泵制造標(biāo)準(zhǔn)API610最新中文版

首先，API610是國際知名的離心泵標(biāo)準(zhǔn)
目前，世界上有三個(gè)最權(quán)威的泵標(biāo)準(zhǔn)化組織：美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（ANSI標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）的B73標(biāo)準(zhǔn);國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的TC-115標(biāo)準(zhǔn);美國石油協(xié)會API（美國石油化學(xué)研究所）屬于610標(biāo)準(zhǔn)。在三個(gè)著名的標(biāo)準(zhǔn)中，由于API610是專為石油和化學(xué)工業(yè)準(zhǔn)備的離心泵標(biāo)準(zhǔn)，并且是對煉油廠和化工廠的泵設(shè)計(jì)或泵制造的事故和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的綜合總結(jié)，許多專家認(rèn)為API610標(biāo)準(zhǔn)是血液和智慧的結(jié)晶，因此是石油，化工和天然氣行業(yè)離心泵中最具權(quán)威性的。 API610標(biāo)準(zhǔn)對泵的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量有非常嚴(yán)格的要求，因此根據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的泵的價(jià)格也很高，因?yàn)橘|(zhì)量成本增加了。
第二，API610標(biāo)準(zhǔn)簡介
 API610標(biāo)準(zhǔn)的第八版于1995年8月出版。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了范圍，術(shù)語，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等;壓力泵殼體的基本設(shè)計(jì)，作用在噴嘴上的力，轉(zhuǎn)子，軸封，軸承，材料等;驅(qū)動(dòng)機(jī)器，聯(lián)軸器，底座和儀器等。機(jī)器和配件;檢查，測試和交付;各種特定的泵和供應(yīng)商數(shù)據(jù)部分。
第八版與第七版的不同之處在于六點(diǎn)：
（1）本章從原來的5章到6章，即“特種泵”第1章;
（2）名稱也有變化，從原“中央煉油廠離心泵”到“石油，重化工，天然氣工業(yè)離心泵”;
（3）在權(quán)重方面，主機(jī)的第八單元采用SI國際單元系統(tǒng)，美國單元作為輔助單元，參考轉(zhuǎn)換值在（）中給出;
（4）第八版給出了適用于每個(gè)國家的標(biāo)準(zhǔn)比較表;
（5）第八版還給出了各國材料標(biāo)準(zhǔn)的對照表;
（6）第八版增加了動(dòng)力學(xué)，軸振動(dòng)，特別是機(jī)器密封方面的新內(nèi)容;
第八版涵蓋了六個(gè)懸臂泵的基本形式：OH1腳安裝泵;OH2-中心線安裝泵; OH3獨(dú)立軸承立式管道泵; OH4-剛性聯(lián)軸器立式管泵; OH5-同軸傳動(dòng)立式管道泵和OH6-與高速齒輪箱泵一體化。前兩個(gè)是臥式離心泵，后四個(gè)是立式離心泵。它還涵蓋了五種端部支撐泵的基本形式，所有這些都是多級離心泵。此外，該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了七個(gè)垂直懸掛離心泵的形式。
 第六版API610在“前言”中引入了該標(biāo)準(zhǔn)的目的：目的是提供采購規(guī)范，以促進(jìn)石油，化工和天然氣工業(yè)的離心泵的制造和采購。本標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容主要是為機(jī)械方面設(shè)定最低要求。該標(biāo)準(zhǔn)要求買方（用戶）提供某些細(xì)節(jié)和功能，以確保泵的質(zhì)量。該標(biāo)準(zhǔn)建議添加，刪除和擴(kuò)展內(nèi)容以補(bǔ)充本標(biāo)準(zhǔn)，并且不贊成將本標(biāo)準(zhǔn)的各部分重寫或合并到其他標(biāo)準(zhǔn)中。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在發(fā)布時(shí)：使用本標(biāo)準(zhǔn)造成的任何損失或損害，因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)可能與某些法律沖突，API聲明不承擔(dān)任何義務(wù)或責(zé)任。
三，API610適用于高速泵乞討
由于美國盛達(dá)泵業(yè)公司的努力，高速泵被列入API610的第八版，基本泵型為“OH6”。 在這里，我們重點(diǎn)介紹API610對高速泵的獨(dú)特要求。 不包括一些一般要求，如原材料，驅(qū)動(dòng)方法，管道和工藝。

