（高清版）DZT 0090-2017 地质钻探往复式泥浆泵

中华人民共和国地质矿产行业标准代替DZ/T0090—1994,DZ/T0119—1994,DZ/T0120—1994地质钻探往复式泥浆泵2017-03-08发布2017-03-08发布I Ⅱ 1 13术语和定义 14符号 2 45.1型式 45.2规格系列 45.3型号 46技术要求 56.1标准工作条件 56.2一般要求 56.3安全性要求 66.4装配要求 66.5外观要求 66.6性能要求 66.7产品质量要求 77试验 77.1试验条件 77.2试验项目 87.3试验分类 7.5出厂试验 7.7判定原则 7.8试验结果文件 附录B(规范性附录)参数的测量和计算 Ⅱ本标准按照GB/T1.1《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准是对DZ/T0090—1994《地质岩心钻探泥浆泵系列》、DZ/T0119—1994《地质钻探用往复式泥浆泵技术条件》和DZ/T0120—1994《地质钻探用往复式泥浆泵试验方法》的整合和修订。本标准与DZ/T0090—1994《地质岩心钻探泥浆泵系列》、DZ/T0119—1994《地质钻探用往复式泥浆泵技术条件》和DZ/T0120—1994《地质钻探用往复式泥浆泵试验方法》比较主要变化如下：——标准名称改为《地质钻探往复式泥浆泵》,重新确定了适用范围；——调整并完善了规格系列；——提高了容积效率指标要求，噪声值按功率大小分档规定。本标准由中华人民共和国国土资源部提出。本标准由全国国土资源标准化技术委员会(SAC/TC93)归口。本标准起草单位：衡阳中地装备探矿工程机械有限公司、中国矿业联合会地质与矿山装备分会、中国地质装备集团有限公司、中国地质科学院勘探技术研究所、浙江杭钻机械制造股份有限公司、中国国土资源经济研究院。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：1地质钻探往复式泥浆泵1范围本标准规定了地质钻探用往复式泥浆泵(简称泵)的型式、规格系列、型号、技术要求、试验方法。本标准适用于额定排出压力不超过30MPa,额定泵量不超过1500L/min的地质钻探用往复式泥浆泵。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T1031产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值GB/T1182产品几何技术规范(GPS)几何公差形状、方向、位置和跳动公差标注GB/T1184形状和位置公差未注公差值GB/T1804一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T6414铸件尺寸公差与机械加工余量GB/T7785往复泵分类和名词术语GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T10111随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用GB/T13306标牌GB/T13384机电产品包装通用技术条件JB/T8543.2泵产品零件无损检测渗透检测3术语和定义GB/T7785确定的以及下列术语和定义适用于本标准。往复式泥浆泵reciprocatingmudpump通过活塞或柱塞往复运动进行吸排输送工作液体的泵。一个活塞(或柱塞)在每分钟内完成的工作循环数。单位时间内从泵的出口处排出的液体体积。换算到泵的基准面上的泵进、出口之间的压力差值。2容积效率volumetricefficiency泵的实际流量与泵的理论流量之比。