API-685-中文_

1、 API 685第一版 2000年10月美国石油学会标准石油、重型化工和天然气工业用无泄漏离心泵STEP 今日的环保策略环保、健康、安全的API指导原则美国石油学会成员致力于不断努力以提高我们节约发展能源、提供优质产品和服务于用户的工作与环境的协调性。同时，我们意识到我们的责任，对公众、政府和其他人在以合理的方式发展、应用自然资源，同时还要保护员工和公众的健康和安全。为了解决这些问题，API成员保证依据下列原则（应用合理的科学去区分危险程度和实现有效益成本的管理实践）尽力完成我们的工作：l 认可和回应公众对我们的原材料、产品、工况的关注。l 为了使我们的工厂和设备运行，处理我们的原材料和产品，

2、以一种保护环境、保护员工以及公众的安全和健康的方式进行。l 考虑安全、健康和环保（的问题），但要优先考虑新产品和工艺流程的计划及发展。l 及时建议（由适当的高层人士、员工、用户和公众）同安全、健康和环保危险相关的重要工业的相关信息并推荐保护措施。l 建议用户、运输者和其他人员，在安全状态下应用、运输和处理原材料、产品和废料。l 通过有效地使用能源，经济地发展和生产自然资源，并储备这些资源。l 通过引导或支持关于原材料、产品、工艺流程和废料对安全、健康和环保影响的科研来拓展知识。l 负责减少各种辐射和废物的产生。l 和其他人一起工作解决问题，由处理我们作业中的危险物质产生的。l 参与政府和其他人

3、制订的相关法律、法规以及保护公众、工作场所和环境的标准。l 通过分享经验和提供帮助给那些生产、处理、利用、运输或处理类似原材料、石油产品和废物的人提高原理和实践。特殊声明API标准必需公布一般性的地址问题。基于特殊情况、当地、州或联邦法律以及应被审查的法规。API不承担满足这些责任，即雇主、制造厂以及供应商通知、适当培训、和训练员工以及其他人所暴露的，关于健康、安全危险和预警的责任。在当地、州或联邦法律下，不承担他们的职责。涉及关于特殊材料和环境情况的安全、健康危险及适当预警的信息，特殊材料和环境情况应从雇主、制造厂或材料的供应商或材料安全数据单处获得。任何直译的API出版物没有版权，通过暗示

4、或其它方式，用于制造厂、销售、或使用的任何方式、设备或有专利的产品。直译的出版物不含有对侵犯专利证书而反对的义务。一般来说，API标准至少每五年重新审核、修订及订版或撤消。有时，审核周期达到两年。该出版物在过了五年有效期之后或重新出版后它将不再有效。出版物的状态可以从API出版部电话（202）682-8000得到确认。API出版物和材料的目录册由API（华盛顿市哥伦比亚特区20005，西北部，1220L 街）每年出版一次，修订四次。此文件是在API标准化过程中产生的，标准化程序确保在发展的过程中适当的通知和参与以及作为API标准指定。所涉及标准或注释内容的问题以及涉及本标准在形成过程中程序的问

5、题，写信给标准化管理人员（美国石油学会，华盛顿市哥伦比亚特区20005，西北部，1220L 街）。允许重新形成或翻译被出版素材的所有或任何部分的要求应寄至总经理。出版的API标准容易证明其广泛的实用性（合理的工程和工作实践）。这些标准不倾向于回避对于应用合理的工程评估的需要,无论何时何地这些标准都应利用。API标准的公式和刊物不倾向于以任何方式约束任何人应用其它经验。任何制造厂标记设备或材料标记应与API标准标记要求相一致，API标准仅对所有可应用部分要求负责。API不声明、担保或保证此类产品在实际中遵循API可用部分。前 言本标准以无泄漏离心泵制造厂商和用户积累的知识和经验为基础。刊行这一标

6、准的目的是提供一份采购规范以便利石油、重型化工和天然气工业用无泄漏离心泵的制造和采购。API标准的主要目的是制定机械方面问题的最低限度要求。节能问题备受关注，节能在设备的设计、选用和运行等所有环节中已便得越来越重要。因此，制造厂和使用部门在上述这些环节中应当积极地寻求创新的节能方法。有可能导致改善能源利用的每一种替代新法都应当予以彻底研究并使之开花结果。这种节能新法对于新设备的报价单（投标标书）显得特别重要，因为选购设备时的评定标准将越来越转向以设备在使用寿命期内的总费用为准，而不仅仅是以设备的采购费用为准。如果这种节能新法提高了能源使用效益并降低了使用期内总费用而不致牺牲安全或可靠性，则尤其