1，API610要求高速泵驅(qū)動(dòng)
API 610將高速泵定義為整體式齒輪箱驅(qū)動(dòng)泵，其需要與泵成一體的增速齒輪箱。葉輪直接安裝在變速箱的輸出軸上。泵和變速箱之間沒有聯(lián)軸器;然而，齒輪箱作為柔性聯(lián)軸器聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)器。泵可以是垂直的或水平的。
2，API610要求高速泵葉輪形式
API 610規(guī)定高速泵的葉輪可以是開式，半開式或全封閉式。葉輪應(yīng)制成單個(gè)鑄件或焊接件。焊接葉輪需要買方特別批準(zhǔn)。由于高速泵通常以較低的比速使用，因此開式葉輪是最有效的，因?yàn)樗鼈儨p少了葉輪的車輪摩擦損失。
3，API610要求高速泵動(dòng)力學(xué)
API 610需要高速泵執(zhí)行橫向臨界速度分析以確保振動(dòng)幅度在整個(gè)預(yù)期操作速度范圍內(nèi)處于可接受的水平。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定高速泵在開發(fā)過程中經(jīng)常得到很好的研究，典型的轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析是有效和適用的。僅適用于在獨(dú)特，新的或危險(xiǎn)條件下工作的泵設(shè)置為水平分析。
臨界速度是對應(yīng)于轉(zhuǎn)子的橫向固有頻率（固有頻率）的轉(zhuǎn)速。所謂的干臨界速度是指根據(jù)轉(zhuǎn)子僅支撐在軸承上并且軸承具有無限剛度的假設(shè)計(jì)算的轉(zhuǎn)子自振頻率。所謂的濕臨界速度是指：考慮到在工作條件下泵送液體在轉(zhuǎn)子工作間隙中的附加支撐和阻尼效應(yīng)，并考慮到軸承中的柔性和阻尼因素，轉(zhuǎn)子的固有頻率。對于傳統(tǒng)的剛性轉(zhuǎn)子，API 610要求一階臨界速度大于泵的最大允許連續(xù)速度。對于濕式轉(zhuǎn)子，安全百分比設(shè)計(jì)為20％，對于干式轉(zhuǎn)子，安全百分比設(shè)計(jì)為30％。 。
4，API610要求高速泵軸承
API610的第八版要求滾動(dòng)軸承適用于dm?n值不超過500,000 mm?r / min;在額定條件下連續(xù)運(yùn)行至少25,000小時(shí);在最大徑向和軸向載荷以及額定速度下，應(yīng)至少為16000h;泵的能量強(qiáng)度（額定功率kW和額定轉(zhuǎn)速r / min的乘積）不超過400萬。如果超過上述條件，也就是說，如果dm?n值大于500,000 mm?r / min，則使用壽命小于25000 h或16000 h，能量強(qiáng)度大于400萬，流體動(dòng)力徑向軸承和推力軸承應(yīng)該 選擇時(shí)，需要流體動(dòng)力徑向力。 軸承是不可或缺的。 與第六版API610相比，第八版對軸承的要求更高，更嚴(yán)格。 在第七版中，滾動(dòng)軸承的dm?n值為300,000 mm?r / min，能量強(qiáng)度為200萬。 生命沒有變化，它是25000h或16000h的指標(biāo)。

