使管道系统复杂化， 带来误操作及管道振动等不良后果。 3.0.7 本条是原规范第 3.0.6条的原条文。 常用的压缩空气干燥装置有冷冻式、无热再生吸附式和加热再生吸附式，三种方式各具 特点和一定的使用范围。在工程设计中究竟选用哪一种？主要是根据用户对压缩空气干 燥度的要求及处理空气量的多少，经技术经济比较后确定。 空气干燥装置系静置设备，操作维护得当，可连续长期运转，一般可不设备用。当 用户有要求不能中断供气时，为防装置的温度控制或自动操作系统突然失灵，设置备用 空气干燥装置是必要的。所以，本规范规定“当用户要求干燥压缩空气不能中断时，应 选用不少于两套空气干燥装置，其中一套为备用”。 3.0.8 本条是原规范第 3.0.7条的修订条文。 第 12 页 @ 压缩空气中含有油将影响空气干燥装置的正常运行，导致吸附式干燥装置的吸附剂失效 或冷冻式干燥装置的换热器效率下降。因此，选用有油润滑的空气压缩机时，对压缩空 气必须有效地除油后方可进入空气干燥装置，通常可采用机械分离、超细纤维为主体滤 材的高效除油装置。 3.0.9 本条是原规范第 3.0.8条的修订条文。 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 压缩空气中的含尘量随所在地区的环境、空气压缩机型式不同而变化，据测定，压缩空 气中大于 0.5 mµ 的尘粒含量达每升几万到几十万粒，因此，应根据各行业的用气设备对 压缩空气中的尘粒粒径和尘粒含量的要求，设置不同精度等级的过滤器。压缩空气用过 滤器有初效、中效、高效三种。 粗过滤（初效）的过滤材料一般为焦炭、瓷环、毛毡、泡沫塑料、脱脂棉、金属丝 网等，一般可将 10 mµ 以上粒径的尘粒去除。 中效过滤的过滤材料一般为合成纤维滤芯、多孔陶瓷、多孔玻璃、普通多孔金属、 普通滤膜和滤纸等，通常可将 2 mµ 以上粒径的尘粒去除。 高效（高精度）过滤的过滤材料一般为微孔金属膜、高效滤纸和滤膜等，通常可将 粒径大于或等于 0.5 mµ 的尘粒去除。目前已能生产去除大于或等于 0.1 mµ 的尘粒的过 滤材料。 压缩空气输送管路及附件对已经由高精度过滤器过滤后的空气会有污染，据测定一 只不锈钢阀门启闭时，可产生大于或等于 0.5 mµ 的尘粒几个、几十个甚至更多。所以， 为避免压缩空气输送管路的影响，应在用气设备处设置相应精度的过滤器，以确保用气 质量。压缩空气站内一般仅设初、中效过滤器。 根据调查，压缩空气中的含油量和尘粒，对吸附剂的使用年限和吸附容量有着重大 影响。当空气中或管路中的尘粒进入吸附剂内，在吸附剂再生时，部分尘粒残留在吸附 剂内而不能排出，日积月累将会缩短吸附剂的使用年限。对于冷冻干燥装置，压缩空气 中的尘粒沉积在换热器中易结垢，影响换热器效率。因此，增加了应在干燥装置前设置 空气过滤器的条文。 过滤器为静置设备，一般可利用用户短暂停气时间进行过滤器反吹或更换滤芯。所 以规定，除用户要求不能中断供气外，一般不设备用。 3.0.10 本条是原规范第 3.0.10条的修订条文。 空气干燥装置设置在空气压缩机的储气罐之后，主要是为了去除压缩空气夹带的水滴， 减轻空气干燥装置的负荷，以确保空气干燥装置的正常运行和降低能源消耗。 第 13 页 @ 进入冷冻空气干燥装置的压缩空气温度，应根据装置的要求确定。根据调查，各冷冻 干燥装置生产厂家要求的空气进口温度不尽相同，大约在 40～50℃之间，当空气进口温 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 度发生变化，即空气实际进口温度超过设备要求的最高进口温度时，对额定处理气量有 影响。鉴于上述情况，尚不宜对进入冷冻干燥器的压缩空气温度作出统一规定，可根据 装置的要求确定进入装置的压缩空气温度，或根据压缩空气温度选择设备并复核实际处 理的空气量。 