净正吸入压头netpositivesuctionhead泵吸入口处单位质量液体所具有的超过液体饱和蒸汽压力的富余能量。吸上真空度suctionvacuumdegree泵吸入口处的真空度。压力不均匀度pressureunevenness泵的排出压力在额定排出压力值上下波动的百分比。4符号本标准中使用的物理量的名称、符号及单位见表1。表1物理量的名称、符号及单位P时间间隔θ℃VLmn累计泵速k自由落体加速度guDdSiq3p排出压力吸入压力吸入口压力表读数大气压力汽化压力hm噪声级噪声测量值m必需净正吸入压头吸上真空度H必需吸上真空度7%m试验条件下的大气压力试验条件下的汽化压力%注：NPSH是英文netpositivesuctionh45型式、规格系列与型号泵的型式是卧式往复式活(柱)塞泵。其泵量的改变通过变换泵速、更换不同直径的活塞(柱塞)、调节行程来实现。5.2规格系列泵的规格系列见表2(按电动机额定输出功率)。表2泵的规格系列系列代号泵量范围/(L/min)12345678注：额定输入功率是按照电动机的额定功率划5.3型号5.3.1泵型号由产品类别代号、第一特征代号、系列代号、主参数和设计修改序号构成，示意如图1。图1型号示意5.3.2泵型号的各组成部分按下列规则确定：a)产品类别代号用大写字母B表示“泵”;b)第一特征代号表示泵的结构型式，用大写字母W表示“往复式”;5c)系列代号按照表2的规定；d)主参数采用分式表示，分子表示泵的最大额定泵量(单位：L/min),分母表示泵的最大额定排出e)设计修改序号用1个～2个大写字母A、B、C、D……表示，用于必要时区别类似产品，此项代号由生产者自选。6技术要求6.1标准工作条件工作液体为泥浆，在温度为0℃~50℃、漏斗黏度为15s～25s、含砂量不大于4%、pH值为7～10、海拔0m～1000m的工况下。海拔高于1000m的地区，应采取降低吸入高度等措施改善吸入性能。6.2一般要求6.2.1泵应按规定程序批准的图样和技术文件制造。6.2.2传动联轴器、皮带轮或链轮的旋转方向，应在相应显著位置上标明。6.2.3铸造的泵头、缸盖及稳压装置等，应按泵的最大额定排出压力的1.5倍进行水压试验，并稳压3min,不得有永久变形、漏水和渗水现象。6.2.4加工件的质量均应符合设计要求，并经制造企业质量管理部门检验合格。6.2.5铸件铸造偏差应符合GB/T6414的规定。6.2.6铸件应进行退火或正火处理，铸件不允许有夹砂、夹渣、气孔、疏松、缩孔、偏析等缺陷。6.2.7含碳量0.35%及以上的锻件和铸钢件均应进行消除内应力的处理，锻件不应有过热过烧、折叠、裂纹、粗晶、流线分布不合理及其他影响使用性能的缺陷。6.2.8焊接零部件应符合GB/T985.1的规定，重要焊接件应进行消除内应力的处理。6.2.9焊接接头不允许有气孔、裂纹、未焊透等影响使用性能的缺陷。6.2.10曲轴、连杆等重要承压件，应按JB/T8543.2进行无损检测，不准用补焊的方法修正缺陷。6.2.11经热处理的零件不允许有影响使用性能的缺陷。6.2.12加工好的零件表面，不允许有毛刺、磨痕、凹坑、碰伤及其他机械损伤。密封面上不允许有影响密封性能和机械强度的缺陷。6.2.13泵各零、部件的表面粗糙度应符合GB/T1031规定的设计要求。6.2.14泵各零、部件的未注公差尺寸的极限偏差，应符合GB/T1804的规定，见表3。表3未注公差尺寸的极限偏差类别公差等级m(中等级)c(粗糙级)自由锻V(最粗级)V(最粗级)定形尺寸V(最粗级)66.2.15泵各零、部件的形位公差应符合GB/T1182规定的设计要求。6.2.16图样上未注出的零、部件各要素的形状和位置公差等级应符合GB/T1184规定的K级要求。