7、应当鼓励设备制造厂提出新的节能方法来替代老法。本标准要求买方提出一定的细节说明和特点。虽然认可买方可以要求修改、删去或增补本标准中的章节内容，但是我们仍竭力推荐这样的做法：以改进（提高水平）、删除和扩大内容等做法来增补本标准，而不采取改写或把本标准的章节内容并入到别的完整的标准中去。出版API标准是为了有助于采购标准化的设备和器材。此类标准并不想要阻止买方或生产厂购买或生产按API标准以外的其它规范制造的产品。凡有意采用者均可使用API出版物（标准）。为了保证标准中所载资料数据的准确性和可靠性，本学会曾尽了种种努力；但是，本学会在出版API标准之际并未作任何声明或保证，故而对于因使用本标准而引

8、起的任何损失或损坏，对于违反任何联邦、州或市的法规（有的API标准可能会与这样的法规相抵触），兹明确声明不承担任何义务或责任。本标准中列举的任何专利产品并不意味着美国石油学会对其的任何担保。欢迎提出修改意见并惠寄美国石油学会制造、销售和市场部主任（华盛顿市哥伦比亚特区20005，西北部，1220L街）。目 录1 范 围 12 关联标准 13 术语的定义 14 总 则 54.1 机组责任 54.2 术 语 55 要 求 55.1 机组尺寸 55.2静止件的要求 55.3替代设计 55.4冲突要求 56 基本设计 56.1总 则 56.2临界设计与应用考虑 76.3压力壳体 86.4管口和压力泵壳

9、接头 96.5作用在管口上的外力和外力矩 96.6转 子 106.7 口环（耐磨环）与运转间隙 126.8次级控制/次级容器 136.9动力学 146.10 工艺冷却/润滑轴承 176.11 材 质 176.12 壳 体 196.13 焊 接 206.14 低 温 206.15 铭牌与转向牌 217副机与附件 217.1驱动机 217.2 仪器仪表与控制 227.3管路系统与附件 247.4 专用工具 268检查、试验和发货前的准备工作268.1 总 则 268.2 检 查 278.3 试 验 288.4 发货前的准备工作 309 特定泵型319.1 磁力驱动泵 319.2 屏蔽泵 3810

10、卖方资料 3910.1 总 则 3910.2 报价单 3910.3 合同资料 40附录 A 关联标准和国际标准 43附录 B 无泄漏泵数据单 53附录 C 无泄漏泵术语 65附录 D 循环和管路示意图 69附录 E 仪器仪表与保护系统 75附录 F 管路设计准则 79附录 G 材料等级选用指南 87附录 H 离心泵零件的材料和材料技术规范 89附录 I 用于磁性联轴器的磁性材料 97附录 J 确定残余不平衡量的方法 99附录 K 循环回路中的压力温度图 105附录 L 底座与独立底座的灌浆 109附录 M 标准底座 111附录 N 核查员的核查清单 113附录 O 必须提供的卖方图纸和资料数据

11、 115附录 P 买方的核查清单 121附录 Q 标准化的电子数据交换文件规程 125附录 R SI(国际单位)制换算成美制单位的考虑因素 135附录 S 回 收 137附录 T API 685试验数据一览表 139附录 U 技术规范 143图目录图1 适合于将垫片密封住的机(械)加工平面(当采用圆柱形管螺纹时用) 10图2 表1A(1B)中的力和力矩的坐标系(用于立式管道泵) 11图3 表1A(1B)中的力和力矩的坐标系(用于轴向吸入和顶部吐出的卧式泵) 12图4 流量与震动的关系 15图5 测取振动读数的位置和准备 16图6 确定在什么条件下可以允许只在一个平面上作平衡的旋转零部件尺寸 1

12、8图7 速度与扭矩图 33图C-1 磁力驱动泵(独立耦合) 66图C-2 屏蔽泵 67图C-3 磁力驱动泵术语的定义(在第章) 68图C-4 屏蔽泵术语的定义(在第章) 68图D-1 附录D图例 70图D-2 循环流体布置方案 71图D-3 循环流体布置方案 72图D-4 冷却水管路布置方案 73图E-1 磁力驱动泵 77图E-2 立式管道屏蔽泵 78图E-3 卧式屏蔽泵 78图J-1 残余不平衡量工作单 100图J-2 残余不平衡量的示例计算 102图K-1 磁力泵的典型压力与温度曲线轮廓图 106图K-2 屏蔽泵的典型压力与温度曲线轮廓图 107图M-1 API610标准底座示意图 111

13、图M-2 地脚螺栓图 111图T-1 试验曲线的式样ISO风格 140图T-2 试验曲线的式样美制风格 141表目录表1A 管口负荷(SI制单位) 10表1B 管口负荷(美制单位) 11表2 最小运转间隙 13表3 振动极限 14表4 驱动电动机的额定功率 21表5 管路材料的最低要求 25表6 铸件内缺陷的最大严重程度 27表7 性能允差 29表8 磁力联轴器扭矩的传动因素 32表9 联轴器端面的最大浮动量 36表10 刚度试验验收准则 36表11 推荐的备件 42表 A-1 各国(国际)相当的标准对照 46表 A-2 管路零部件的各国(国际)相当的标准对照 52表 E-1 仪器仪表与保护系

