大中型往复式压缩机采购过程中的质量控制

张凤魁

（兖矿鲁南化肥厂，山东滕州 277527）

大中型往复式压缩机采购过程中的质量控制

张凤魁

（兖矿鲁南化肥厂，山东滕州 277527）

大中型往复式压缩机是化工建设项目中的关键采购设备之一，笔者提出了技术数据表审查、制造商及用户考察、技术方案论证、技术协议签订、图纸方案审查和制造质量检验验收等采购流程中各环节技术要求和质量控制要点，为化工工程建设中同类设备的采购提供参照意见。

往复式压缩机；机型；方案；文件；质量

往复式压缩机作为主要的气体输送设备，因具有排气压力相对较高、热效率高、气量调节时排气压力稳定、投资低等优点而被石油化工行业广泛使用。同时该类型机组设计难度大、制造工艺复杂，采购质量控制难度大，若在前期采购阶段未将技术质量控制方案做细并严格执行，会给后期的安装、运行和检修维护带来极大的困难。如何才能够采购到质量优良、可靠性高的压缩机产品，是工程项目建设采购管理中的重要课题。

在建设方主持组织建设的化工项目中，压缩机的采购流程一般为，设计院提供设备技术数据表－建设方审查后编制技术规格书－相关考察－招标过程中的技术方案审查－商务及技术协议签订－图纸方案审查－设备监造及验收。其中各个环节的技术质量控制侧重点虽然不同，但每一项都很重要。因此建设方应配备具有一定专业知识、逻辑知识、实际工作经验和招投标经验的工程技术人员，负责采购过程中的技术管理和质量控制。

1 技术数据表的审查及技术规格书的编制

化工设计院机泵专业向建设方提供压缩机组的技术数据表作为采购基础技术文件。表格的形式一般采用HG／T 20704．9-2000《机泵专业设备数据表的格式和编制说明》或API618《石油、化工和气体工业用往复压缩机》等标准提供的样表，也可采用各设计院内部习用的固定表格。数据表中属于设计院填写内容（用“o”标示）一般包括工艺介质气体组分、特性；气量及调节方式要求；主要部件的结构及材质要求；对于驱动机构的型式要求；整体润滑方式；辅机的基本结构和连接方式等；电气、仪表的防护和防爆等级；公用介质基本参数等。建设方拿到数据表后，应组织内部具有压缩机设计和使用维护经验的专家，多角度考虑，对其内容逐项进行审查，向设计院提出改进的建议。

技术规格书的编制以设备技术数据表为基础，作为随同标书发放的技术文件，主要是向投标商提供初步设计和报价所需的基础技术资料。技术规格书一般包括项目总体情况说明，双方的权利、责任和义务，选用的技术标准，补充的技术要求，文件交付及图纸审查约定，随机材料备件要求，图纸资料要求，第三方监造及最终检验等方面的内容。

2 对设备供货商和建设方的考察

首先要收集国内外具有大中型往复式压缩机设计制造资质的制造商的基本资料，进行综合能力的初步排名，作为重点确定考察的对象。目前国内的往复式压缩机制造商历经多年的国外技术引进和消化吸收，设计、制造能力已有很大的提升（沈鼓集团为中化泉州12 Mt／a炼油项目中3 300 kt／a渣油加氢装置设计制造的150 t系列机组为目前国际上推力最大的往复机），除特殊介质和结构要求只能选用国外的厂商外（如大型无油润滑氢气压缩机等），国内较大的制造商一般能够满足工程技术要求。但尽管这样，由于各厂家引进的技术来源不同，设计的机型也各具特色，特别是近年来，压缩机制造企业的兼并重组较多，企业的生产经营状况变化较大，因此在采购工作进行前对制造商充分考察，通过现场考察及与技术人员面对面的技术交流，研究了解他们的企业概况、装备情况、设计制造能力、主要机型特点、质量控制体系及企业经营运行情况，是极为必要的。

对于用户方的考察，重点在用于对比各机型实际运行的可靠性和经济性，如设备运行周期、维修费用、运行费用、设计中的不合理之处和机组易出现的问题等。为保证能够了解到客观实际的情况，考察应尽可能在制造商不知情的条件下进行。