6.3安全性要求6.3.1泵配备的动力及其他零部件应符合相应的国家标准或行业标准的安全要求，外购零部件应具有国家指定单位颁布的检验合格证。6.3.2泵上容易引起人身伤害的外露部位，应设置安全防护装置并有醒目标志。6.4.1泵的所有零、部件均应经制造企业质量管理部门检6.4.2泵的所有零、部件在装配前应进行清洗和清理，不允许有黏砂及其他污物存在。壳体零件内腔应涂上防锈漆。6.4.3连杆螺栓螺母、泵体、泵头承压螺栓螺母和其他重要的螺纹连接处应达到规定的装配扭矩。6.5外观要求样及技术文件的规定涂漆。6.6性能要求6.6.1泵在满足主要性能参数条件下运转时，动力机不应过载。6.6.3在标准工作条件下，轴承温度不应超过80℃,温升不高于40℃。6.6.4泵以电动机为动力，在最高泵速及其额定排出压力工况下工作时，噪声值应符合表4的规定，表4泵的噪声值指标>7.5~>11.0~>22.0~>37.0~>55.0~>90.0~>132.0~噪声值/dB(A)6.6.5泵在标准工作条件下，基本性能应符合表5的规定。6.6.6安全阀应灵敏可靠，开启压力应为最大额定排出压力的1.02～1.10倍。6.6.7泵在进行超压试验时，应符合以下要求：a)各密封部位不得有渗漏现象；b)液力端各零部件不得有冒汗现象；c)各紧固件不得有松动现象。7表5基本性能指标泵量q/(L/min)额定泵量(88%～110%)注：泵的效率和容积效率不含采用液力变矩器、无级变速器进行无级变速及单缸和双缸的6.6.8泵应有稳压装置，在标准工作条件下，排出压力的不均匀度：三缸泵不大于7%,双缸泵不大于18%,单缸泵不大于40%。6.6.9泵曲轴箱的安装清洁度不大于3g/100L。6.6.10泵在标准工作条件下(工作),无故障运转时间应不少于500h。6.6.11泵在标准工作条件下(工作),自泵投入运行到第一次大修的运行寿命累计应不少于10000h(运行寿命期间允许更换易损件)。6.7产品质量要求6.7.1泵应经制造企业质量管理部门按本标准或根据本标准制定的企业标准和产品图样及技术文件进行检验合格后，并具有制造企业质量管理部门和检验员签章的产品合格证，方可出厂。6.7.2泵的成套性供应范围：a)装配完整的泵(包括传动装置等);b)装拆泵专用工具；c)备件；d)每台泵应附有产品合格证、使用说明书及装箱清单等。7.1试验条件7.1.1试验液体7.1.1.1试验所用液体采用0℃~50℃的清水，但泵的连续运转试验用工作液体进行。7.1.1.2工作液体的性能要求见表6。表6工作液体性能要求黏度/s密度/(kg/L)7.1.2试验工况试验应在额定工况下进行。试验工况各参数的平均值对额定值的允许偏差应符合表7的规定。8表7各参数的平均值对额定值的允许偏差工况项目除吸入性能试验时，净正吸入压头不大于其额定值(NPSH)a,并不低于正常工作的最小值(NPSH);7.1.3试验装置试验装置参照附录A。7.2试验项目7.2.1试运转试验7.2.1.1泵的试运转试验是新泵在排水管阀门全开状态下进行磨合，保证试验装置和泵处于试验前的7.2.1.3泵在试运转时，应逐步升压至额定排出压力。运转时间应能保证泵运转正常，并有足够的时间对泵进行检查。每一额定泵速运转时间不得少于5min,总运转时间不得少于20min。7.2.2负载运转试验泵的负载运转试验应在额定工况下进行，每个试验点压力间隔不大于额定压力的20%。每个试验点运转时间不少于5min,在最大额定排出压力下，应连续运转0.5h,总运转时间不得少于1h。检查并记录7.2.1.2规定的内容。7.2.3温升试验7.2.3.1泵的温升试验，应在最高额定泵速及其额定排出压力工况下运转3h,然后测定曲轴箱和变速箱的油温。7.2.3.2轴承温度应以测量相应腔体内油温的方法确定。