14、统 76表 F-1A 例1A的泵口口径和位置坐标 81表 F-2A 例1A的泵口外加负荷 81表 F-3A 例2A的建议的泵口外加负荷 82表 F-1B 例1B的泵口口径和位置坐标 83表 F-2B 例1B的泵口外加负荷 84表 F-3B 例2B的建议的泵口外加负荷 85表 G-1 离心泵零件的材料等级选用指南 88表 H-1 无泄漏离心泵零件的材料 90表 H-2 离心泵零部件的国际材料对照表 92表 I-1 磁力材料特性与温度极限 98表 M-1 API 610标准底座的尺寸 11135石油、重型化工和天然气工业用的无泄漏离心泵1 范围本标准涵盖了对石油工业、重型化工和天然气工业用无泄漏离

15、心泵的最低限度要求。参阅附录U技术规范注：文内章节号前的黑圆点（）表示，该条款内容需要由买方作出决定或需要买方提供进一步的说明资料。此种进一步的说明资料应当在数据单上（见附录B）注明或在讯价单和采购单上予以说明。离心式单级泵（磁力驱动泵简写为MDP，屏蔽泵简写为CMP）的两类泵型涵盖在本标准中。从章节2到8和章节10涵盖了两类泵技术规范的可用条件。章节9分为两部分，每一类技术规范涵盖了其自身特点的唯一性。对于使用条件不超过下列界限中任一条件，买方可能会希望不要求达到API685标准的泵。这里的使用条件界限是：最大吐出压力 1900 kPa （275 psig）最大吸入压力 500 kPa （7

16、5 psig）最高输送温度 150 （300F）最大转速 3600 rpm 3600rpm最大额定扬程 120m （400ft）最大叶轮直径 300mm （13 in）2 关联标准2.1 在附录A中列出美国的和国际（SI）制的关联标准。美国标准是基本文件。与美国标准相对应的国际标准倘获买方同意（批准），亦可以接受作为替代标准。2.2 买方会指出采购的设备是否遵循ISO标准或美制标准。2.3 以本标准刊行公布之日为准，本标准中引用的凡属有效期内版本的上述两种标准（指美国标准和国际标准）中被援用的指定内容均构成为本标准的一部分。在本标准刊行公布之日起，上述这两类标准、规范、技术规范中发生的内容变动

17、是否适用的问题（即标准的适用性）应由买卖双方共同协商决定。3 术语的定义本标准所用的术语按3.13.85条的定义。3.1 气隙：外磁钢体内径与隔离套外径的径向距离或未安装定子屏蔽套和转子屏蔽套前的定子内径与转子外径的总径向距离。3.2 轴向力：作用在叶轮盖板和转子或内磁钢体上水力引起的轴向力的合力。3.3 轴向中开（剖分）式：指泵壳密封面与泵轴中心线平行。3.4 BEP（最高效率点）：最佳效率点的英文缩写，在该点（或该流量）泵达到最高效率。3.5 屏蔽泵：一种无泄漏泵，过流部件与电动机共轴。其中，泵输送液体或冲洗液体循环时通过电机转子腔，电机转子腔与电机定子部件被薄而耐腐蚀、非磁材料的定子屏蔽

18、套隔开（见附录C，图C-2）。3.6 隔离套：位于磁力泵中的驱动端，将内磁钢体与外磁钢体分离的压力容器边界线。3.7 耦合装置（磁性）：在扭矩驱动下，同步或异步旋转的内磁钢体与外磁钢体的相互吸引。3.8 临界转速：对应于转子横向自振频率（固有频率）的转速。3.9 干临界转速：按照转子仅支承在轴承上和轴承具有无限大刚度这样的假设计算得出的转子自振频率。3.10 磁环减弱：削弱同步磁力联轴器的内磁钢体与外磁钢体的连接而导致安装的磁体同步运转失败。3.11 退磁：由于老化或温度声高引起的磁力损失。3.12 设计：设备的设计者和制造者为了界定各种参数而使用的术语。例如，设计功率、设计压力、设计温度、设

19、计转速。买方的技术规范应避免使用这一术语。3.13 传动装置的组成部分：指驱动泵工作的传动装置中串联的一系列组成设备。例如电动机、齿轮箱、汽轮机、发动机、液力传动、离合器。3.14 涡流损失：磁场绕导电体旋转时产生电流的损失。这些损失通常是由于电阻产生的热量形式而消耗。3.15 电力馈通板：屏蔽泵中穿过电线的静态密封板，装在电机定子上（见附录C，图C-4，）。3.16 水力平衡：轴向力是依靠叶轮设计、叶轮平衡孔或在工作端穿过可变孔板来获得。3.17 流体动压轴承：系指利用流体动压润滑原理的轴承。轴和轴承的表面互成一定的角度作相对运动时，形成一个支承起负载的油楔，从而使轴颈与轴承不致接触。3.1

