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泵制造标准API610最新中文版

编辑:管理员 来源: 日期:18-11-16 阅读:次

首先,API610是国际知名的离心泵标准
目前,世界上有三个最权威的泵标准化组织:美国国家标准协会(ANSI标准协会)的B73标准;国际标准化组织(ISO)的TC-115标准;美国石油协会API(美国石油化学研究所)属于610标准。在三个着名的标准中,由于API610是专为石油和化学工业准备的离心泵标准,并且是对炼油厂和化工厂的泵设计或泵制造的事故和经验教训的综合总结,许多专家认为API610标准是血液和智慧的结晶,因此是石油,化工和天然气行业离心泵中最具权威性的。 API610标准对泵的设计和制造质量有非常严格的要求,因此根据API标准生产的泵的价格也很高,因为质量成本增加了。
第二,API610标准概况
 API610标准的第八版于1995年8月出版。该标准规定了范围,术语,相关标准等;压力泵壳体的基本设计,作用在喷嘴上的力,转子,轴封,轴承,材料等;驱动机器,联轴器,底座和仪器等。机器和配件;检查,测试和交付;各种特定的泵和供应商数据部分。
第八版与第七版的不同之处在于六点:
(1)本章从原来的5章到6章,即“特种泵”第1章;
(2)名称也有变化,从原“中央炼油厂离心泵”到“石油,重化工,天然气工业离心泵”;
(3)在权重方面,主机的第八单元采用SI国际单元系统,美国单元作为辅助单元,参考转换值在()中给出;
(4)第八版给出了适用于每个国家的标准比较表;
(5)第八版还给出了各国材料标准的对照表;
(6)第八版增加了动力学,轴振动,特别是机器密封方面的新内容;
第八版涵盖了六个悬臂泵的基本形式:OH1脚安装泵;OH2-中心线安装泵; OH3独立轴承立式管道泵; OH4-刚性联轴器立式管泵; OH5-同轴传动立式管道泵和OH6-与高速齿轮箱泵一体化。前两个是卧式离心泵,后四个是立式离心泵。它还涵盖了五种端部支撑泵的基本形式,所有这些都是多级离心泵。此外,该标准涵盖了七个垂直悬挂离心泵的形式。
 第六版API610在“前言”中引入了该标准的目的:目的是提供采购规范,以促进石油,化工和天然气工业的离心泵的制造和采购。本标准的内容主要是为机械方面设定最低要求。该标准要求买方(用户)提供某些细节和功能,以确保泵的质量。该标准建议添加,删除和扩展内容以补充本标准,并且不赞成将本标准的各部分重写或合并到其他标准中。本标准规定在发布时:使用本标准造成的任何损失或损害,因为该标准可能与某些法律冲突,API声明不承担任何义务或责任。
三,API610适用于高速泵乞讨
由于美国盛达泵业企业的努力,高速泵被列入API610的第八版,基本泵型为“OH6”。 在这里,大家重点先容API610对高速泵的独特要求。 不包括一些一般要求,如原材料,驱动方法,管道和工艺。

1,API610要求高速泵驱动
API 610将高速泵定义为整体式齿轮箱驱动泵,其需要与泵成一体的增速齿轮箱。叶轮直接安装在变速箱的输出轴上。泵和变速箱之间没有联轴器;然而,齿轮箱作为柔性联轴器联接到驱动器。泵可以是垂直的或水平的。
2,API610要求高速泵叶轮形式
API 610规定高速泵的叶轮可以是开式,半开式或全封闭式。叶轮应制成单个铸件或焊接件。焊接叶轮需要买方特别批准。由于高速泵通常以较低的比速使用,因此开式叶轮是最有效的,因为它们减少了叶轮的车轮摩擦损失。
3,API610要求高速泵动力学
API 610需要高速泵实行横向临界速度分析以确保振动幅度在整个预期操作速度范围内处于可接受的水平。该标准规定高速泵在开发过程中经常得到很好的研究,典型的转子动力学分析是有效和适用的。仅适用于在独特,新的或危险条件下工作的泵设置为水平分析。
临界速度是对应于转子的横向固有频率(固有频率)的转速。所谓的干临界速度是指根据转子仅支撑在轴承上并且轴承具有无限刚度的假设计算的转子自振频率。所谓的湿临界速度是指:考虑到在工作条件下泵送液体在转子工作间隙中的附加支撑和阻尼效应,并考虑到轴承中的柔性和阻尼因素,转子的固有频率。对于传统的刚性转子,API 610要求一阶临界速度大于泵的最大允许连续速度。对于湿式转子,安全百分比设计为20%,对于干式转子,安全百分比设计为30%。 。
4,API610要求高速泵轴承
API610的第八版要求滚动轴承适用于dm?n值不超过500,000 mm?r / min;在额定条件下连续运行至少25,000小时;在最大径向和轴向载荷以及额定速度下,应至少为16000h;泵的能量强度(额定功率kW和额定转速r / min的乘积)不超过400万。如果超过上述条件,也就是说,如果dm?n值大于500,000 mm?r / min,则使用寿命小于25000 h或16000 h,能量强度大于400万,流体动力径向轴承和推力轴承应该 选择时,需要流体动力径向力。 轴承是不可或缺的。 与第六版API610相比,第八版对轴承的要求更高,更严格。 在第七版中,滚动轴承的dm?n值为300,000 mm?r / min,能量强度为200万。 生命没有变化,它是25000h或16000h的指标。