5，API610要求動(dòng)態(tài)平衡高速泵旋轉(zhuǎn)部件
API610對動(dòng)態(tài)平衡問題有以下要求：
一個(gè)。當(dāng)組件的工作速度≥3800r/ min時(shí)，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡。
灣平衡軸的重量不應(yīng)超過被平衡部件的重量。
C。當(dāng)平衡部件的外徑與其寬度的比率為6或更大時(shí)，允許僅在一個(gè)平面上平衡。否則，它應(yīng)該在兩個(gè)平面上平衡。
d。低于3800r / min的轉(zhuǎn)子根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)1940的G2.5平衡質(zhì)量等級進(jìn)行平衡。超過3800r / min的轉(zhuǎn)子根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)1940的G1.0平衡質(zhì)量等級進(jìn)行平衡。
即當(dāng)轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)部件）平衡時(shí)，不包括套管類型和機(jī)械密封的旋轉(zhuǎn)部件，但任何空的單鍵槽應(yīng)填充一半的鍵。
F。靈活性更高的轉(zhuǎn)子（柔性系數(shù)L4 /D2≤1.9X109mm2）用于在超過3800r / min時(shí)達(dá)到并保持G1.0的平衡水平，需要特殊的設(shè)計(jì)，制造和維護(hù)。注意。其中L是軸承的跨度，D是葉輪軸的直徑。
6，API610機(jī)械密封的主要機(jī)械要求
一個(gè)。機(jī)械密封應(yīng)具有內(nèi)置結(jié)構(gòu)，用于測試和安裝。
灣標(biāo)準(zhǔn)單端機(jī)械密封應(yīng)為內(nèi)部平衡密封。
C。標(biāo)準(zhǔn)的無壓雙機(jī)械密封（以前稱為串聯(lián)密封）也應(yīng)該是平衡密封，應(yīng)能承受275 kPa的緩沖壓力。
d。標(biāo)準(zhǔn)加壓雙機(jī)械密封（以前稱為雙面機(jī)密封）也應(yīng)該是平衡密封。該密封件設(shè)計(jì)用于承受反向壓差，而無需打開密封表面。
即指定的密封界面和泵上的接口應(yīng)在零件和圖紙上標(biāo)明耐用的標(biāo)記符號。
F。是否需要冷卻（或加熱）機(jī)械密封應(yīng)由買方，賣方和機(jī)器密封制造商商定。
G。機(jī)械密封輔助裝置可以在API610的附錄D中找到。有各種選擇。
7，API610對泵測試和泵性能的要求
一個(gè)。買方有權(quán)參與賣方的泵測試。要檢查的項(xiàng)目應(yīng)事先商定。賣方應(yīng)提供完整的信息和便利的現(xiàn)場觀察。
b，賣方應(yīng)至少執(zhí)行4個(gè)積分（高速泵的揚(yáng)程，流量，功率和振動(dòng)的測試數(shù)據(jù)無法在死點(diǎn)進(jìn)行測試。 這四個(gè)點(diǎn)是最小連續(xù)穩(wěn)定流量點(diǎn)，最小流量和額定流量的中間點(diǎn)，額定流量點(diǎn)和最大允許流量點(diǎn)（至少為最高效率點(diǎn)的120％）。

C。降低3％的水頭應(yīng)視為泵性能損壞的標(biāo)志?？栈囼?yàn)應(yīng)在上述四點(diǎn)進(jìn)行。 NPSHr的額定值不應(yīng)超過合同規(guī)定的值。這里，簡要介紹泵空化，NPSH，有效NPSH（器件NPSH）和必要的NPSH（NPSHr）。離心泵以一定的速度，流速，溫度和吸頭壓力運(yùn)行。當(dāng)這些條件中的一個(gè)或多個(gè)改變時(shí)，泵中的液體（通常是葉輪入口）的壓力等于或低于液體的蒸發(fā)。在壓力的情況下，當(dāng)泵送的液體蒸發(fā)時(shí)，泵性能惡化或甚至不能產(chǎn)生液體，并且振動(dòng)增加。這種現(xiàn)象稱為泵的空化現(xiàn)象。所謂的NPSH是泵吸入口距基面的總絕對吸入頭（以米為單位）減去液體的蒸發(fā)壓力（絕對壓力，以米為單位）。對于立式泵，底座是泵入口中心線;對于臥式泵，底座是泵軸中心線。所謂的有效NPSH（裝置NPSH NPSHa）由買方（用戶）基于泵裝置（基于額定流量和正常泵送溫度下的液體）確定。儀表）。 所謂的所需NPSH（NPSHr）是賣方根據(jù)水試驗(yàn)確定的NPSH（以米為單位）。 測量所需的NPSH并將其校正（轉(zhuǎn)換）到吸入法蘭處的參考表面。 額定流量和其他流量點(diǎn)所需的NPSH等于NPSH（NPSH），其中由于泵中的氣穴現(xiàn)象，壓頭減少了3％。

8，API610規(guī)定了泵的最小流量
1.最小連續(xù)穩(wěn)定流量：泵在不超過規(guī)定振動(dòng)極限的情況下運(yùn)行的最小流量。 如果用戶沒有另外指定，則最小泵流量是此處定義的情況。
2.最小連續(xù)熱限制流量：泵在不受泵送液體溫度上升影響的情況下保持其運(yùn)行的最小流量。
3.根據(jù)泵測試的振動(dòng)數(shù)據(jù)確定最小流量：
a，流動(dòng)和振動(dòng)曲線
API610標(biāo)準(zhǔn)要求對每個(gè)泵進(jìn)行流量與振動(dòng)的測試，如下圖所示。