20、8 磁滞现象：磁性材料（在外力作用下改变）在外力撤消后，不能返回到它的原始磁性长度3.19 内磁钢体：磁力驱动泵（被外磁钢体驱动）的隔离套内运转的磁性圆柱环。内磁钢体的数量与外磁钢体的相同，与泵叶轮同轴安装（见附录C，图C-3）。3.20 转子屏蔽套：在磁力驱动泵中保护内磁钢体的保护层（见附录C，图C-3）。3.21 轴套：轴套可更换。3.22 液力端：将机械能转换为泵抽送液体获得动能的泵头。3.23 液体间隙：隔离套的内表面和转子屏蔽套的外表面径向距离（磁力泵）或定子屏蔽套的内表面与转子屏蔽套的外表面的径向距离（屏蔽泵）。3.24 堵转转矩：在额定频率、额定电压下，转子制动时达到的最大转矩。

21、3.25 磁力驱动泵：一种无泄漏泵，利用穿过薄而耐腐蚀的隔离套的磁场驱动由叶轮、轴和内部的驱动元件组成的旋转部件（转矩或内磁钢体）（见附录C，图C-1）。3.26 最大允许转速（转/分，r/min）：制造厂的设计允许连续运转的最高转速。3.27 最大允许温度：制造厂为该设备（或所指术语的任何部分）在规定压力下输送某指定液体已经设计定的最大连续温度。3.28 最大允许工作压力（MAWP）：制造厂为该设备（或所指术语的任何部分）在最大允许温度下工作时已经设计定的最大连续压力。3.29 最大连续转速（r/min）：该转速至少等于任何规定运转工况下所需的最高转速的105%。3.30 最大吐出压力：最大

22、吸入压力加上泵以所装叶轮在额定转速下和最大规定密度（比重）下能够产生的最大压差这两相和。3.31 最大吸入压力：泵在运转期间经受的最高吸入压力。3.32 最小允许转速（r/min）：制造厂的设计允许连续运转的最低转速。3.33 最小连续稳定流量：在不超过本标准所定的振动限度下泵能够运行的最小流量。3.34 最小连续热限制流量：泵能够维持工作而其运行不致被泵送液体的温升所损害的最小流量。3.35 最小设计金属温度：预期在使用中会遇到的沿整个壁厚的最小平均金属温度。3.36 汽蚀裕量（NPSH）：从基准面算起的泵吸入口的总绝对压力（以米或液柱计），减去液体的汽化压力（绝对压力，以米或英尺液柱计）。

23、对于卧式泵，基准面是泵轴中心线；对于立式管道泵，基准面是吸入口中心线；对于其它立式泵，基准面是基础的顶面。3.37 有效汽蚀裕量（NPSHa）：由买方根据该泵装置（以液体在额定流量和正常的泵送温度下为准）确定的汽蚀裕量，以米液柱（或英尺液柱）计。3.38 必需汽蚀裕量（NPSHr）：由卖方根据用水试验确定的汽蚀裕量，以米液柱（或英尺液柱）计。必需汽蚀裕量在吸入口法兰处测定并修正（换算）到基准面。额定流量和其它流量点的必需汽蚀裕量等于因泵内汽蚀而造成扬程下降3%（对多级泵而言是首级扬程）的那个NPSH。3.39 正常工况点：在正常的工艺流程条件下指望该泵工作的那个工况点。3.40 正常磨损零件：

24、指泵每次大修时正常要恢复或更换的那些零件，典型的有耐磨环（口环）、卸压衬套、轴承和所有垫片。3.41 油雾润滑：指使用油雾的润滑系统，油雾由一个中央供雾装置内的喷雾机构操作产生并借助压缩空气将其送往轴承室。3.42 完全油雾润滑（干油池）：油雾既润滑轴承，又吹洗轴承室。3.43 吹洗油雾润滑（湿油池）：油雾只吹洗轴承室。轴承依旧依靠常规的油池、甩油环或油环润滑。3.44 工作区：指一台泵的水力性能有效区中该泵工作的那一段区间。3.45 优先工作区：在该区域内，泵的振动处于本标准的基本限度之内（见6.1.13）。3.46 允许工作区：泵被允许工作的区域，这一区域是根据振动处在本标准的上限之内、或

