了解API标准

API(美国石油学会)是一套用于定义系统、测试和设备设计的标准,主要应用于油气行业。还有其他标准,如ISO、ASME、NEMA或ANSI。尽管这些标准可能与API一起被引用,但它们之间并没有其他关联,尽管有些标准重叠,但每个标准通常侧重于不同的领域。

API标准包括各种设备和组件的设计标准。电力区每日涉及,具有与泵和泵组件有关的API标准,以及用于泵底板设计的API设计标准的API指南。

尽管没有必须遵守API标准的总体规则或法律(许多泵和设备根本没有标准),但当需要最高质量的泵系统时,API标准经常被引用。

下面是泵的许多不同API标准中的一些简单解释。

API 610离心泵标准请参阅所有库存离心泵

API 610是API标准,专门涉及离心泵和离心泵系统。它为实际离心泵的设计提供了设计标准,以及离心泵要如何测试,以及要安装在什么类型的底座上。

在API 610离心泵标准中,有不同类型的离心泵的不同配置代码。它们由一组两个字母和一个数字组成。字母用来定义主要的不同类型的泵,其中OH代表悬垂,BB代表轴承之间,VS代表垂直悬挂。这个数字用于区分每个部分中更详细的配置选项。

以下是每个API泵类型的简单定义。以下每个泵类型是API 610离心泵标准的子类别。

API OH1离心泵

API OH1是一种卧式、脚踏安装、单级、端吸悬臂泵。该泵安装在底板上,并通过一个柔性耦合器驱动。

610 API OH1泵

API OH2离心泵

API OH2是水平,中心线安装,单级,带有末端吸力的覆盖泵,以及单个轴承壳体。单个轴承壳体有助于吸收施加在泵轴上的力并在泵操作期间保持转子的位置。

API这里泵

API OH3离心泵

API OH3是一种带有独立轴承支架的垂直内联单级悬臂泵。轴承座与泵是一体的,以帮助吸收施加在泵上的负载,电机通常安装在支架上,支架也与泵集成在一起。泵和电机由一个柔性联轴器连接。

610 API OH3泵

API OH4离心泵

API OH4泵是垂直的内联,单级,螺射泵,泵和电机轴上的刚性连接。电动机的C形面直接安装到泵壳上。

API OH4泵

API OH5离心泵

API OH5泵是一种垂直、直列、单级、悬臂泵,与电机紧密耦合。在紧密耦合设计中,泵的叶轮直接安装在电机轴上(电机轴设计为超长),电机的c面直接安装在泵壳上。

API OH5泵

API OH6离心泵

API OH6是一种卧式或立式、单级、悬臂式高速泵,在泵外壳上安装了一个完整的变速箱。齿轮箱由带有柔性联轴器的电机驱动,泵叶轮直接安装在齿轮箱的高速轴上。

610 API OH6泵

API BB1离心泵

BB1是一个轴向分裂,一或两级泵与轴承两端的旋转组件。将泵安装到底板上并且通过电动机通过柔性耦合驱动。

API BB1组泵

API BB2离心泵

BB2是径向分割,单级泵,具有旋转组件两端的轴承。将泵安装到底板上并且通过电动机通过柔性耦合驱动。

610 API BB2泵

API BB3离心泵

BB3是一种轴向分离式多级泵,在旋转组件的两端都有轴承。该泵安装在底板上,通过柔性联轴器由电机驱动

610 API BB3泵

API BB4离心泵

BB4是径向分割的多级泵,其两端具有轴承在旋转组件的两端。BB4泵有时称为拉杆泵,节段 - 环泵或环形泵,因为它是主要的壳体由大型螺纹杆上保持在一起的单独的块状件组成。

610 API BB4泵

API BB5离心泵

BB5是径向分开的多级泵,其两端具有轴承的轴承。将泵安装到底板上并且通过电动机通过柔性耦合驱动。该泵通常被称为“桶泵”,因为外壳看起来像一个桶。由于其圆形设计,可以使BB5泵处理非常高的压力。

