文章(zhāng)作者:admin 時(shí)間:2020-03-10 13:13
在石油、化(huà)工領域,使用(yòng)最多(duō)的(de)離心泵國際标準是API610、ISO5199和(hé)ANSI B73.1M/B73.2M等,國内标準是GB3215和(hé)GB5656/T。以下(xià)分(fēn)别介紹這(zhè)些标準。
API,是美(měi)國石油協會(American Petroleum Institute)的(de)簡稱。出版API610标準的(de)目的(de)是爲了(le)提供一份采購(gòu)規範,以便于離心泵的(de)制造和(hé)采購(gòu)。API610(第七版)是針對(duì)石油煉廠用(yòng)離心泵提出的(de),其标準名爲《一般煉廠用(yòng)離心泵》(Centrifugal Pumps for General Refinery Services)。但實際上,使用(yòng)API610标準的(de)不僅是石油煉廠,石油、化(huà)工、天然氣等領域均時(shí)常采用(yòng)API610标準。爲适用(yòng)這(zhè)一需要,1995年頒布的(de)API610(第八版)改名爲《石油、重化(huà)學和(hé)天然氣工業用(yòng)離心泵》(Centrifugal Pumps for Petroleum,Heavy Chemical,and Gas Industry Services),并在内容上較上一版有較大(dà)的(de)變動。API610對(duì)節能問題備受關注。API610要求制造廠和(hé)使用(yòng)廠在設備的(de)制造、選用(yòng)和(hé)運行等所用(yòng)環節中積極尋求創新的(de)節能方法。如果這(zhè)種節能方法能提高(gāo)效率并降低使用(yòng)期的(de)總費用(yòng)而不緻犧牲安全或可(kě)靠性,則應鼓勵采用(yòng)。另外選擇設備時(shí)的(de)評定标準應以設備在使用(yòng)壽命期内的(de)總費用(yòng)爲準,而不是以設備的(de)采購(gòu)費用(yòng)爲準。
目前在石油和(hé)化(huà)工領域,API610是使用(yòng)最爲頻(pín)繁的(de)離心泵用(yòng)國際标準。國際标準化(huà)組織也(yě)采納了(le)API610标準,付之于标準号ISO/CD13709。
ISO是國際标準化(huà)組織的(de)簡稱。ISO5199,Technical Specification for Centrifugal Pumps,ClassⅡ(離心泵技術規範Ⅱ級),主要依據是德國的(de)DIN标準。其外形尺寸、性能符合ISO2858标準;底座符合ISO3661;機械密封或軟填料用(yòng)的(de)空腔尺寸符合ISO3069;性能試驗 B級符合ISO3555,C級符合ISO2548。中國的(de)GB5656,德國的(de)DIN ISO5199,法國的(de)NF ISO5199等效采用(yòng)ISO5199;英國的(de)BS6836等同采用(yòng)ISO5199。中國GB5662,德國的(de)DIN24256,英國的(de)BS5257,法國的(de)NF E44121,等效或等同采用(yòng)ISO2858。
ASME是美(měi)國機械工程師協會(The American Society of Mechanical Engineers)的(de)簡稱。ASME B73.1M-1991 Specification for Horizontal End Suction Centrifugal Pumps for Chemical Process(卧式軸向吸入化(huà)工離心泵)和(hé)ASME B73.2M-1991 Specification for Vertical In-line Centrifugal Pumps for Chemical Process(立式管道化(huà)工離心泵)是美(měi)國國家标準,由泵制造廠和(hé)化(huà)工生産廠共同編制,符合這(zhè)兩個(gè)标準的(de)泵,稱爲ANSI泵。
其餘的(de)ASME化(huà)工泵标準有:
ASME B73.3M-1996 Specification for Thermoplastical and Thmoset Polymer Material Horizontal End Suction Centrifugal Pumps for Chemical Process(卧式軸向吸入熱(rè)塑性塑料、熱(rè)固性樹脂化(huà)工離心泵)。
ASME B73.5M-1995 Specification for Sealless Horizontal End Suction Centrifugal Pumps for Chemical Process(卧式軸向吸入無洩漏化(huà)工離心泵)。
中國國家标準GB3215-89《煉廠、化(huà)工及石油化(huà)工流程用(yòng)離心泵通(tōng)用(yòng)技術條件 》基本參照(zhào)API610 第6版編制而成。
中國國家标準GB5656/T-94《單級、單吸化(huà)工離心泵技術條件》參照(zhào)ISO5199編制而成。其相關标準如GB5662《軸向吸入離心泵(16Bar)标注、性能和(hé)尺寸》參照(zhào)ISO2858,GB5661《軸向吸入離心泵機械密封和(hé)軟填料用(yòng)的(de)空腔尺寸》參照(zhào)ISO3069,GB5660《軸向吸入離心泵底座和(hé)安裝尺寸》參照(zhào)ISO3661。水(shuǐ)力性能試驗按GB3216《離心泵、混流泵、軸流泵和(hé)旋渦泵試驗方法》的(de)C級或B級進行(參照(zhào)ISO2548、ISO3555)。