25、根据温升或其它限制而划定的；允许工作区由制造厂加以规定（见6.1.13）。3.47 外磁钢体：被固定在圆柱形框架上的永久磁块，均匀地隔开提供一个统一的磁场空间。外磁钢体在隔离套外旋转，驱动内磁环或转矩环。3.48 悬臂泵：指叶轮悬臂伸出轴承部件之外的泵。悬臂泵可以是立式泵或卧式泵。3.49 极：在磁块儿中磁通密度集中的区域。3.50 动力端：为液力端的运行提供必要机械能的泵端。3.51 主压力壳体：由机组的所有静止压力容器零件组合，包括定子屏蔽套或隔离套（见附录C，图C-1和C-2）。3.52 介质润滑轴承：滑动轴承和推力盘组件在泵送液体润湿的环境中运行，支承磁力驱动泵内磁钢体的轴或屏蔽泵的转

26、子组件。3.53 买方：指向卖方发布采购单和技术规范的个人或机构。买方可以是必须安装该设备的工厂的所有主或厂主的指定代理人。3.54 径向负荷：垂直于泵轴和驱动泵轴的边缘载荷，由于作用在叶轮上的不平衡水力负荷、机械和磁力转子不平衡、转子组件重量及液体循环穿过转子腔的力而引起。3.55 径向剖分：指泵壳密封面与泵轴中心线垂直。3.56 额定工况点：卖方确认泵性能范围处在本标准所述的允差范围内的工作点（见8.3.3.3.3）。3.57 相对密度（比重）：液体的一种属性：指该液体的密度与4（39.2F）的水的密度的比值。3.58 转子：一台离心泵的所有旋转零件的组合体。3.59 转子腔：对于屏蔽泵，

27、被液体充满定子屏蔽套和轴承室组成的空腔；对于磁力驱动泵，被液体充满装有内磁钢体、轴和轴承的隔离套的内腔。3.60 转子腔温升：流过转子腔时循环液体的温度增加。介质离开转子腔和进入转子的温度是不同的。3.61 转子屏蔽套：在屏蔽泵中转子组件的外层壳体（见附录C,图C-4）。3.62 无泄漏泵：设计不要求外侧动轴封。静止式密封是压力容器的主要设计方法。3.63 次级压力容器：在主级压力隔离套（磁力驱动泵）或定子屏蔽套（屏蔽泵）密封失败的情况下，泵送液体被封闭在次级压力壳体内。3.64 次级压力容器系统：在主级压力容器隔离套或定子屏蔽套泄漏的情况下，将泵送液体封闭在次级压力容器内的组合设备，包括指示

28、主压力容器隔离套或定子屏蔽套失败的次级压力壳体。3.65 次级控制：在压力容器隔离套或定子屏蔽套密封失败的情况下，将泵送介质控制在最小量。3.66 次级控制系统：在隔离套或定子屏蔽套泄漏的情况下，将泵送液体泄漏减至最小的组合装置设备（包括次级压力壳体）。它包括监测隔离套或屏蔽套失败的设备。3.67 次级压力壳体：机组由隔离套或定子屏蔽套泄漏而产生的压力置于机组中所有压力容器的组合。3.68 滑动轴承：由一个旋转元件(轴颈)和一个静止元件(轴承衬)组成的轴承。3.69 滑移系数：在转矩驱动泵中,转矩与外磁钢体的转速差。3.70 比重（SG）：液体的一种特性；液体的密度与水在4（39.2F）时密度

29、的比值。3.71 比转速：对几何相似的泵而言，这是一个联系泵的流量、总扬程（在我国无此名词，只有“扬程”）和转速之间关系的指标。按泵装最大直径叶轮、以最佳效率点的泵性能计算比转速。比转速用下式表示：nq = N（Q）0.5/（H）0.75式中 nq = 比转速N = 转速，r/minQ = 流量，m3/s H = 每级扬程，m注：把采用（公制）m3/s和m推导出的比转速乘以系数51.6就等于采用美制单位（美加仑/分和英尺）推导出的比转速。美制单位的比转速的通常符号为Ns。3.72 备用：指能够立即自动或手动起动并投入连续运转的、但在正常情况下停机闲置或空转（空载）的设备。3.73 定子外壳：装

30、定子部件的壳（见附录C，图C-2）。3.74 定子屏蔽套：将转子腔中的液体同定子部件分开的元件（见附录C，图C-4）。3.75 吸入压力：泵的吸入法兰处的液体压力。3.76 汽蚀比转速（吸入比转速）：对几何相似的泵而言，这是一个联系流量、必需汽蚀裕量和转速之间关系的一个指标。汽蚀比转速是以安装最大直径叶轮、在最佳效率点的泵性能计算而得。汽蚀比转速是衡量一台泵对内部回流的敏感程度的评估标尺。汽蚀比转速用下式表示： nqs = N（Q）0.5/（NPSHr）0.75式中 nqs = 汽蚀比转速N = 转速，r/minQ = 叶轮每侧进口的流量，m3/s = 对单吸叶轮，为总流量 = 对双系叶轮，总