610 API BB5泵

API VS1离心泵

VS1是一种垂直悬挂的湿井扩散泵,只有一个套管。泵的排出通过悬挂碗组件的直立柱。

610 API VS1泵

API VS2离心泵

VS2是一种单壳体的垂直悬挂湿坑蜗壳泵。泵的排出通过悬挂碗组件的直立柱。

610 API VS2泵

API VS3离心泵

VS3是一种垂直悬挂、湿井轴流泵,只有一个套管。泵的排出通过悬挂碗组件的直立柱。

610 API VS3泵

API VS4离心泵

该VS4是一个垂直悬挂,蜗壳泵与一个单一的外壳。这种泵的排出柱与轴柱分开。直线轴由一个或多个轴承支撑,贯穿中心柱。

610 API VS4泵

API VS5离心泵

VS5是垂直悬挂的蜗壳泵,具有单个壳体。这种泵的排出柱与轴柱分开。线轴悬臂式,仅通过顶部外壳的轴承支撑,并且在柱内没有支撑轴承。

610 API VS5泵

API VS6离心泵

VS6是一种带有双层套管的垂直悬挂湿井扩散泵。泵的排出通过悬挂碗组件的直立柱。由于围绕泵的外部的第二套管,VS6通常被称为“CAN泵”。

610 API VS6泵

API VS7离心泵

VS7是垂直悬挂的湿坑,蜗壳泵,具有双套管。泵的排出通过悬挂碗组件的直立柱。由于围绕泵的外部的第二套管,VS6通常被称为“CAN泵”。

610 API VS7泵

往复泵标准-请参阅所有柱塞泵库存

API 674是与往复式容积泵相关的API标准,包括直接作用往复式泵和动力框架泵(通过曲轴由电机驱动的泵)的设计标准。该标准定义了诸如最大和最小速度、脉动和振动控制要求以及测试要求等主题。

API 676旋转泵标准请参阅库存的所有旋转、PD泵

API 676是旋转容积泵的API标准。该标准为所有类型的旋转PD泵提供了设计标准。

在API 676标准下,有各种各样的代码来定义旋转容积泵的类型。代码如下。

  • VR -旋转叶片泵,叶片在转子中
  • VS - 旋转叶片泵与定子中的叶片
  • LS -旋转瓣泵,每个转子上有一个瓣
  • LM -在每个转子上有多个凸台的旋转凸台泵
  • GET -旋转外部齿轮泵(定时)
  • GEU -旋转外啮合齿轮泵(不定时)
  • GI -旋转内啮合齿轮泵(带新月形)
  • SS -单螺杆泵
  • 带有额外定时齿轮的多螺杆泵
  • SMU -无正时齿轮的多螺杆泵(螺杆相互驱动)

API 682密封冲洗计划

机械密封是泵中最有可能出现故障的部分。大约70%的泵都是机械密封失效的受害者。机械密封部件的设计非常严格,公差非常小,泵或相关系统中的任何变形都可能导致密封失效,包括:

  • 被吸入滤网
  • 迅速关闭阀门
  • 空气或蒸汽夹带
  • 泵与电机不对中
  • 管道压力
  • 服务点离最佳效率点很远
  • 热的液体
  • 磨料
  • 焦化或盐化液体
  • 化学成分变化
  • 失败的轴承
  • 还有很多………..

机械密封是基于两个非常平和光滑的圆盘,称为密封面,一个在轴上旋转,一个固定在泵内,彼此相对。阀瓣足够平坦和光滑,几乎可以防止泵送的流体从它们之间泄漏出来。然而,面部确实依赖于面部之间的一层非常薄的液体薄膜来润滑摩擦。如果没有这种液体薄膜,密封件就会过热而失效。缺少润滑是密封失效的主要原因。

如果流体很热,当流体在表面移动时,它会迅速蒸发,再次导致缺乏润滑。注意,气体密封在表面之间使用气膜,以减少表面接触和热量积聚。

磨料也可以在密封面之间找到它们的方式,并迅速磨损端面材料。

密封冲洗计划旨在保持密封周围的区域在最友好的环境实际,通常意味着干净和凉爽。双密封方案也为安全提供备份和泄漏检测。

注意,密封冲洗方案利用泵上的压差来驱动冲洗流体。泵吸入压力低,密封腔为介质压力,泵排出压力高。

如有任何疑问,请与我们联系。

单密封件 - 基本散热 - 计划01,02,03,11,13和14

当密封面摩擦时(与它们的润滑流体薄膜),它们会产生热量。热量会在密封腔内积聚,将流体推向沸点,导致过早闪蒸、缺乏润滑和故障。第一套密封方案旨在通过密封腔形成循环,将热量从密封腔释放到泵送流体中。