3.0.11 本条是原规范第 3.0.11条的修订条文。 为了使空气压缩机能在无背压情况下启动，以减小电动机的启动电流，在空气压缩机与 储气罐（或排气母管）之间必须装设止回阀。 在无背压情况下，空气压缩机可以采用不同方式做到卸载启动。 对活塞空气压缩机，可以采用：（1）关闭减荷阀；（2）顶开吸气阀进行气量调节； （3）打开放空管。 对螺杆空气压缩机，可以采用：（1）关闭减荷阀；（2）一些用滑阀进行气量调节 的空气压缩机，可将流量调至最小；（3）打开放空管。 对电动离心空气压缩机，可打开放空管实施卸载启动。 在以上启动方式中，以打开放空管的方式操作最简便，且空载负荷最小，在空气压 缩机达到额定转速对机组加载时，此方法最平缓有效。故本规范规定：在空气压缩机与 止回阀之间，应设放空管。 空气压缩机与储气罐之间装切断阀易发生误操作事故，因而，不应装设此阀门。如 某厂由于检修时将储气罐与后冷却器之间闸阀关闭，试车前又忘记将此闸阀打开，以致 启动空气压缩机后，压力很快升高，引起后冷却器的水路汇通造成铸铁盖板炸碎（后冷 却器上无安全阀，后冷却器的芯子因泄漏已拿掉，致使该铸铁盖板由受水压变为受气压）， 造成严重人身伤亡和设备损坏事故。但也有的单位认为：目前一般使用的旋启式或升降 式止回阀，在使用中有撞击声并易损坏，不如用闸阀方便，或在止回阀后再装闸阀以利 于检修，但是，这些做法在安全上都存在隐患。因此，如果要装设切断阀，则在空气压 缩机与切断阀门之间必须装安全阀，以保证安全运行。 离心空气压缩机因自身设计要求，其转子轴承只允许一个方向旋转，且轴承的润滑 油进口有方向要求，即只允许一个方向进油。因此，条文中规定：离心空气压缩机与储 气罐之间，应装止回阀和切断阀，以防止空气倒流。 第 14 页 @ 离心空气压缩机和相应的管路构成了进、排气系统。离心空气压缩机在运转过程中， 当流量不断减少并达到某一数值时，供气系统将会产生周期性的气流振荡现象，这种现 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 象称为“喘振”。喘振现象对压缩机的运行十分有害。发生喘振时，噪声加剧，整个机 组发生强烈振动，并可能损坏轴承、密封，进而造成严重事故。为了避免空气压缩机在 运转中发生喘振现象，除设备本体设计时采取一系列必要措施外，管网及选型设计也要 十分重视。因此，条文中作出了相应规定，即在排气管上必须设置放空管，放空管上应 装调节阀门。放空管上设调节阀的作用是：在空气压缩机运转过程中，当用户的用气量 发生变化，流量逐渐减少，将接近机组设定的最小流量值时，或压缩机与储气罐之间的 切断阀门因误操作而未开启时，放空管上的调节阀门将自行开启，将压缩空气排向大气， 避免该处管内压力升高，超出设计允许值，并确保空气压缩机在喘振流量以上运行，防 止发生喘振现象。 3.0.12 本条是新增条文。 设置高位油箱或其他能够保证可靠供油的设施的目的，是为了保证在事故断电情况 下，离心空气压缩机组能得到充分的润滑油，以免烧坏轴承，引发事故。 3.0.13 本条是新增条文。 润滑油系统是保证离心空气压缩机组安全运行的必备措施，为了确保安全，不至于 因润滑油系统事故而影响整个站房的运行，故每台离心空气压缩机组宜相应配置润滑油 站。 在停电事故时，为了保证高位油箱的油不经离心空气压缩机组直接返回润滑油站的 油箱，要求在油站的出口总管上装设止回阀。 3.0.14 本条是原规范第 3.0.11条最后两段原条文。 储气罐上装设安全阀，是为了当储气罐内压力超过额定值时泄压，防止爆炸。 储气罐与供气总管之间装设切断阀，是为了当机组停用检修时切断与总管系统的联 系。 3.0.15 本条是原规范第 3.0.13的修订条文。 时空气干燥度的检测，应根据不同生产工艺、各行业的不同要求，定期或连续检测空气 干燥装置出口空气中的水蒸气量，除特殊要求外一般均采用定期检测，故宜设置取 样阀，以便取样检测。