7.2.4噪声试验7.2.4.2背景噪声应比被测噪声的读数值低10dB(A)以上。当两者的读数差值在6dB(A)～10dB(A)时，应按表8进行修正。表8噪声值的修正声压级之差6789一0.50注：背景噪声指被测噪声源停止发生时，周围环境的噪97.2.4.3噪声的测量应在最高额定泵速及其额定排出压力工况下进行，取其噪声测量平均值作为泵的噪声值。7.2.4.4噪声测量点应选在距泵的噪声源1.0m、距地面1.2m处，测量点应尽量避免除地面以外物体的反射物的影响，如图2所示测量点应不少于5个。图2噪声测量点7.2.4.5噪声测量的平均值，按式(1)计算：L₀=10lg(10#+10#+…+10#)-10Ign式中：Lm——第1个测量点的噪声测量值，单位为dB(A);Lg第2个测量点的噪声测量值，单位为dB(A);Lm——第n个测量点的噪声测量值，单位为dB(A)。7.2.5性能试验7.2.5.1泵的性能试验确定泵量、功率、效率与泵压的关系并绘出工作特性曲线。7.2.5.2参数的测量和计算参照附录B。7.2.5.3泵的性能试验应在额定吸入压力和额定泵速下进行。排出压力从最低值开始，然后依次升至额定排出压力值的50%、75%、100%。在每一试验点，同时测量和记录泵速n、泵量q、输入功率Pm、吸入压力p,和排出压力Pa等数值。7.2.5.4泵的排出压力的不均匀度，在最大额定排出压力下，在排出口处用压力示波记录仪测定。7.2.5.5如果额定吸入压力不能保证泵内不发生气蚀或额定吸入压力远远大于试验液体的气化压力或试验装置不能适应吸入压力的要求时，允许提高或降低吸入压力进行性能试验，但此时，排出压力应做相应的变化，以保证泵压为额定值。7.2.5.6具有多挡泵速的泵，每一额定泵速均应进行性能试验，并绘制工作特性曲线。7.2.6安全阀试验7.2.6.1泵的安全阀试验应检查安全阀的动作状态和工作可靠性。7.2.6.2安全阀的试验在泵处于最大额定排出压力工况下进行。7.2.6.3逐渐关闭排出管路阀门，提高排出压力，在规定的开启压力下，安全阀动作可靠，试验不少于7.2.7超压试验7.2.7.1泵的超压试验是泵的机械结构在超载状态下能否正常工作，检查并记录6.6.7规定的内容。7.2.7.2泵的超压试验应在最大额定排出压力及其相对应的额定泵速工况下进行，在1.2倍的最大额定排出压力及其相对应的额定泵速下运转，时间不得少于5min。7.2.8吸入性能试验7.2.8.1泵的吸入性能试验应确定泵量与净正吸入压头的关系，并确定必需的净正吸入压头。7.2.8.2泵的吸入性能试验，应在最高泵速及其额定排出压力工况下进行。净正吸入压头由最大值开始，然后逐渐降低至泵量比正常泵量低5%～10%,试验点不少于10点。在泵接近气蚀时，试验点的间隔应当缩小。7.2.8.3必需净正吸入压头按下列原则确定：当泵量比正常运转时的泵量(不发生气蚀的泵量)下降3%时，对应的净正吸入压头被称为必需净正吸入压头。7.2.8.4进行泵的吸入性能试验时，每一试验点均应测量和记录下列值：液体温度0、泵速n、泵量q、吸入压力p。及排出压力pa。7.2.9连续运转试验7.2.9.1泵的连续运转试验应检查泵易损件的磨损和使用寿命等情况。试验中，每250h检测一次。7.2.9.2连续运转试验前，实测泵的易损件原始尺寸并做记录。7.2.9.3在不加压的情况下，每个额定泵速运转时间不少于5h,然后更换机油。7.2.9.4按照泵的额定泵速，依次变换，在每个额定泵速下，按其额定排出压力的25%、50%、75%、100%顺序加压，每个试验点的运转时间为1h,按此方法循环，连续运转500h。7.2.9.5时间的计算采用累计法。在运转中因更换易损件或其他原因停止运转的时间应扣除。