计划01 -

  • 利用泵壳内的通道来引导流体
  • 冲洗液从泵出口的高压处流出,通过中压密封腔,回流到被泵流体中
  • 就像计划11一样,但用的是内部通道而不是外部管道
  • 现代泵不常见

计划02 -

  • 隔离的密封腔,没有冲洗流体通过
  • 密封腔内设有加热/冷却夹套,以增加或消除腔内流体的热量
  • 用于熔融硫的温度敏感的流体

计划03 -

  • 锥形密封腔允许空气和蒸汽从密封处排出
  • 允许密封周围良好的流体循环,以排除热量
  • ANSI风格泵中的常见
  • 非常有效,强烈推荐用于共同事务

计划11 -

  • 冲洗流体从泵排放处的高压流到中压密封腔,然后回流到主流体中,从密封腔中除去热量
  • 允许密封腔在水平泵的初始灌装期间排气
  • 用于限制进入密封腔的冲洗流体速度的节流孔。高速冲刷会腐蚀密封端面的外径
  • 可用于增加密封腔的压力。可能需要增加腔室压力,以防止腔室流体闪蒸或提供足够的压力,推动流体在面之间进行润滑。(密封腔必须比外部大气压最小高5psi)
  • 非常常见的密封冲洗方案。是否可以在其他计划更适合的应用程序中过度使用

计划13 -

  • 冲洗流体从中压密封腔流向泵吸入口的低压处
  • 空气、蒸汽和微粒从密封腔中排出的最佳方案
  • 标准立式泵
  • 速度可以通过节流孔来限制

计划14 -

  • 计划11和计划13的结合
  • 流体从高压泵排出,经过中压密封腔,到达低压泵吸入处。
  • 通常用于需要增加密封腔压力的立式泵,或用于确保启动时密封面是湿的

单密封-冲洗流体调节-方案12、21、23、31和132

这些密封方案旨在通过冷却和/或清洗密封腔内的流体,为密封提供尽可能友好的环境。通过在密封腔的底部添加一个紧密的间隙衬套,可以进一步限制密封腔与主泵流体之间的咽喉,更好地将冷却、清洁的密封腔流体与泵中的热、磨蚀流体隔离开来。

计划12 -

  • 就像第11计划一样,但是在冲洗管道上有一个过滤器来去除磨料。
  • 可以非常简单或非常复杂(单工或双工滤波器,有或没有仪表)

计划21 -

  • 就像第11计划一样,只是在管道中有一个冷却器来散热。保持室内流体的凉爽
  • 提供蒸汽压力缓冲,防止闪光
  • 减少碳氢化合物的结焦,因为他们越过密封面向大气
  • 冷却器可以是水 - 水(壳牌)或水到空中(散热器风格)
  • 一次走刀系统。热流体被冷却并通过腔体送回泵内。冷却冲洗液需要很大的冷却能力,而水冷空冷器往往没有足够的冷却能力

计划23 -

  • 类似于计划21,用于冷却密封室中的流体
  • 与计划21的单通道系统不同,计划23是一个多通道系统。流体从密封腔而不是泵的排放被冷却,并被导向回密封腔
  • 在水循环系统中,密封腔流体的反复冷却可以减少90%以上的冷却水需求
  • 冷却负荷低到足以使水到空气散热器式冷却器有效
  • 流体通过密封内的一个“泵环”或其他“泵功能”被逐出腔室并通过冷却器。这些特性提供非常小的压差。连接油管必须有长而彻底的弯管,通风良好的高点和低点井喷,以确保流体流动

计划31 -

  • 像一个计划12,但是用旋风分离器而不是过滤器分离固体
  • 清洁的流体从旋流器流向密封腔,脏的流体返回泵的吸入口
  • 固体需要很重才能有效地工作

计划32 -

  • 忘记泵中的所有侵袭性液体。用外部清洁,透明的液体泛滥密封室
  • 仪表和过滤器是可选的,但是强烈推荐带控制阀的流量计
  • 冲洗液必须与泵兼容
  • 化妆水可以有效地用于这种类型的冲洗

