SH∕T 3148-2016 (代替 SH∕T 3148-2007)石油化工无密封离心泵工程技术规范.pdf
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1、ICS 23.080 P72 备案号:J669-2016 中华人民共和国石油化工行业标准SH/T 3148一-2016代替SH/T3148-2007 石油化工无密封离心泵工程技术规范Technical specification of sealless centrifugal pumps in petrochemical industry 2016-01-15发布2016-07-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布SH/T 3148-2016 目次前言.Vl 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义.4 替代设计25 基本设计.25.1 一般要求25. 2 压力泵壳.35. 3 泵进出口和
2、压力泵壳上的其他接口.45.4 作用在管口上的外力和外力矩.45.5 转子.45.6 耐磨环(口环)和运转间隙.55. 7 动力学.55.8 磁力藕合器(磁力驱动泵).5 5.9 轴承和轴承箱55.四材料.55.11 噪声.66 辅助设备76. 1 驱动机76. 2 联轴器和联轴器护罩(磁力驱动泵).7 6.3 底座76.4 控制和仪表86.5 辅助管道和设备.96.6 专用工具.97 检验和试验什7. 1 通则.97.2 检验.97. 3 试验.108 涂漆、标志、包装和运输.,.118. 1 油漆和防锈处理.118.2 铭牌和转向箭头.118.3 标志.128.4 包装和运输.129 保证
3、.129. 1 机械保证四SH/T 3148-2016 9. 2 性能保证.10 卖方的资料.12附录A(资料性附录)参考的供货范围.13附录B(资料性附录)无密封离心泵数据表.14附录c(资料性附录)法兰标准和公称压力等级对照.16附录D(资料性附录)无密封离心泵用主要材料对照.17附录E(资料性附录)配管材料对照.19附录F(资料性附录)卖方应提供的图纸和资料.20本规范用词说明.22II SH/T 3148-2016 Contents Foreword .V 1 Scope .1 2 Normative references.1 3 Terms and definitions.1 4 A
4、ltemative designs.2 5 Basic design .2 5.1 General 2 5. 2 Pressure casings.3 5. 3 Nozzles and pressure casing connections 4 5.4 Extemal nozzle forces and moments4 5.5 Rotors 4 5. 6 Wear rings and running c1earance.5 5.7 Dynamics 5 5.8 Magnetic couplings CMagnetic drive pumps).5 5.9 Bearings and beari
5、ngs housings.5 5. 10 Materials 5 5.11 Noise.川.66 Accessories.7 6. 1 Drivers.7 6.2 Couplings and guards CMagnetic drive pumps).7 6. 3 Baseplates.7 6.4 Controls and instrumentation 8 6.5 Auxiliary piping and appurtenances9 6.6 Special tools.9 7 Inspection and testing.9 7.1 General .9 7. 2 Inspection 9
6、 7.3 Testing .10 8 Painting, markings, packaging and shipment .11 8. 1 Painting and rust prevention.11 8.2 Nameplates and rotation arrows.11 8. 3 Markings.12 8.4 Packaging and shipment .12 9 Guarantee .12 9. 1 Mechanical guarantee .12 III SH/T 3148-2016 9. 2 Performance guarantee.12 10 Vendor s data
7、.12 Annex A (Informative) Scope of supply for reference.13 AnnexB (Informative) Sealless centrifugal pump data sheet .14 AnnexC (Informative) Comparison tables of pipe flange standards and nominal pressures .16 AnnexD (Informative) Comparison tables of typical materials for sealless centrifugal pump
8、 parts17 AnnexE CInformative) Comparison tables of piping materials .19 AnnexF (Informative) Vendor drawing and data requirements.20 Explanation of wording in this specification. .22 IV SH/T 3148-2016 国. 目IJ1=1 根据中华人民共和国工业和信息化部(工信厅科2012J119 号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订