在对制造商及其产品的情况充分了解后，即可对候选供应商综合能力进行排名，将其排名靠前的2～3家作为重点评审单位。

3 招标过程中技术方案的评审

在招标过程中，重点对各投标方的技术方案进行详细审查。建议制作《技术方案审查表》，将各厂家技术方案的主要技术参数和结构特征分类列出，以便于专家评委进行综合分析比较。

对机组设计方案审查评定的重点及原则如下。

（1）尽可能选择制造商的成熟产品且经考察用户使用效果较好的机型，尽量避免采用未经生产实践验证的新机型或改型机。

（2）优先选择对称平衡型机，列的布置要合理。

（3）三力平衡状况优（往复惯性力的平衡、主轴扭转力矩的平衡、机组和管路振动力的平衡）。

（4）主要部件的材质选择、设计温度、行程与转速选择、填料密封结构等方面适应介质特性要求。

（5）最佳压比和各级压力比的分配符合省功的原则。

（6）主要设计参数（排气量、排气压力等）选择合理，通常应为要求工况的110%～115%。

（7）机械效率高、电机储备功率适当。

（8）气量调节幅度符合技术要求，调节方式节能、可靠。在负荷变动较大时，使用“气量无级调节系统”。

（9）投标方提供的辅机和主要外购部件供货商具有合法资质及较好信誉。

（10）投标方选用的设计制造标准先进（以采用API618标准为优）。

4 技术协议的签订

通过技术方案的评审，确定了中标单位，下一步就要在双方共同协商下，制定、签订技术协议书，作为商务合同的附件。技术协议要在投标方案的基础上，通过对方案的细化，将方案中没有明确的技术细节问题和工作节点进行要求或约定。重点内容应主要包括以下几方面。

（1）明确制造商设计制造技术标准的选用。API618《石油、化工和气体工业用往复压缩机》是目前国际上较为权威的往复式压缩机设计、制造技术规范，目前国内依照此规范进行转化，形成了国标GB／T 20322-2006、SY-T 6650-2006、3．SH／T 3143-2004等标准规范。因此，为严格设计制造质量，应明确要求按照API618执行。

另外特殊工程也可参照国际工程公司一些专业标准，如壳牌石油公司标准DEP 31．29．40．31“Reciprocating Compressors”，美国环球油品公司UOP STANDARD SPECIFICATION 5-14“Reciprocatin Compressors”，日本东洋工程公司TES-GB-104“Engineering Specification for Reciprocating Compressors”，赛科技术规定SD-00-TSC-MR-0010“Reciprocating Compressors”等。

（2）因为管道系统振动是往复式压缩机最易出现的问题，所以关于振动方面的计算对保证压缩机的安全稳定运行极为重要。供货商应采用API618中的第三种近似计算方法，对级间管道进行脉动分析及管道应力计算，确保相关系统的振动及应力值在该标准的低限以内。

（3）制造商应计算预期的冷态活塞杆径向跳动，并在压缩机出厂前的车间盘车试验中加以证实。

（4）要求进行活塞杆负荷反向角的核算并符合标准规范要求，此为保证小头瓦、十字头销润滑良好的重要指标。API618标准规定反向角不小于15°，COOPER公司规定其压缩机反向角要在30°以上，ARIAL公司规定最小反向角不小于25°。因此应要求并不得低于20°。

（5）为方便后期的维修和管理，应进一步明确供货商提供除技术规格书要求的文件和图纸外，还需提供带有装配尺寸的总图、主要部件图纸和使用维护说明书。

（6）明确约定供货商设计及供货的节点，避免因分工不明确产生漏项。

（7）明确约定初步设计、初步审查、图纸终审、向工程设计方提供资料、工厂试验、交货等具体时间。

（8）明确机组工厂检验和试验项目完全按照API618第四章要求进行。

5 设计图纸、方案的审查

设计图纸方案的审查分初步设计审查和终审两种。审查主要由建设方、供货商、工程设计、第三方监检四方参加。初步设计审查主要讨论机组主要技术问题，指导设计、校核人员确定设计方案，解决疑难技术问题，并对所审核设计文件的主要技术内容和设计方案的正确性负责。

