离心泵产品质量标准主要应包括材料、耐压、性能(包括汽蚀性能)、轴承温度、振动和噪声等等,在国内和国外都有规范可遵循。我国标准为GB/T3215-2007、GB/T3216-2005,为了在引进时可参照检查对方设备,也为了借鉴国外经验完善我国的标准,本文也介绍美国APl 610的有关规定。
一、概述:
1、卖方应当将下列资料至少保留20年
(1)必要的或规定的材料证明书,列如材料制造厂的实验报告
(2)证明书已经到达技术规范要求的实验数据和实验结果
(3)如果有规定,所有维修的详细情况和作为维修的一部分而进行的所有热处理的记录
(4)质量检查实验和检验结果
(5)装配完的运转间隙
(6)买方规定的或应用规范和规定所要求的其他资料
2、承压零件在完成其规定检查项目之前不得涂漆
3、卖方应当规定除为保证材料满足使用条件所必须的自选的实验方法和检查方法。如果要求做额外的实验和检查,特别是对重要零部件的检查,则买方规定的试验和检查记录要求应记录在数据表备注栏内。除此之外买方还可以规定下列内容:
(1)部件须经表面和近表面检查
(2)要求检查的形式诸如磁粉探伤、液体着色渗透、X射线照相探伤和超声波探伤
4、在买房检查之前,所有的初步运转试验和机械的检查均由卖方来完成、
材料检验在我国规范中规定如下:泵的材料除符合相应的标准材料外,关键产品主要是零件的强度、焊接及密封面等由制造厂规定,或由用户提出做下列某些检验:
(1)超声波检验;
(2)X射线照相;
(3)着色渗透检验;
(4)磁粉探伤检验。
以上检验方法和验收标准按国家有关标准或各厂家标准执行。
API 610规定为:规定制造厂有责任在“数据表”中向买方的检查人员提供全部规定的材料证明书和工厂试验数据,买方可以提出要求检查以下项目:
1.管口焊接检查
(1)磁粉探伤(符合ASME附录Ⅵ要求);
(2)着色渗透(符合ASME附录Ⅷ要求)。
2.铸件检查
(1)X射线照相(符合ASME第八章第52节要求);
(2)超声波探伤(符合ASME附录要求)。
3.需要检查的零件
(1)磁粉探伤(符合ASME附录要求);
(2)着色渗透(符合ASME附录要求);
(3)x射线照相(符合ASME第八章第52节要求);
(4)超声波探伤(符合ASME附录要求)。
我国的规定是:凡承受液压的零件,按下列规定进行密封性试验和水压强度试验,保压时间不少于10min:
(1)用常温清水压力试验;
(2)壳体试验压力为工作压力的1.5倍;
(3)轴承冷却室试验压力为0.8MPa,加热室(保温套)试验压力为有关规定工作压力的1.5倍,但不低于0.8MPa;
(4)辅助管路的试验压力应为工作压力的l1.5倍。
API610的规定是:
(1)每个压力泵壳应当用水在环境温度(碳钢最低为15.6。C)下按下列规定做水压试验:
①所有材料制造的轴向和径向剖分的泵壳应当以最大允泵壳压力为1.5倍进行试验;
②双层壳体泵、卧式多级泵和买方同意的其他特殊设计的泵,可以用适当的级段压力分段进行试验;
③经受流程液体的辅助设备应以l.5倍最大工作压力进行试验,但最少应用压力为1MPa(表压);
④轴承、填料箱、支承座、油冷却器等冷却通路和冷却水套,都应在0.8MPa(表压)进行试验。
(2)水压试验保压时间至少30min,大型和重型铸件可以用更长的试验时间,由买卖双方商定。
我国的规定是:要进行流量扬程等试验,并在大流量、额定流量和小流量三种工况下进行。对泵效率试验,不许在降速下进行。同时还要进行效率检验。按如图2—110所示的
Qsp、Hsp和Q-H坐标轴原点的直线和Q-H曲线的交点数据进行核算。对B级,交点效率应为0.972,机组为0.975;对C级交点效率为0.95,机组为0.955。对数据要按下式核算
(HspXH/AH)2+(QsPXQ/AQ)2
如果上式结果≥1,则满足性能要求;如果<1,则表示未满足规定的性能。式中 ±X0,±XH-流量和扬程允许差,包括流量和扬程总误差和制造允差。对8级:
Xo=0.04,XH=0.02,对C级:XQ=0.07,XH=0.04;
Qsp,Hsp-规定点的流量和扬程;
±△Q,±△H-规定点的试验曲线的水平距离和垂直距离。试验时要在最大流量和关闭流量之间测13~15点数据。
APl 610则规定:泵在额定转速和额定流量下,性能允差如表2-37所示。
工 况 |
保证点/%
|
关死点/%
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扬程
0~150m
150~300m
>300m
额定功率
额定效率
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-2