若要求连续检测时，则宜设置连续指示或记录的微水分析仪 第 15 页 @ 或露点测定仪。上述要求也同样适用于空气含尘量的检测。鉴于目前干燥净化装置自动 化程度和稳定性较以前有了很大提高，一些取样阀可省略不装，故将原条文中“应装” 改为“宜装”。 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 3.0.16 本条是原规范第 3.0.14条的修订条文。 吸排气管道支承在建筑物上可能对建筑物产生不良影响，因此，吸、排气管应尽量 使用独立支架。若该管道要在建筑物上支承时，则应采取隔振套管、弹簧支、吊架或在 管道与支承连接处加橡皮衬垫或弹簧等隔振元件。 离心空气压缩机及其他大型空气压缩机的排气放空管道管径较大，排气推力较大， 使管道产生较大振动，为此，放空管道的布置应减少管道振动对建筑物的影响。 空气压缩机至后冷却器之间的管道，温度高容易积炭，有的站房因此管不易或不能 拆卸，积炭增多而造成管路燃爆，因此，设计时，此段管路应考虑方便拆卸。例如某些 压缩空气站为检修清除积炭，在这段管路上用法兰联接使拆卸方便。 3.0.17 本条是原规范第 3.0.15条的修订条文。 据对水冷活塞空气压缩机组噪声的测定统计，一般在机组旁 0.5m处为 83.0～99.8dB（A）， 1.0m处为 82.4～98.5dB（A），吸气口无吸气消声器时为 93.0～110dB（A）。无隔声罩 螺杆空气压缩机旁 1.0mgh为 92.0～104.0dB（A），机旁 0.5m处为 92.0～106.0dB（A）， 站中间为 88.2～99.5dB（A）。加隔声罩距设备 1.0m、高 1.2m处四个方向测定平均 75.0～ 85.0dB（A）。总之，压缩空气站是高噪声场所，其噪声控制设计和治理应符合现行的《工 业企业噪声控制设计规范》（GBJ 87）、《城市区域环境噪声标准》（GB 3096）等要求。 目前，国内活塞空气压缩机及离心空气压缩机已普遍装设吸气口消声器，有的采用 吸气消声坑，有的在放散管上装设消声器，有的在储气罐内装设消声器或吸音材料，还 有的在建筑上采取吸声处理等。螺杆空气压缩机加罩隔声、吸声后，其噪声可降到 85dB （A）以下。以上措施对降低压缩空气站内噪声声级、减少站内噪声对环境的影响，都取 得了一定效果。 压缩空气站设置隔声值班室是普遍采用的措施。隔声室一般设置二层玻璃的观察窗 和隔声门，其噪声级一般在 70dB（A）以下。 至于需连续长时间在机器间内工作的检修工人，则可使用防护棉、耳罩、耳塞等保 护用品来防止噪声危害。 3.0.18 本条是原规范第 3.0.16条的原条文。 第 16 页 @ W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 4 压缩空气站的组成和设备布置 4.0.1 本条是原规范第 4.0.1条的修订条文。 压缩空气站内宜设置辅助间，这是因为： 1 不论站的规模大小，均宜有专门房间作存放工具、备品备件、值班、开会或打电 话等用； 2 压缩空气站机器间的特点是“一吵二热”。据实测，目前，国内装有活塞空气压 缩机的机器间噪声级为 79.8～94.5dB（A），根据我国《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ 87）的规定，大多数都已超标。又据实测，用普通木质门、双层玻璃窗和砖墙作隔声的 值班室，其噪声级可降至 65.0～79.5dB（A），能起到防止噪声危害的作用。另外，站内 机组又是大量散发热量的设备，机器间夏季室温很高，大多在 38～45℃，维护操作人员 巡回检查机组的运行工况后，也需要有一个停歇房间，以减少噪声和高温对人体健康的 危害； 3 目前，我国多数压缩空气站均设有辅助间，没有辅助间的后来也专门设了隔声值 班室，这说明辅助间是需要的。 