5,API610要求动态平衡高速泵旋转部件
API610对动态平衡问题有以下要求:
一个。当组件的工作速度≥3800r/ min时,应进行动态平衡。
湾平衡轴的重量不应超过被平衡部件的重量。
C。当平衡部件的外径与其宽度的比率为6或更大时,允许仅在一个平面上平衡。否则,它应该在两个平面上平衡。
d。低于3800r / min的转子根据ISO标准1940的G2.5平衡质量等级进行平衡。超过3800r / min的转子根据ISO标准1940的G1.0平衡质量等级进行平衡。
即当转子(旋转部件)平衡时,不包括套管类型和机械密封的旋转部件,但任何空的单键槽应填充一半的键。
F。灵活性更高的转子(柔性系数L4 /D2≤1.9X109mm2)用于在超过3800r / min时达到并保持G1.0的平衡水平,需要特殊的设计,制造和维护。注意。其中L是轴承的跨度,D是叶轮轴的直径。
6,API610机械密封的主要机械要求
一个。机械密封应具有内置结构,用于测试和安装。
湾标准单端机械密封应为内部平衡密封。
C。标准的无压双机械密封(以前称为串联密封)也应该是平衡密封,应能承受275 kPa的缓冲压力。
d。标准加压双机械密封(以前称为双面机密封)也应该是平衡密封。该密封件设计用于承受反向压差,而无需打开密封表面。
即指定的密封界面和泵上的接口应在零件和图纸上标明耐用的标记符号。
F。是否需要冷却(或加热)机械密封应由买方,卖方和机器密封制造商商定。
G。机械密封辅助装置可以在API610的附录D中找到。有各种选择。
7,API610对泵测试和泵性能的要求
一个。买方有权参与卖方的泵测试。要检查的项目应事先商定。卖方应提供完整的信息和便利的现场观察。
b,卖方应至少实行4个积分(高速泵的扬程,流量,功率和振动的测试数据无法在死点进行测试。 这四个点是最小连续稳定流量点,最小流量和额定流量的中间点,额定流量点和最大允许流量点(至少为最高效率点的120%)。

C。降低3%的水头应视为泵性能损坏的标志。空化试验应在上述四点进行。 NPSHr的额定值不应超过合同规定的值。这里,简要先容泵空化,NPSH,有效NPSH(器件NPSH)和必要的NPSH(NPSHr)。离心泵以一定的速度,流速,温度和吸头压力运行。当这些条件中的一个或多个改变时,泵中的液体(通常是叶轮入口)的压力等于或低于液体的蒸发。在压力的情况下,当泵送的液体蒸发时,泵性能恶化或甚至不能产生液体,并且振动增加。这种现象称为泵的空化现象。所谓的NPSH是泵吸入口距基面的总绝对吸入头(以米为单位)减去液体的蒸发压力(绝对压力,以米为单位)。对于立式泵,底座是泵入口中心线;对于卧式泵,底座是泵轴中心线。所谓的有效NPSH(装置NPSH NPSHa)由买方(用户)基于泵装置(基于额定流量和正常泵送温度下的液体)确定。仪表)。 所谓的所需NPSH(NPSHr)是卖方根据水试验确定的NPSH(以米为单位)。 测量所需的NPSH并将其校正(转换)到吸入法兰处的参考表面。 额定流量和其他流量点所需的NPSH等于NPSH(NPSH),其中由于泵中的气穴现象,压头减少了3%。