31、流量之半 NPSHr = 必需汽蚀裕量（见3.38），m 注：把采用（公制）m3/s和m推导出的比转速乘以系数51.6就等于采用美制单位（美加仑/分和英尺）推导出的汽蚀比转速。美制单位的汽蚀比转速的通常符号为S。3.77 喉部衬套：在转子腔和叶轮之间的轴套（或轴）周围构成细小节流间隙的装置（见C-1，附录C）。3.78 节流衬套：在磁力驱动泵中，外磁钢体的轴（或轴套）周围构成细小节流间隙的次级控制装置（见C-1，附录C）。3.79 垫圈：为了防止紧密配合的圆柱零件的相对转动而起作用的相对静止垫片。3.80 扭矩驱动：永久的外磁钢体和内部的扭矩构成的磁性联轴器。旋转的外磁钢体在铜杆中产生涡流，并

32、在其核心处产生电磁。电磁随外磁钢体旋转，但由于滑移有一个较慢的转速。3.81 总指示跳动（TIR）：又称为千分表读数，是利用一只千分表测定的直径跳动量或端面跳动量。该千分表读数指示出偏心距（等于该读数之半）或不垂直度（等于该读数）。3.82 保安转速（r/min）：独立的事故超速保险装置产生动作使驱动机紧急停机的转速。3.83 机组责任：指协调解决该设备与列入订单范围内的所有辅助系统的技术问题的责任。应当列入的方面有功率要求、转速、转向、总体布置、联轴器、动力学、润滑、材料试验报告、仪表装备、管路和元器件试验等。3.84 卖方：泵的制造厂或制造厂代理商。3.85 立式管道泵：指泵的吸入口和吐出

33、口具有与泵轴轴心线相交的共同中心线的泵。此种泵的驱动机一般直接安装在泵上。4 总则4.1 机组责任：使每个分供商执行所有适用的技术规范是卖方的责任。4.2 术语：无泄漏泵的术语指南在附录C中可以找到。5 要求5.1 机组尺寸：买方将会指出依据本标准所提供的泵和卖方数据单是否采用SI制或美制。5.2 法定要求：买方和卖方应当共同协商确定为了履行适用于该设备（指泵机组）的政府法规、条例、法令或规章而必须采取的措施。5.3 替代设计：卖方可以提供替代设计。 5.4 买方的要求与本标准抵触时的处理办法：在本标准与询价单或定单之间发生抵触时，应按订单所载的内容执行。6 设计6.1总则6.1.1 本标准所

34、涵盖的设备（包括辅助设备）应被设计和制造成使用寿命至少为20年（不包括表6-1所示的易损件），连续运转寿命至少为3年。现已公认，这是一个设计准则。6.1.2 卖方应当承担列入订单范围内的所有设备和所有辅助系统的机组责任。l 6.1.3 卖方应当规定出设备的正常工况点和额定工况点。买方还应指出其它预期的工况点。当输送介质是易燃或危险液体时，买方必须特别说明。6.1.4 泵应具有这样的能力：在更换一个或几个更大直径的叶轮或不同的水力设计的叶轮之后，在额定工况下泵的扬程至少增加5%。注：买方可以考虑利用调速驱动装置来达到这一要求。6.1.5 泵应当能够在至少达105%的额定转速下连续运转，和在紧急（

35、事故）条件下，应当能够在高达驱动机的保安转速下短时间运转。6.1.6 泵应利用喉部衬套、耐磨环（口环）、叶轮平衡孔、辅助叶轮和（或）冲洗管路系统来维持转子腔的压力比吸入口压力大。泵设计应确保转子腔内温度和压力。避免在所有工况条件下（包括为冷却和润滑轴承需要穿过转子腔而提供的最小流量）转子腔内的液体汽化。6.1.7 所有内部气体应完全自行排气。除采取必要的措施之外，至少卖方还应提供手动排气措施和一块系在泵上的“小心”警告牌，以指示在维修前后需要手动排气。6.1.8 除非另有规定，所有气腔（包括转子腔）的气体，通过一个接头（与泵部件连接）排出。当排液接头打开时，如果液体仍残留在内腔中，应提供附加接

36、头冲洗转子腔。建议卖方提供接头的尺寸和位置。6.1.9 卖方应当在数据单上规定出泵在额定流量下和额定转速下输送水时的（水温低于65（150F）NPSHr。不应当采用除水以外液体（例如烃类）的汽蚀裕量降低系数或汽蚀裕量修正系数。注：除了上述4.1.9规定的NPSHr外，买方应当考虑一个适当的NPSHr安全裕量。NPSH安全裕量是一个超过泵的必需汽蚀裕量（NPSHr）的NPSH（见3.38）。通常希望有一个工作NPSH安全裕量，这个工作NPSH安全裕量足以在所有流量下（从最小连续稳定流量到最大预期运转流量）保护泵免遭回流、分离（脱流）及汽蚀而引起的损坏。在确定NPSH安全裕量的时，应考虑回流到泵吸