7.2.10无故障运转试验7.2.10.1泵的无故障运转试验方法同7.2.9.3和7.2.9.4规定的内容相同，但其运转时间为至泵发生故障为止。7.2.10.2试验期间，允许对活塞(柱塞密封圈)进行调整，其停止运转时间应扣除。7.2.10.3出现下列情况之一者，即视为泵发生了故障：a)动力端零件损坏，致使泵不能正常运转；b)曲轴箱的油温超过允许值；c)液力端出现漏失现象或零件损坏；d)压力不均匀度超过允许值；e)泵量低于额定值的88%。7.2.11曲轴箱的安装清洁度检查7.2.11.1在出厂检验合格后，将曲轴箱拆开，用煤油清洗。7.2.11.2用φ200×100-0.075/0.050的铜丝网过滤清洗液。7.2.11.3将过滤所得杂质在温度为200℃下烘干30min后称其质量。7.3试验分类7.3.1泵的试验分为三类：a)型式试验；b)出厂试验；c)抽样试验。7.3.2泵的各类试验按表9规定的试验项目进行。表9泵的试验项目试验项目型式试验出厂试验1√√×2负载运转试验√√×3√O√4噪声试验√O√5√×√6√√√7√××8吸入性能试验××9√××××√○×7.4型式试验7.4.1当有下列情况之一时，应进行型式试验：a)新产品或老产品转厂生产时的试制定型鉴定；b)正式生产后，如设计结构、材料和工艺有重大修改，并可能影响产品性能时；c)正式生产时，定期或积累一定产量后，应周期性进行一次型式试验；d)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；e)停产两年后恢复生产时；f)质量监督或安全监督部门提出要求时。7.4.2泵应由制造企业质量管理部门按表9所列的型式试验项目进行试验。7.4.3型式试验的样品应按照GB/T10111的规定从出厂检验合格的产品中随机抽取。批量不足100台抽1台，批量在100台以上抽2台。7.4.4泵在型式试验过程中，不应调整、更换零部件。7.5出厂试验7.5.1每台泵应由制造企业质量管理部门进行试验，试验合格并签发合格证，方可出厂。7.5.2泵的出厂检验由制造企业质量管理部门按表9所列的出厂试验项目进行。7.5.3对于经检验合格，合格证书签发日期超过6个月的库存产品，在出厂之前，应按表9所列的出厂试验项目重新进行试验并签发合格证，方可出厂。7.6抽样试验7.6.1产品应定期做抽样试验，抽样的台数按各种泵的年产量计算，应不小于年产量的二十分之一。抽样周期应均衡分布在一年中。7.6.2系列新产品的基本样机已进行型式试验，其他变型产品应进行抽样试验。7.6.3抽样试验的产品不合格时，应加倍台数复试。仍有不合格时，应7.7判定原则7.7.1试验后按下列规则进行判定：a)在6.2要求中，6.2.1、6.2.2、6.2.3、6.2.4中有一项不合格时判为不合格，其余各项有两项不合格时判为不合格；b)在6.3要求中有一项不合格时判为不合格；c)在6.4、6.5、6.6、6.7要求中有一项不合格时应以加倍抽样试验该项，若仍有一项不合格品时判为不合格。7.8试验结果文件7.8.1试验结果文件应包括下列内容：a)试验记录；b)工作特性曲线(见图3);c)试验结论。7.8.2试验记录应包括下列内容：b)试验条件；c)所有测量及计算数据、试验日期及试验者姓名等。7.8.3所有试验文件均有试验负责人的签字。8.1每台泵应在明显部位固定产品的标牌；电动机标出旋转方向、接地符号；液压马达标出其进、出油8.2标牌应符合GB/T13306的要求，标牌上应注明：a)制造企业名称和厂标(商标);e)出厂编号；8.3包装前，泵及其附件、备件和工具等所有不涂漆和没有保护层的金属表面应涂上防锈油脂，以防图3工作特性曲线8.4泵的包装应按GB/T13384的规定进行。