泵振動(dòng)隨流量的變化
 API 610認(rèn)為離心泵的振動(dòng)隨流量而變化，通常是在最佳效率點(diǎn)附近的最低效率，并隨著流量的增加或減少而增加。從最佳效率點(diǎn)開始，振動(dòng)隨流速的變化取決于泵的能量密度（比能量），比轉(zhuǎn)速和空化率。通常，隨著能量密度增加，比振速增加，空化率增加，振動(dòng)的變化增加。
C。泵流量工作區(qū)劃分
 API 610根據(jù)上述振動(dòng)隨流量變化的特性將離心泵的工作流量范圍分成兩個(gè)區(qū)域，并且一個(gè)稱為“優(yōu)先工作區(qū)”，其中泵表現(xiàn)出低振動(dòng)。另一個(gè)被稱為“允許的工作區(qū)域”，其由泵的振動(dòng)達(dá)到較高值但仍處于“可接受”水平的流動(dòng)點(diǎn)限定。上圖顯示了這個(gè)概念。還應(yīng)該注意的是，除了振動(dòng)之外的幾個(gè)因素，例如溫度升高，隨著流量的減少而增加，或者必要的NPSH，隨著流速的增加，可能導(dǎo)致工作空間“變得更窄。
d。劃分流動(dòng)工作區(qū)域的振動(dòng)參考值
對于立式高速泵，API610標(biāo)準(zhǔn)將優(yōu)先工作區(qū)中每個(gè)流點(diǎn)的振動(dòng)參考值設(shè)置為未過濾的振動(dòng)速度有效值（RMS）Vu <3.0mm / s，這超出了泵的優(yōu)先工作區(qū)域，但在允許的工作范圍內(nèi) 區(qū)域。 每個(gè)流動(dòng)點(diǎn)的允許振動(dòng)增加為30％，即基于優(yōu)先區(qū)域振動(dòng)參考值增加30％，Vu = 3.9mm / s。
著名的盛丹泵數(shù)據(jù)表和使用說明書的允許振動(dòng)值與API610的規(guī)定值不同。 升達(dá)泵試驗(yàn)未經(jīng)過濾的振動(dòng)速度允許≤7.6mm/ s，現(xiàn)場振動(dòng)速度可達(dá)11mm。 s，超過11mm / s時(shí)應(yīng)進(jìn)行大修。 實(shí)際操作證明了盛丹泵的規(guī)定安全可靠。

四是引進(jìn)中國的水泵標(biāo)準(zhǔn)
1.國家標(biāo)準(zhǔn)概況
中國“GB3215-82煉油，化工和石化工藝離心泵通用技術(shù)條件”是專門針對中國石油和化工行業(yè)的離心泵標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)引用了兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)和試驗(yàn)：“GB3214-91泵流量測量方法”和“GB3216離心泵，混流泵，軸流泵和渦流泵試驗(yàn)方法”。為便于與API610標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，此處僅描述了與高速泵相關(guān)的一些要求。
2. GB3215關(guān)于臨界速度的規(guī)定
單級泵的軸應(yīng)該是剛性的。軸的最大允許連續(xù)轉(zhuǎn)速n應(yīng)小于第一臨界轉(zhuǎn)速nc1，取n <0.8 nc1。對于具有柔性軸的泵，軸的最大可允許連續(xù)轉(zhuǎn)速n大于第一臨界轉(zhuǎn)速nc1且小于第二臨界轉(zhuǎn)速nc2，取1.4nc1 <n <0.7nc2。
3. GB3215動(dòng)態(tài)平衡規(guī)定
1）滿足下列條件之一的產(chǎn)品轉(zhuǎn)子應(yīng)平衡
一個(gè)。轉(zhuǎn)速n> 1800rpm，流量Q> 55m3 / h，葉輪直徑D2> 150mm;
灣速度n> 3600rPm泵。
2）動(dòng)態(tài)平衡精度要求
在上述條件a下運(yùn)行的泵不得低于ISO1940的G6.3水平;按上述b條件運(yùn)行的泵不得低于ISO1940的G2.5。
3）GB3215對振動(dòng)速度的要求
當(dāng)泵在沒有氣蝕的情況下運(yùn)行時(shí)，在軸承體上測量的均方根振動(dòng)速度VRMS≤4.5mm/ s。
4，GB3215對軸承選擇的要求
當(dāng)軸直徑和泵轉(zhuǎn)速D?n> 300,000 mm?rpm的乘積或泵的軸功率與轉(zhuǎn)速P?n> 2100000 kW?rpm的乘積時(shí)，使用滑動(dòng)軸承否則可以使用滾動(dòng)軸承。
5，GB3215要求泵性能測試精度
GB3215提供符合GB3216和GB3214的測試和測量。當(dāng)泵頭小于或等于300m時(shí)，按C級執(zhí)行。當(dāng)泵頭大于300m時(shí)，按B級執(zhí)行.B級和C級精度指定GB3216中的數(shù)據(jù)如下表所示。
由于術(shù)語，原動(dòng)機(jī)，壓力測試，材料，密封輔助系統(tǒng)和包裝交付的原則與API610相同，因此不介紹該部分。