鉴于确定辅助间的具体内容涉及因素较多，如站的规模、厂（矿）机修协作体制、 备品、备件和油料来源等均直接影响到生产用辅助间的设置，值班室、休息室、更衣室 以及厕所等的设置，又与厂（矿）的建设标准、生活区的布置和生活习惯等因素有关， 且各行各业均有其各自的特点，因此，条文中只推荐设置，而不作具体规定。 空气压缩机的型式对压缩空气站辅助间的组成及面积亦有一定影响。螺杆空气压缩 机易损件少，备品备件较少，机组自带控制设备，其站房辅助间可简单一些；离心空气 压缩机站房除设置一般压缩空气站所需辅助间外，还可设置储存间、机修间、吸气消声 室及生活间等，其组成要复杂一些、面积相应也要大一些。 另外，关于辅助间所需面积，经对 90多个压缩空气站进行统计和分析，得出辅助间 面积约占机器间面积的 15 %～20%为宜。但考虑各行各业及各地区要求的水平不一致，规 范中也未作具体规定。 4.0.2 本条是原规范第 4.0.2条的条文。 第 17 页 @ 机器间的设备、辅助间以及与机器间毗连的其他建筑物的布置对于机器间通风和采 W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 光影响极大。 大型压缩空气站及离心空气压缩机站房，由于辅助间组成复杂，建筑面积大，往往 出现机器间的主要迎风面布置有辅助间，这不利于机器间的通风，应尽量避免。将辅助 间布置在机器间的一端，尤其是固定端则比较有利。 4.0.3 本条为新增条文。 离心空气压缩机吸气过滤器的布置主要有以下两种方式： 1 布置在附设于机器间的过滤室内； 2 独立布置在室外或布置在室内的单独房间内。 前者因妨碍机器间的通风采光，目前新设计的站房已较少采用。后者既不影响通风 采光，又便于安装检修，目前已普遍采用，但在冬季严寒地区，对油浸式吸气过滤器， 应采取防冻防寒措施。 4.0.4 本条是原规范第 4.0.3条的修订条文。 储气罐具有燃爆可能性，不少厂、矿都曾发生过爆炸事故。储气罐布置在室外，主 要是从安全角度考虑，其次也可减少站内的散热量并节约站房的建筑面积，储气罐若能 布置在北面，可减少日晒，也可减少其爆炸的外因。 储存含油量不大于 1mg/m3 的压缩空气的储气罐，虽不易产生积炭，燃爆可能性小， 但仍有超压爆炸的可能，所以，正常情况下，仍应装在室外，布置有困难时才允许布置 在室内。含油量不大于 1mg/m3的标准，是根据国内除油装置性能及实际调查后确定的。 储气罐与墙之间净距的确定原则是不影响通风和采光，其下限净距 1.0m 是基于储气罐与 墙基础不应相互干扰且按安装、检修需要最小距离而确定的。 4.0.5 本条是原规范第 4.0.4条的修订条文。 空气压缩机组的散热量很大，据实测，其发出的热量约等于电机安装容量的 15%折合成的 热量。降低机器间室温的积极办法是减少这些热量散发在站房内，如：将二级排气管加 隔热层至后冷却器或将后冷却器布置在室外，均能起到一定的降温效果。 4.0.6 本条是原规范第 4.0.5 条的修订条文。 修订后保留了条文内容，但将适用范围限定于活塞空气压缩机组及螺杆空气压缩机组。 第 18 页 @ 布置机组及其他设备时，在其周围必须留有一定的通道，以便对设备进行日常的操 作，并保证设备安装检修时零部件拆装及运输的需要。而通道的宽度以后者要求为最大， 因此，各种通道净距的确定，就以不同机组拆装后的最大零件运输所要求的“极限宽度” W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 为基础，并能满足拆装空气压缩机的活塞杆与十字头连接的螺母的特殊需要。 各机组最大横向尺寸的零件和“极限宽度”见表 2，机器间内各种运输方式及其所 需的最小通道宽度见表 3。