8,API610规定了泵的最小流量
1.最小连续稳定流量:泵在不超过规定振动极限的情况下运行的最小流量。 如果用户没有另外指定,则最小泵流量是此处定义的情况。
2.最小连续热限制流量:泵在不受泵送液体温度上升影响的情况下保持其运行的最小流量。
3.根据泵测试的振动数据确定最小流量:
a,流动和振动曲线
API610标准要求对每个泵进行流量与振动的测试,如下图所示。

泵振动随流量的变化
 API 610认为离心泵的振动随流量而变化,通常是在最佳效率点附近的最低效率,并随着流量的增加或减少而增加。从最佳效率点开始,振动随流速的变化取决于泵的能量密度(比能量),比转速和空化率。通常,随着能量密度增加,比振速增加,空化率增加,振动的变化增加。
C。泵流量工作区划分
 API 610根据上述振动随流量变化的特性将离心泵的工作流量范围分成两个区域,并且一个称为“优先工作区”,其中泵表现出低振动。另一个被称为“允许的工作区域”,其由泵的振动达到较高值但仍处于“可接受”水平的流动点限定。上图显示了这个概念。还应该注意的是,除了振动之外的几个因素,例如温度升高,随着流量的减少而增加,或者必要的NPSH,随着流速的增加,可能导致工作空间“变得更窄。
d。划分流动工作区域的振动参考值
对于立式高速泵,API610标准将优先工作区中每个流点的振动参考值设置为未过滤的振动速度有效值(RMS)Vu <3.0mm / s,这超出了泵的优先工作区域,但在允许的工作范围内 区域。 每个流动点的允许振动增加为30%,即基于优先区域振动参考值增加30%,Vu = 3.9mm / s。
着名的盛丹泵数据表和使用说明书的允许振动值与API610的规定值不同。 升达泵试验未经过滤的振动速度允许≤7.6mm/ s,现场振动速度可达11mm。 s,超过11mm / s时应进行大修。 实际操作证明了盛丹泵的规定安全可靠。

四是引进中国的水泵标准
1.国家标准概述
中国“GB3215-82炼油,化工和石化工艺离心泵通用技术条件”是专门针对中国石油和化工行业的离心泵标准。该标准引用了两项国家标准的试验和试验:“GB3214-91泵流量测量方法”和“GB3216离心泵,混流泵,轴流泵和涡流泵试验方法”。为便于与API610标准进行比较,此处仅描述了与高速泵相关的一些要求。
2. GB3215关于临界速度的规定
单级泵的轴应该是刚性的。轴的最大允许连续转速n应小于第一临界转速nc1,取n <0.8 nc1。对于具有柔性轴的泵,轴的最大可允许连续转速n大于第一临界转速nc1且小于第二临界转速nc2,取1.4nc1 <n <0.7nc2。
3. GB3215动态平衡规定
1)满足下列条件之一的产品转子应平衡
一个。转速n> 1800rpm,流量Q> 55m3 / h,叶轮直径D2> 150mm;
湾速度n> 3600rPm泵。
2)动态平衡精度要求
在上述条件a下运行的泵不得低于ISO1940的G6.3水平;按上述b条件运行的泵不得低于ISO1940的G2.5。
3)GB3215对振动速度的要求
当泵在没有气蚀的情况下运行时,在轴承体上测量的均方根振动速度VRMS≤4.5mm/ s。
4,GB3215对轴承选择的要求
当轴直径和泵转速D?n> 300,000 mm?rpm的乘积或泵的轴功率与转速P?n> 2100000 kW?rpm的乘积时,使用滑动轴承否则可以使用滚动轴承。
5,GB3215要求泵性能测试精度
GB3215提供符合GB3216和GB3214的测试和测量。当泵头小于或等于300m时,按C级实行。当泵头大于300m时,按B级实行.B级和C级精度指定GB3216中的数据如下表所示。
由于术语,原动机,压力测试,材料,密封辅助系统和包装交付的原则与API610相同,因此不先容该部分。

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