泵应包装牢靠，且符合水路及陆路运输的装载要求，能防止在运输过程中遭受损坏或遗失附件及文件，并能防潮防雨。8.5附件、备件、随机工具、随机技术文件应放在小箱中，并固定在包装箱内。8.6每台泵应附有下列文件，并封存在防潮湿的袋内。a)泵合格证；b)泵使用说明书(按GB/T9969的要求编写);c)泵装箱清单。8.7包装箱外壁上的文字及标志应清楚、整齐，并符合GB/T191的要求，并能历时较久及经受日晒和雨水的冲刷，包装箱上应标明；a)泵型号；b)制造企业名称及地址；d)包装箱外形尺寸：长×宽×高；e)收货单位名称及地址(到站);8.8泵置运输工具中应稳固，运输时应平稳，装卸时应轻装、轻放，不得碰撞、翻滚。8.9泵应存放在干燥、通风、无腐蚀气体的仓库内，要有专人保管，并定期检查油封情况，保管期满一年者应重新涂油封存。被试泵温度计被试泵温度计真空压力表节流阀液位计(规范性附录)A.1.1试验装置采用开式或闭式系统，分为容积法、流量计法和质量法。其原理如图A.1至图A.3阀容器①①图A.1容积法试验原理图①温度计④真空压力表X节流阀被试泵节流阀图A.2流量计法试验原理图④真空压力表温度计被试泵节流阀@图A.3质量法试验原理图A.1.2试验装置应符合下列要求：排出管路上应设置足够大的空气室或其他脉动吸收装置，以减少测量仪表指示值的波动。排出管路上应设有安全阀或其他超压保护装置。安全阀应能正常开启和关闭，关闭后不得排出管路上允许承受的压力应与被试泵所造成的最大压力相适应。A.1.2.4吸入管路的长度和口径应与被试泵的实际情况相适应，吸入管路的各联结处不允许有泄漏，管路上的各类阀门填料应采用水封，以防外界空气进入管路。A.1.2.5吸入性能试验时，吸入管路上应设置足够大的真空容器或在指定的吸入高度下(降低吸入液面)进行试验，不推荐采用单纯调节吸入阻力的方式进行试验，见图A.4a)和b)。a)吸入性能试验装置1图A.4吸入性能试验装置④温度计空气室真空表被试泵压力表节流阀⑦b)吸入性能试验装置2允许波动范围允许波动范围θPqnA.2.3试验时，被测参数的仪表读数应同时读出并记录。被测参数的每个测量点测量次数应不少于A.2.4同一被测参数多次重复的变化范围应符合表A.2的规定。允许变化范围(最大值与最小值之间的极限相对误差型式试验出厂试验nn型式试验出厂试验qpPnA.2.6被测参数的极限相对误差应符合表A.4的规定。型式试验出厂试验qp士1.5士3.5P士3.5n7士5.0(规范性附录)参数的测量和计算B.1.1泵量测量采用流量计法，也可采用容积法和质量法。a)流量计法：建议采用电磁流量计法。b)容积法：建议采用定容测时法，c)质量法：建议采用定时测质法，即测量一定时间间隔内的液体质量。B.1.2测量泵量时，应保证计时装置、计数装置与流量计、容积液位测定装置(容积法)、液流换向装置(质量法)同步。B.1.3用容积法、质量法测量泵量时，时间间隔应保证累计泵速不少于100次。B.1.4试验泵速下的泵量应按式(B.1)、式(B.2)换算：t——时间间隔，单位为分(min);p——工作液体密度，单位为千克每升(kg/L)。B.1.5当试验的泵速与额定泵速不同时，泵量应按式(B.3)换算：q——额定泵速下的泵量，单位为升每分(L/min);B.1.6泵量试验结果的极限相对误差按式(B.4)计算：△q——泵量试验结果的极限相对误差；δq₈——试验泵量的测量极限相对误差；òn₃——试验泵速的测量极限相对误差。B.2泵压B.2.1测量仪器：隔膜式压力表、真空压力表或压力传感器及指示器。B.2.2压力测量点的位置应在泵进出口的直管段上，测量点离泵的距离不应大于排出或吸入管径的6B.2.3测压孔的直径为2mm～6mm,长度应大于2倍孔径，且与管内壁垂直。B.2.6压力表量程的选择应使指示平均值为满量