37、入口时所给定热流的作用。卖方应当根据具体的泵型和预定的使用条件磋商一个NPSH安全裕量的推荐值。注：在确定有效汽蚀裕量NPSHa（见3.37）时，买方和卖方应弄清最小连续稳定流量和泵的汽蚀比转速之间的关系。一般说来，最小连续稳定流量（表示为最佳效率点的百分数），随汽蚀比转速的增加而增加。但是，其它因素，例如泵的能级和水力设计、输送的液体、以及NPSH安全裕量，也会影响到泵在广阔流量范围内良好地运转的能力。研制能胜任低流量运行的泵设计是一项正在进展中的技术，选择汽蚀比转速大小和NPSH安全裕量时应当考虑现有的工业水平和制造厂经验。l 6.1.10 如果买方有规定，应当把泵的汽蚀比转速限制为数据单

38、上写明的值。6.1.11 抽送粘性大于水的液体的泵应当给出根据“美国水力学会标准离心泵篇”内的资料数据换算修正的水性能。由于粘性液体对转子的影响，所以附加的修正值是必要的。建议这些附加修正值数字部分加深。l 6.1.12 对于所有应用条件，泵最好是具有稳定的扬程-流量曲线（即到关死点为止扬程曲线呈连续上升状）；如果买方规定是并联运行，则必需具有这种稳定的扬程-流量曲线。如果规定并联运行，则曲线上的扬程上升量至少应当是额定流量扬程的10。如果采用在吐出口加孔板作为实现直到关死点为止使扬程曲线呈连续上升的手段，则应当在报价单上写明采用这一方法。6.1.13 泵应有一个优先工作区（见6.9.3振动）

39、，此工作区位于所提供叶轮的最佳效率点的70120%区间内。额定流量点应位于所提供叶轮最佳效率点的80110%的区间内。注：为优先工作区确定具体范围和给额定流量点定位的目的并不是想要诱使人们去开发更多规格的小泵或是排斥使用高比转速泵。对那些已确知在规定区间以外的流量点工作得令人满意的小泵，和对优先工作区较规定工作区间狭窄的高比转速泵，如果合适的话，在提出报价单时亦应当把这两种泵列上，并且把它们的优先工作区清晰地标示在报价单曲线上。6.1.14所提供叶轮的最佳效率点最好应当位于额定流量点和正常流量点之间。l 6.1.15 提供的所有设备的声级控制应当由买方和卖方共同努力。卖方所提供的设备应当符合买

40、方规定的最大允许声级。注：作为指导性文件，可以参考ISO标准3740、3744和3746。6.1.16 单级扬程超过200m（650ft）和功率超过225kW（300hp）的泵可能需要特殊措施以减小叶轮叶片通过（导叶尖或隔舌时产生的）频率振动和小流量时的低频振动。对于这些泵，导叶片或蜗壳隔舌与叶轮外圆周之间的（半）径向间隙至少应当为最大叶轮叶片尖半径的3%（对于导叶式泵）和最大叶轮叶片尖半径的6%（对于蜗壳式泵）。最大叶轮叶片尖半径是指能够用在蜗壳内的最大叶轮的半径（见6.1.4）。百分比间隙按下式计算：P = 100（R3-R2）/R2式中P = 百分比间隙，R3 = 蜗壳半径或导叶进口尖的

41、半径，R2 = 最大叶轮叶片尖半径在用钳工修锉（修大、修小）或对叶轮出口边采用“V”形切割的办法再经过试验使水力性能修正到达标之后，在发货之前未将此情况通知买方情况下，对本节所指范围内的泵的叶轮不应当再修改更动，任何这样的修改都应当按照10.3.5.1修改，有文字记录为证。6.1.17 能级远高出6.1.16节规定数值（即单级扬程超过200m，单级功率超过225kW）的泵甚至可能需要更大的间隙和其它特殊的结构特点。对于这类泵，应当由买方和卖方共同商定特殊要求，把对各种具体泵型的实际运转经验考虑进去。6.1.18 泵应设计成免遭反转（包括启动时反转）损坏。l 6.1.19 是否需要冷却应当由买方

42、和卖方共同商定。倘需要冷却，则冷却液的种类牌号、压力和温度应由买方规定。卖方应规定必需的冷却液流量（见附录D）。注：为了避免空气中水份冷凝，通往轴承室的进口水最低温度应高出周围空气温度。6.1.20 倘若需要，密封腔和轴承的冷却水室应当设有清理孔，清理孔应布置成使整个冷却水通路能够用机械方式进行清洗、冲洗和排液。6.1.21 倘若需要，冷却水室系统应当设计成能可靠地防止工艺流程液体泄入冷却液。冷却液通路不应当与泵壳密封面相通。6.1.22 除非另有规定，冷却水系统应按下列条件设计：换热器表面流速 1.52.5m/s （55ft/s）最大允许工作压力（MAWP） 650kPa （100 psig