计划41 -

  • 计划21和计划31的结合。流体被冷却和清洁
  • 适用于热、脏、有腐蚀性的工作场合

单密封-淬火和泄漏检测(舷外)-方案62,65a, 65B, 66A和66B

淬火管道不会改变密封腔内密封面潮湿一侧的条件。相反,它会影响或监测密封面大气一侧的环境。

如果泵在充注时发生泄漏,甚至在泵启动之前,通常会有一条用于计划11或计划13的冲洗管线连接到QUENCH端口,从而导致密封的大气侧。在该港口的压盖上应该有“Q”或“QUENCH”字样。

对于65A、65B、66A和66B的冲洗方案,设施业主可能想知道他们的密封是否过度泄漏,而不需要牺牲双密封。这些密封计划将密封外部的过量泄漏导向报警仪器。记住,密封件会泄漏一点。它们需要润滑面部,使其正常工作。以下计划以不同方式处理滋扰性渗漏。

计划62 -

  • 用于盐渍服务,如氢氧化钠。泄漏通过密封面,当它到达大气时将变成盐。盐晶体会磨损密封面或在密封内积聚,阻止密封面接触所必需的运动。密封外板上的盐可以通过急冷和排水端口用水冲去。通常,密封组件的最外侧端安装一个紧密的间隙衬套,以帮助保持淬灭流体从淬灭流体移动到排放端口(反之亦然),而不是仅仅沿着轴流出。也用于浆液服务
  • 可将润滑脂引入淬火口。这种外部润滑脂可以为密封提供临时润滑,以防泵遇到大的空气或蒸汽袋,这些气体或蒸汽袋通常会破坏所需润滑液膜的密封面
  • 淬火也可以是气体。在热烃服务中,流体在到达密封的大气侧时将变成固体焦炭。如果密封面外的区域因氮气或蒸汽的泛滥而失去了氧气,那么流体将保持液态状态

计划65a -

  • 允许滋扰泄漏通过孔口到收集系统
  • 过量的泄漏被备份到孔板上,并通过液位开关指向一个小容器

计划65 b -

  • 有害泄漏和过量泄漏被收集在一个小容器中,在那里一个高电平开关将报警所有者
  • 警报并不一定意味着密封失效。收集船可能因多年的有害泄漏而被装满。试着清空容器,观察容器充满的速度

计划66 -

  • 用于闪烁的液体(释放到大气中的液体会变成蒸汽)
  • 两个节流衬套用于确保蒸汽(或流体)泄漏沿轴和流出排水管被限制。压力开关可以检测到密封外侧的压力高于有害水平

计划66 b -

  • 类似于66A,但泄漏通过排放端口是受限制的一个孔在排放端口

双密封-用于危险液体的安全后备密封。方案52、53A、53B、53C、54和55

双密封在主密封失效时提供备用密封。它们防止危险液体泄漏到周围地区,这对环境保护和附近人员的安全都是可取的。

双密封还可以捕获和控制通过主密封的泵的任何泄漏。备用密封是通过在主密封(内部)和副密封(外部或备用)之间的空隙中加入缓冲液/屏障液(通常是矿物或合成油、水/乙二醇混合物或柴油)来保持润滑的。缓冲液/屏障液包含在泵旁边的一个罐中(最常见的是5加仑)。燃料箱上的仪表显示出密封件的情况。

记住,润滑液膜会从高压流向低压。如果泵密封腔的压力高于另一侧密封的压力,则泵会被润滑膜所覆盖。如果泵的密封腔压力低于外部压力,外部大气就会迁移到泵内。

真空状态下的泵不能使用普通的单一密封,因为大气中的空气会被抽到泵面之间,导致泵干而失效。使用双密封可以使流体出现在密封的外部。在真空状态下的泵中,缓冲流体会被抽到泵的密封面之间,保持泵内密封良好润滑。

双密封之间的基本区别是流体在板内表面流动的方式。

  1. 如果泵密封腔压力高于主密封面和备用密封面之间的缓冲液,则泵送的流体将从高密封腔压力流向低压缓冲液。这叫做双非承压的密封(以前称为串联密封),流体称为缓冲流体。
  2. 如果泵密封腔的压力低于主密封面和备用密封面之间的隔离液,那么隔离液将从主密封面和备用密封面之间的空间流过主密封,进入泵。这叫做双加压密封(以前称为双密封),流体称为阻挡流体。