9、本规范。本规范共分10章和6个附录。本规范的主要技术内容是:制定了石油化工用无密封离心泵的性能设计、材料选用以及重要零部件的合理设计及配置等多个方面应遵循的原则;同时也提出了作为机组重要组成部分的辅助设备、辅助管道系统、控制和仪表等方面应遵循的准则:还对机组的检验、试验、包装、运输及资料准备等方面提出了要求。本规范是在SH/T3148-2007 石油化工无密封离心泵工程技术规范的基础上修订而成,修订的主要技术内容是:-一依据国外标准APIStd 685-2011,对原引用APIStd 685-2000的相关条款进行了修改:增删了个别规范性引用文件:一一更新了规范性引用文件的版本;一一更新了数据
10、表:一一更新了典型的无密封泵材料对照录;-一一更新了配管材料对照表。本规范由中国石油化工集团公司负责管理,由中国石油化工集团公司机械技术中心站负责日常管理,由中石化上海工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送日常管理单位和主编单位。本规范日常管理单位:中国石油化工集团公司机械技术中心站通讯地址:上海市延安西路376并22号10楼邮政编码:200040 电i吉:021-32140411 传真:021-62489867 本规范主编单位:中石化上海工程有限公司通讯地址:上海市浦东新区张杨路769号邮政编码:200120 本规范参编单位:中国石化工程建设有限公司中石化洛阳工
11、程有限公司中石化宁波工程有限公司中石化南京工程有限公司大连海密梯克泵业有限公司上海日机装屏蔽泵有限公司合肥新沪屏蔽泵有限公司米顿罗工业设备(上海)有限公司本规范主要起草人员:陈伟王刚蒋国岳平杨成炯黄水龙汪春茂邹立莉李士雄梁超国张立春V SH/T 3148-2016 VI 本规范主要审查人员:邢桂坤周家祥叶文邦赵先起陈为群盛志伟任智杨立民漆明贵周杰谢福海徐志贤曹永军本规范2007年首次发布,本次为第1次修订。SII/T 3148-2016 石油化工无密封离心泵工程技术规范1 范围本规范规定了石油化工无密封离心泵及其驱动机、辅助设备在设计、制造、检验和试验等方面的要求。本规范适用于石油化工行业无密
12、封离心泵的工程设计及设备采购。本规范不适用于有轴封的离心泵。2 规范性引用文件下列文件对于本规范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规范,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。GB/T 9115 对焊钢制管法兰GBZ 2. 2-2007 工作场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素GBZ/T 189.82007工作场所物理因素测量第8部分:噪声HG/T 20592 钢制管法兰(PN系列)HG/T 20615 钢制管法兰(Class系列)HG/T 20623 大直径钢制管法兰(美洲体系)SH/T 3406 石油化工钢制管法兰ISO 19
13、40-1 机械振动在恒定(刚性)状态下转子的平衡质量要求第1部分:平衡允差的规定和核定(Mechanicalvibration-balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state-Partl: Specification and verification of balance tolerances) ISO 7005-1 管道法兰第1部分:工业管道系统以及通用管道系统用钢制法兰(Pipeflanges Part 1: Steel flanges for industrial and general servic
14、e piping systems) API Std 610-2011 石油、石化和天然气工业用离心泵(Centrifugal pumps for petroleum, petrochemical and natural gas indus仕ies)API Std 685-2011石油、石化和气体工业用无密封离心泵(Seallesscentrifugal pumps for petroleum, petrochemical and gas indus的,process services) ASME B16.1 灰铸铁管法兰和法兰连接件:25, 125和250等级(Grayiron pipe fl
15、anges and flanged fittings: c1asses 25, 125, and 250) ASMEB16.5 管法兰和法兰连接件:NPS1!2至NPS24(Pipe flanges and flanged fittings:NPS1!2 through NPS 24) ASME B16.42 球墨铸铁管法兰和法兰连接件:150和300等级(Ducti1eiron pipe flanges and flanged fittings: c1asses 150 and 300) ASME B16. 47 大尺寸钢法兰:NPS 26至NPS60 (Large diameter ste
16、el flanges: NPS 26出roughNPS 60) ENI092-1 法兰及其连接件-管道、阀门、管件和附件用圆盘法兰PN标示第1篇:钢制法兰(Flanges and their joints-circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories-part 1 steel flanges, PN designated) 3 术语和定义API Std 685-2011 第3章界定的术语和定义及下列术语和定义适用于本规范。SH/T 3148-2016 3. 1 3.2 3.3 无密封离心泵sealless centri
17、fugal pumps 完全采用静密封隔离流体,无19J密封的离心泵。注:无密封离心泵包括磁力驱动离心泵和屏蔽京两种形式。中、轻载荷无密封离心泵centrifugal pumps of medium and light duty services 工作参数同时满足以下条件的无密封离心泵:1) 额定排出压力小子或等于1.9MPa CG); 2) 泵送温度(介质温度)小于或等于1500C;3) 额定转速小于或等于3000r/min C汽轮机驱动时转速可提高5%);4) 额定扬程小于或等于120m;5) 最高吸入压力小于或等于0.5MPaCG); 6) 悬臂泵的最大叶轮直径小于或等于330mm;7)