+5
-2
+3
-2
+2
+4
-0.5
|
+10
-10
+8
-8
+5
-5
|
上述允差是试验转速允差在额定转速的3%以内。
测量范围:至少要5点的全部数据,通常为关死点、最小连续稳定流量点、最小流量和额定流量之间的中间点、额定流量点和110%额定流量点,或由买卖双方协商确定。
五、离心泵汽蚀余量试验
我国的规定是:临界汽蚀余量懈‰应小于或等于规定的必需汽蚀余量NPSHr。在H-NPSH0曲线上,取扬程下降值达到(2+K/2)H/100时的NPSH0值作为泵的临界汽蚀余量NPSH值。式中K为形式数,K=了2πRnQ)0.5/(Gh)0.75;,n为转速,s-1;Q为流量(双吸人泵为总流量之半),m3/s;H为扬程(多级泵取单级扬程),m。
在泵的工作范围内,应包括小流量点、规定流量点和大流量点三个以上不同流量点进行汽蚀试验
API610则规定:必需汽蚀余量允差:+0%,应以扬程(多级泵位第一级扬程)下跌3%作为性能判断标志;对于多级泵,用总扬程除以离心泵叶轮级数即得近似的第一级扬程。
必需汽蚀余量试验取下列4点:最小连续稳定流
量点、最小流量和稳定流量之间的中点、额定流量点
和110%额定流量点。
我国的规定是:
(1)轴承温度。最高工作温度不超过80%。
(2)振动。在轴承体上测得均方根振动速度Vrms≤4.5mm/s,相对应的峰值振幅见图2—111。
(3)噪声测量。必要时测量,并应满足有关规定。
(4)机械密封寿命和泄漏量应符合JB 4127(适用于工作压力0~1.6MPa,密封腔介质温度为-20~80%)的规定。
泄漏量:轴(或轴套)外径>50mm时,泄漏量≤5mL/h;外径≤50mm时,泄漏量≤3mL/h,特殊条件不受此限。
磨损量:以清水计算,运转l00h的软质材料,密封磨损量≤0.02mm。
使用期:被密封介质为清水、油类时,使用期不低于1年;被密封介质为腐蚀性介质时,使用期一般为半年到1年,使用条件苛刻时不受此限。这里规范中有关使用期的要求,是泵可靠性要求之指标之一。
API610则规定:
(1)轴承温度。强制润滑的轴承人口油温在43℃时,轴承箱出口油温温升不超过28℃;
若人口油温超过49℃,需特殊考虑。非强制润滑(油杯润滑、飞溅润滑)的油温应不超过82℃。
(2)测量不同流量点的振动。
①当以额定转速和额定流量±10%作工厂试验时,测量出未滤波振动峰值速度(a值)峰对峰位移值(b值)、叶片通过转速频率时的滤波振动峰值速度(c值),不超过见表2-38中所列数值。
表2-38
条 件 |
a值/(mm/s)
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b值/tan
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c值/(mm/s)
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滚动轴承泵、或与增速箱做成
整体,且n大于100s-1的泵
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7.6(在轴承箱上测量)
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5.1
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滑动轴承泵
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10.2(在轴上测量)
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63.5
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7.6
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②买方规定,化工泵在最小连续稳定流量下,不超过上述振动极限.
③n>23s-1的立式泵,用手盘泵转动时,用千分表测量填料函或机械密封之上的泵轴或轴线的径向跳动、<51btm;几<23s-1的立式泵,径向跳动≤102μm。
(3)噪声。应符合API 615标准的声响要求和买方规定的最大允许声级。
注意:IS0规定的泵效率误差,对8级为<±2.8%,对C级为<±5%。
APl 610设计总则中规定,标准中所包含的设备包括辅助设备应设计和制造成使用寿命至少为20年,连续运转寿命至少为3年,这已是国际公认的设计准则。 |