审核设计文件的内容包括以下。

（1）设计是否符合技术协议及现行安全法规、安全技术规范、选定的行业标准要求，设计文件是否齐全。

（2）设计计算书中采用的设计软件计算方法、公式、参数、应力分析及主要受压元件和安全附件的计算结果是否正确。

（3）设计图样的技术要求、技术特性表、受压元件材料、关键零部件尺寸、装配尺寸是否正确，复用图、借用图选用是否恰当。

（4）协调供货商和设计院两方在技术上的不同意见及技术数据传递方面的问题（供货商设计部门需按时向项目工程总设计方提供基础设计、配管设计、公用工程、电气仪表等方面的数据，以便工程设计方设计工作的开展）。

提出审查书面意见，各方签字，作为进一步完善设计的依据。

图纸方案的终审主要是对初步设计审查问题的落实情况进行确认。

6 制造质量的监检

压缩机的制造质量除依靠制造商自身质量体系的监督外，建设方一般还要进行现场质量监造。监造可分为建设方监造和第三方监理。建设方监造是指由建设方利用自己的力量对产品制造全过程进行跟踪监督和质量控制，要求建设方自己拥有高水平的专业技术人员。第三方监理是指依据建设工程监理规范，建设单位以合同形式委托行业中资深的专业监理单位作为第三方对新建、扩建、改建工程中设备采购和制造的监理。

新建项目由于建设方没有足够的技术力量对建设方监造，一般委托第三方进行。此时建设方应选择对压缩机监造具备经验的监造公司，签订设备监造合同，并要求制定详细的检验大纲，定期进行监造汇报。监造公司以相关专业标准规范、技术协议为依据，对原材料检验、加工工艺过程控制、装配质量、外购件采购质量、气缸机身压力或渗漏试验、机组运转试验、拆解装箱等环节和机组制造整体进度进行全面监控，及时协调解决制造过程中的质量问题，并最终向建设方提供完整的监造报告。

7 试验及验收

在机组制造、装配完成后，应在工厂试验台上进行机械运作试验（即用空气介质进行空载试验）。建设方最好能够亲自现场见证，特别是开发的新型机组。建设方应重点检查机组的润滑状态、振动、运作部件温度以及试验后拆检主要部件的磨损情况，对机组的整体设计制造及装配质量进行审查鉴定，对试车过程中发现的问题，提出整改要求，并做好相关数据记录，为安装后的负荷试车做好技术准备。

大中型往复式压缩机是化工建设项目中的关键设备之一，其采购质量对整个化工项目建成投运意义重大。建设方要建立专项采购管理质量保证体系，配备专业的技术力量，制定严谨的质量控制程序，加强设计、制造、监检等各方的协调，严格各环节的技术把控，才能够确保机组的采购质量，为项目的建成投产和安全运行奠定坚实的基础。

［1］周夏．化工设备招标采购技术要求的编制［J］．化工设备与管道，2008，45（1）：46～49．

［2］方桂芬．谈谈设备招标采购中的技术因素［J］．广船科技，2003，（2）：36～40．

［3］郁永章．容积式压缩机技术手册［M］．北京：机械工业出版社，2000：161～174．

［4］活塞式压缩机设计编写组．活塞式压缩机设计［M］．北京：机械工业出版社，1974：5～26．

［5］陈永江．容积式压缩机原理与结构设计［M］．西安：西安交通大学，1985：92～122．

The Quality Control in Large or Medium Reciprocating Compressor Procurement

ZHANG Feng-kui
（Yancon Lunan Chemical Fertilizer Plant，Tengzhou Shandong 277527，China）

The large or medium reciprocating compressor is one of the key equipment procurement in chemical construction project．Author presents the technical requirement and quality control points in various aspects of the procurement process，which include technical data sheet review，manufacturers and users examination，technology scheme demonstration，technology agreement signing，drawing program review，manufacturing quality inspection and acceptance，etc．So this paper could provide reference for the similar equipment procurement in chemical engineering construction．

reciprocating compressor；type；scheme；document；quality

TH45

B

1003-6490（2014）01-0009-04

2013-06-24

张凤魁（1970－），男，山东枣庄人，工程师，兖矿鲁南化肥厂尿素分厂厂长，主要从事尿素生产技术、化工机械、化工设备技术管理。