二、标準比較
ISO5199(包括等同或參照(zhào)該标準的(de)國家标準,如我國的(de)GB/T5656)、ANSI B73.1M/B73.2M标準對(duì)中、輕負載的(de)石油、化(huà)工用(yòng)離心泵,驅動機及輔助設備在設計、制造、檢驗、試驗及交貨狀态等方面提出了(le)基本要求。這(zhè)兩類标準的(de)範圍和(hé)要求基本相同,其适用(yòng)參數範圍大(dà)緻如下(xià):
(1) 額定排出壓力 ≤1.96MPa(G);
(2) 介質溫度 <260℃;
(3) 驅動機功率 ≤110kW;
(4) 最大(dà)轉速 <3600r/min;
(5) 額定揚程 ≤120m;
(6) 最高(gāo)吸入壓力 ≤0.5MPa(G);
(7) 最大(dà)葉輪直徑 ≤333mm。
符合ISO5199(包括等同或參照(zhào)該标準的(de)國家标準)的(de)化(huà)工離心泵稱爲ISO泵;符合ANSI B73.1M/B73.2M标準的(de)化(huà)工離心泵稱爲ANSI泵。其中:
(1) ISO5199(包括等同或參照(zhào)該标準的(de)國家标準)适用(yòng)于卧式懸臂式離心泵,即表1中的(de)OH1和(hé)OH2;
(2) ASME B73.1M标準僅适用(yòng)于底腳安裝的(de)卧式懸臂式離心泵,即表1中的(de)OH1;
(3) ASME B73.2M标準适用(yòng)于立式管道離心泵,即表1中的(de)OH3、OH4、OH5。
ISO泵或ANSI泵在材料、設計、制造和(hé)試驗等方面的(de)要求比API泵要低一些,因此可(kě)靠性相對(duì)要差一些,當然價格也(yě)便宜許多(duō)。這(zhè)類泵滿足一般化(huà)工用(yòng)途的(de)要求,常用(yòng)于對(duì)易燃、危險等要求不太高(gāo)的(de)場(chǎng)合。美(měi)國DURCO公司的(de)MARKⅢ系列,GOULDS公司的(de)3196系列,瑞士蘇爾壽公司和(hé)大(dà)連耐酸泵廠的(de)CZ系列,日本荏原公司的(de)IFW、IFS系列以及我國的(de)IH系列(含改進系列)等均屬此類泵。
API610對(duì)石油工業、重化(huà)學工業和(hé)天然氣工業用(yòng)離心泵(包括用(yòng)作爲水(shuǐ)力回收水(shuǐ)輪機而作逆運轉的(de)泵)提出了(le)最低限度的(de)要求。符合API610标準的(de)離心泵常稱爲API泵。
API泵連續運轉周期至少爲3年,可(kě)靠性很高(gāo)。API泵的(de)适用(yòng)範圍很廣,其涉及的(de)泵型有三大(dà)類泵,即懸臂式(Overhung)、兩端支撐式(Between Bearings)和(hé)立式懸吊式(Vertical Suspended)。如表1。其中OH1、OH4、OH5隻有當買方指定和(hé)制造廠業已證明(míng)對(duì)此種泵富有經驗時(shí)才可(kě)以提供。
美(měi)國INGERSOLL-RAND-PUMPS公司的(de)SVCN7(單級卧式泵),GOULDS公司的(de)3700(單級卧式泵)、3900(管道泵),瑞士蘇爾壽公司和(hé)大(dà)連耐酸泵廠的(de)ZA、ZE、ZF、ZU(單級卧式泵)、ETL(管道泵),日本荏原公司的(de)UCW(單級卧式泵),沈陽水(shuǐ)泵廠的(de)SJA(單級卧式泵)等系列均屬API懸臂式泵(OH2或OH3)。
以蘇爾壽公司的(de)ZA、ZE、ZF、ZU系列爲例,其适用(yòng)參數範圍大(dà)緻如下(xià):
(1) 額定排出壓力 ≤15MPa(G);
(2) 介質溫度 -112~400℃;
(3) 額定揚程 ≤300m;
(4) 最大(dà)葉輪直徑 ≤630mm。
對(duì)于不易燃、無危險的(de)介質, API610規定:當泵的(de)進口壓力<0.5MPa(表壓),出口壓力<1.9MPa(表壓),泵送溫度<150℃,轉速<3600r/min,額定揚程<120m,葉輪直徑(懸臂泵)<330mm時(shí),允許不要求符合API610的(de)整個(gè)标準。但在使用(yòng)壽命、材料、軸剛度、機械密封、軸承、輔助管路等方面應符合API610的(de)有關要求,要求買方在詢價單中應具體說明(míng)哪些要求可(kě)以放寬。
石油、化(huà)工領域,如何根據裝置和(hé)泵的(de)工況來(lái)選用(yòng)離心泵的(de)标準,意義很大(dà)。
當離心泵的(de)參數屬于中、輕負荷,即吸入壓力≤0.5MPa(G),排出壓力≤1.96MPa (G),介質溫度<260℃,額定揚程≤120m,驅動機功率≤110Kw時(shí),在以下(xià)情況下(xià),選用(yòng)API610泵較好。
(1) 離心泵輸送的(de)介質爲特别易燃或危險時(shí);
(2) 不設備泵,且對(duì)可(kě)靠性要求較高(gāo)時(shí);
(3) 要求泵的(de)連續運轉周期較長(cháng)時(shí)。 除此,選用(yòng)ISO5199泵或ANSI泵能減少設備的(de)采購(gòu)費用(yòng)。
當離心泵超出中、輕負荷範圍時(shí),選用(yòng)API610标準的(de)離心泵,其性能和(hé)可(kě)靠性更能得(de)到保證。
三、标準欄目比較
爲便于API610(僅指懸臂式泵)、 GB/T5656(參照(zhào)ISO5199)、ANSI B73.1M/B73.2M标準進行比較,将其相關欄目的(de)内容以表格的(de)形式列出,詳見下(xià)圖。
作者:陳偉 全國化(huà)工設備設計技術中心站 ,盧雲濤 上海凱士比泵有限公司,轉自《泵友圈》