分析归纳表 2和表 3，确定了条文中表 4.0.6中机器间的主要 通道的净距。 表 2 各机组的最大横向尺寸的零件和“极限宽度” 机组型号 零件名称 横向尺寸(mm) 移动线上所需通道的 “极限宽度”(mm) 加 500mm余量后的 通道宽度(mm) 7L-1000/8 一级缸 1380×1380 1380 1880 L8-60/7 一级缸 1100×1100 1100 1600 5L-10/8 一级缸 1000×1000 1000 1500 4L-20/8 一级缸 800×720 720 1220 3L-10/8 一级缸 600×600 600 1100 表 3 机器间内的几种运输方式及其所需通道的最小宽度 运输方式 载重量(t) 通道最小宽度(mm) 备注 滚杠 不限 “极限宽度” 起重设备 起重设备吨位 “极限宽度” 2DT型挂车（平板车） 2 1250 2DB储电池搬运车(电瓶车) 2 1250 电瓶平衡重式叉示装卸车（铲车） 12 1200 最小转弯半径 R=2300mm 内燃机平衡重示装卸车（铲车） 0.55 1100 最小转弯半径 R=1800mm 小于 10m3/min 的机组，据实测其零部件最大横向尺寸都不大于 0.7m。因此考虑适当余 量，将机组与墙之间的净距确定为 0.8m。对机组之间和机组与辅助设备之间的通道，为 了避免一台机组检修时影响邻近机组的工作，此净距适当加大为不小于 1.Om，考虑运输 工具的通过，机器间的主要通道宽仍定为不大于 1.5m。 第 19 页 @ 螺杆空气压缩机组的结构紧凑，主机和辅机集中在一个组装箱内。其布置方式可灵活 随意，但最理想的方式仍为单排布置，其通道尺寸按活塞空气压缩机组要求虽略显宽裕， W W W . Z H U L O N G . C O M @ 筑 龙 网 w w w .sin o aec.co m 《 压 缩 空 气 站 设 计 规 范 》 条 文 说 明 资 料 编 号 ： G B 5 0 0 2 9 -2 0 0 3 -S M 但仍在合理范围之内。 4.0.7 本条为新增条文。 关于离心空气压缩机组单层布置或双层布置问题，从调查的一些离心压缩机站房来 看，两种布置方式都有，影响机组布置的主要因素在于机器的结构和安装现场的条件。 就其结构而言，进气口下接，冷却分段级数多，冷却器独立布置者，宜双层布置；进气 口侧接，冷却器与机组组合成一体者宜单层布置。安装现场条件对设备布置的影响主要 是指扩建站房，一般原有机组为何种布置形式，扩建机组亦采用同样布置形式。扩建站 房时，设备制造厂可根据业主提出的要求提供适合的机组或改进机组设计，以符合安装 现场条件要求。新建站房则可根据设备自身的要求进行设备布置。 目前有的组装式离心空气压缩机组，其压缩机、电动机、冷却器、润滑油系统及吸 气过滤器等均组合在一个底盘上，这种机组既可室内单层布置，也可露天布置。 由于离心空气压缩机组结构型式众多，安装现场条件各异，很难推荐出一种合理的 布置形式，只能根据情况经技术经济比较后确定。 双层布置时，主要从以下几个方面考虑： 1 机器间运行层采用何种结构形式，对设备的运行和检修影响很大。从调查情况看， 小型机组作双层布置时多数采用满铺运行层，其设备维护和检修都方便，因站房跨度不 大，对底层采光影响亦不大。 一般动力用离心空气压缩机较少采用岛式布置形式。 目前还有一种小型机组，机旁附有钢制运行平台，应该说这种布置还是属于单层布 置形式。 满铺运行层必将给设备安装、检修、起吊带来不便，故一般在机器间发展端留有吊 物孔，其尺寸按最大起吊件包装箱的最大尺才考虑，如站房只有一台压缩机，也可不留 安装吊物孔，大型设备可从外墙孔吊入。 2 润滑油系统的布置是离心空气压缩机站设计的又一主要内容，润滑油系统的设计 及设备供货均由主机制造厂提供，站房设计时主要考虑以下几个问题： 第 20 页 @ 1） 润滑油供油装置主要包括油泵、油