18、 驱动机最大功率小于或等于110kWo重载荷无密封离心泵centrifugal pumps of heavy duty services 操作参数坦出本规范3.2定义范!主111:-条件的无密封l勾心梨。4 替代设计卖方可以从技术和商务角度,提供对有关各方(买1f/*右)苦5有利的替代设计。卖lf提供的替代设计应包括详细说明、使用业绩和应用的标准规范。买方应评估此替代设计方案,决定是否采用。5 基本设计5. 1 一般要求5. 1. 1 无密封离心泵(包括辅助设备)应按照使用寿命至少为20年(不包括正常易损件),预期不间断连续操作至少为3年进行设训和制造。除买方H币|批准外,卖方提供的机器规格应
19、在卖方的设计和制造经验范围内,并且至少应有同样或相似刑可-(11/:品在非111-1戎相似操作条件下成功运行2年以上的业绩。5.1.2 主厅应对搭个机组包括北密封离心来、的轮变速器(虫11*li;j些人驱动机、油系统、控制及仪表、联轴器(如果需要)、丰11关的辅助设各手11(;迫系统等负个.j:I)责任,并负责它们之间的合理匹配。卖方的供货范院|参见本规范|刑求A5.1.3 无密封离心泵、驱动机及只辅助设备!、i.:规定的环境条件F适川于户外启动和连续操作。5.1.4 通过皮换较大直径,i且不|叶水力模型设计的叶轮,无密封肉,心裂应宵能力在额定条件下至少增加5%的扬程。5.1.5 屏蔽电机J力
20、,丰的确定浅磁力藕合器扭矩和磁力泵电机功率的确定向衍合本规范第5.1.4条的要求。5.1.6 重载荷无密封离心古之f_为自排气理:中、轻载荷无密封离心泵宦为臼排气型。对于手动排气型无密封离心泵,卖方应在泵的醒目之处悬挂警不标志,),、提醒买7J在开车前及维修前后手动排气。5. 1.7 在额定直径叶轮下,为保证起IJ时有较高的效率和较低的振动值,无密封离心泵的工作点宜应落在优先工作范围(最佳效率点流量的70%120%)内,且其正常工作点宜落在最住效率点的左侧,并宜选择最佳效率点靠近正常工作点的泵。2 SH/T 3148-2016 5.1.8 无密封离心泵应具有到关闭点为止连续t升的扬程一流量曲线
21、,且扬程上升量至少应是额定扬程的5%。当规定并联操作时,至关闭点扬程上升量至少应是额定扬程的10%。5. 1. 9 无密封离心泵关闭点扬程不宜大于额定扬程的120%。5. 1. 10 无密封离心泵在额定点的必需汽蚀余量NPSl毛阿至少比有效汽蚀余量NPSHa小0.6m,且不应考虑对;怪类液体的修正系数。对于卧式泵,其基准面为轴中心线;对于立式管道泵,其基准面为吸入口的中心线。5. 1. 11 对于不带诱导轮的无密封离心泵,其汽蚀比转速S不宜大于13800。当S大于13800时,应经买方批准。S值可按公式(5.1.11)计算:S=NQo,/(NPSHr)O.7 . (5.1. 11) 式中:N-
22、一泵每分钟转速,r/min; Q一一叶轮每侧进口的流量,对单吸叶轮为总流串.对现吸uj轮为总流量的半,m3/h; NPSHr-泵的必需汽蚀余量,m。5. 1. 12 当无密封离心泵带诱导轮时,应同时满足以F要求:a) 汽蚀比转速S值应在卖方的经验范围内:b) 诱导轮的设计流量应在泵的额定点附近:c) 诱导轮在振动方面应有稳定的机械性能,且应耐冲蚀和其他任何机械损害;d) 数据表上规定的最小稳定连续流量应考虑到民导轮的稳定操作范围。5. 1. 13 为使无密封离心泵在极限工作范围(最小连续流量至最大许用流量的区域范围)内可靠运行,应采取合理措施平衡轴向力,以便止推轴承的受力最小。5. 1. 14
23、 无密封离心泵还应符合APIStd 685-2011第6.1. 18条6.1. 28条、6.1. 30条的规定。5. 1. 15 立式管道无密封离心泵应符合APIStd 685-2011第6.1. 29条的规定,且其使用应限制在以下范围:a) 驱动机额定输出功率小于110kW;b) n十轮顶端线速度小于50m/s;c) 泵最高操作温度小于150C。5.2 压力泵壳5.2.1 泵壳的最大允许工作压力应太子最高出口压力和泵所能达到最大压差的10%之和。当最高进口压力低于大气压力时,应按进口压力为大气压力计算最高出IJFk力。5.2.2 对于操作温度大于OC的泵,应比较最高预期操作温度,额定操作温度
24、力I10C,按两者中较高的温度设计:操作温度在OC及以F的泵,l式i.按最低操作温度设计。5.2.3 对于中、轻载荷无密封离心泵,其泵72最低设计压力应大于或等于1.6MPa (G) C20C时); 对于重载荷无密封离心泵,其泵壳最低设计H力向取a)和b)的较小值:a) 与泵壳材料相当的IS07005-1PN50 CASME B16. 5, Class300)法兰所对应的许用压力;b) 4MPa (G) 08C时)。5.2.4 通用螺栓螺纹宜采用公制(lSO/M制)螺纹,当采用英制(UN/UNCftJ)螺纹时,应经买方书面批准。5.2.5 无密封离心泵应采用径向剖分结构的采壳,不得采用轴向剖分
25、泵壳。5.2.6 介质温度大于175C的磁力驱动泵泵壳应为中心线支承。5.2.7 无密封离心泵出口管径小于DN100(4in)时,可以采用单蜗壳泵;当单蜗壳泵出口管径大于或等于DN100(4in)时,应经买方书面批准。5.2.8 泵壳设计还应符合APIStd 685-2011第6.2.10条6.2.11条的规定。3 SH/T 3148-2016 5. 2. 9 第二层保护应符合下列要求:a) 屏蔽泵的定子外壳属第二层保护,当屏蔽套损坏时可阻止介质漏向大气。其设计和试验压力值应和泵壳相同:b) 输送介质极易燃,或毒性为极度危害或高度危害时,磁力驱动泵也应采用第二层保护:。当采用磁力搞合器箱体作为
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