计划52 -

双非承压的系统

  • 缓冲流体从缓冲流体储层循环,通过主密封和备用密封之间的空间,然后返回储层。液体是通过密封内的一个微弱的泵作用来循环的
  • 任何泵送的流体都被捕获在缓冲流体中并被带到储层
  • 如果流体在低压下闪蒸,蒸汽将通过容器顶部的小孔通过管道输送到火炬或蒸汽回收系统。如果主密封导致泄漏过多,则蒸汽将在储层中对孔板形成压力,压力仪表会向操作人员发出警报
  • 如果流体在低压下留下液体,则任何泄漏将导致缓冲罐中的流体水平升高,其中可以绊倒高电平警报。仅仅因为高级报警跳闸并不意味着主密封失效;它是填充罐的泄漏速度。收集滋扰次数泄漏后可能已达到高水平。通常,对原始水平的油变化是必需的。确保流体被正确处理
  • 密封面摩擦或热泵会给缓冲液增加热量。通常在储液器中安装一个冷却水盘管来冷却缓冲液
  • 密封盒上的低级开关可以指示备用密封件失败,允许缓冲流体泄漏

计划53 -

双增压系统(密封屏障流体的压力高于泵密封腔)。增压系统用于确保非常危险的流体留在泵内。53A、53B和53C的区别在于对屏障液加压的方法。隔离液中的压力应该至少比泵密封腔中的压力高10psi。

  • 屏障流体通过翼形和备用密封件之间的空间从阻挡流体储存器循环,并返回储存器。液体是通过密封内的一个微弱的泵作用来循环的
  • 屏障流体通过初级密封件侧面进入泵,并且必须与泵送流体兼容
  • 储层中出现低水平的警报,提醒操作人员密封可能失效,使隔离液通过主密封进入泵内,或通过备用密封进入大气

计划53 -

  • 压力由植物氮或空气系统提供给屏障密封容器
  • 通常限制在100psi的屏障压力或90psi的密封腔压力

计划b - 53

  • 压力由内胆蓄能器提供
  • 需要在管道回路中添加流体冷却,可以使用水对水壳管式冷却器,也可以使用空气翅片散热器

计划53 c -

  • 压力由活塞式蓄能器/放大器提供
  • 通过密封的压差比密封腔压力高10或20%(带密封腔压力的机架)
  • 允许15-20 psi以克服移动活塞所需的摩擦

计划54 -

  • 增压双密封系统,隔离液的增压、冷却和过滤由独立的油循环系统提供
  • 一个增压系统可用于多种密封

计划55 -

  • 非增压双密封系统,其中缓冲液的循环、冷却和过滤由一个独立的油循环系统提供
  • 一个循环系统可用于多个密封件

双气体密封-方案72、74、75和76

密封面可以设计成在它们之间保持气膜而不是流体膜。这些管道设计用于气膜(干运行)密封。方案72和74将缓冲气体或屏障气体带入密封;75号和76号方案是针对泄漏气体的。

计划72 -

非承压的气体缓冲

  • 第二密封通常在两端面之间有一个气膜。当主密封失效时,泵送的流体将填充主密封和备用密封之间的空间。该备用密封现在作为液体密封而不是气体密封工作,设计运行时间约为8小时,使作业者有时间有序关闭泵。
  • 方案72必须与方案75或76一起使用,以使气体通过密封
  • 方案72缓冲气体流量使密封中的气体不会随着时间的推移因有害泄漏而集中,因此从气体备份密封泄漏的大部分是惰性冲洗气体,而不是有毒的泵蒸汽

计划74 -

加压气体屏障

  • 主密封和备用密封都是干式气体密封设计
  • 惰性冲洗气体将通过主密封进入泵送流体。必须一致
  • 没有75或76计划需要把天然气带走

计划75 -

  • 将未增压的气体从密封件出口导向收集室进行流体捕获
  • 闪光液的有害水平通过孔口输送到火炬或蒸汽回收系统。闪烁蒸汽的过度泄漏会在节流孔上产生反压力,可以通过压力开关或变送器来检测
  • 不闪光的液体收集在一个有液位开关报警的槽内

计划76 -

  • 就像75号计划,但没有液体收集箱。用于液体完全闪烁的地方