43、）试验压力 1.5MAWP （1.5MAWP）最大压力降 100kPa （15 psig） 最大进口温度 30 （90F）最大出口温度 50 （120F）最大温升 20K （30F）最小温升 10K （20F）过水壁的结构系数 0.35m2/Kw （0.002hrft2F/Btu）壳壁腐蚀裕量 3.0mm （0.125in）应当采取能将本系统中的气和液完全排尽的措施。注1：卖方应当提醒买方注意关于最小温升和流经换热器表面流速这两个设计准则是否会导致相互矛盾。“流经换热器表面流速”这一设计准则的本意是想尽量减少过水壁的结垢；“最小温升”准则是想尽量少用冷却水。卖方必须作出最终的选择。注2：上列表

44、中的含义参见附录R。6.1.23 本设备（包括管路和辅助设备）布置应当由买方和卖方共同协商。这一布置应当提供充分的空间和确保运行和维护用的安全通道。l 6.1.24 电动机、电器元器件和电器装置应当适合买方在数据单上规定的该地区分类（级、组和分区），并应符合买方规定的当地法规的要求（例如NFPA（全国消防协会）70中第500、501和502条款的要求）。6.1.25 所有设备均应设计成可以进行迅速和经济的维护工作。主要零件例如泵壳零部件和轴承室应当设计（设台肩或设定位销）和制造成可保证在重新装配时能精确定位。泵壳和轴承室的配合面应当全部经过机加工以保证装配联接面的平行度达标。如果在设计上无法做

45、到配合面的全部经机加工，则在配合面上应当达到相隔90度的四个经机加工部位上至少有25mm长的圆弧长度。6.1.26 泵及其驱动机应当在试验台架上和在其永久性基础上进行试验并达到6.9.3中规定的验收准则。在安装后，（泵和驱动机）合装机组的性能应当由买方和卖方共同负责。l 6.1.27 许多因素（诸如管路载荷、运转条件下的同轴度、支撑构架、发货时的搬运、在现场的搬运配装）都会对现场性能产生不利影响。如果有规定，要尽量减少这些因素的影响，卖方应当做到以下一点或几点：（1）重新审查买方的管路系统和基础图并提出意见。（2）在安装之后，拆开法兰，对管路进行一次检查。（3）在现场初次检查泵和驱动机（仅限于

46、磁力泵）组的同轴度期间，卖方应到场参加。（4）再次检查泵和驱动机组在运转温度下的同轴度。6.1.28 泵的所有备件和所有提供的辅助设备均应达到本标准的所有准则。l 6.1.29买方应当说明本机组是安装在室内（有采暖还是无采暖设施）还是在露天（装还是不装遮棚），以及机组运行时所面临的气候和环境条件（包括最高和最低温度、海拔高度、异常湿度、灰尘、或腐蚀问题）。本机组及其辅助设备应当设计成能在这些规定条件下工作。6.1.30 从6.1.30.1到6.1.30.4的要求适用于立式管线泵。6.1.30.1 在用垫或基础固定时，接触面应在泵壳的底部，以便于使泵稳定。机组的重心到基础面的高度与接触面宽度的比

47、值不应大于3:1。这种稳定性是通过壳体设计或永久的外部支撑获得的。6.1.30.2 泵的入口和出口处应设有浮标。6.1.30.3 如果有规定，泵可以设计成用垫片固定或基础固定。注：整个机组用螺栓固定时，泵法兰载荷可以增加，但要注重于管路设计。6.1.30.4 为确保没有液体残留在泵体内或主支架上，如有必要，应设计一个最小值为1/2 NPS的排残液孔。6.2 临界设计与应用事宜l 6.2.1 泵送流体特性是对泵性能的判定。买方和卖方有责任彼此相互交流信息。买方可以提供信息，但不局限于下列各项：有效汽蚀裕量（NPSHa）、温度-蒸汽压力曲线、温度-黏度曲线、比热、比重、热导热性、热膨胀率、聚合特性。买方也可以提供关于颗粒的信息，其中包括颗粒大小、百分比、颗粒分布情况。卖方可以提供下列信息（但不受限于下列各项），包括 必需汽蚀裕量（NPSHr）、在运行期间和停车之后泵送液体温升、耐磨环的作用、最小连续稳定流和最小连续热流。l 6.2.2 正确的泵设计和选型依赖于对买方系统的了解。买方可以提供信息，但不受限于泵位置、吸入罐和管道系统布置。6.2.3 既然无泄漏泵可以应用输送介质冷却和润滑轴承，当输送介质流经轴承时必需保持稳定。卖方可以提供循环时