石油化工泵技术条件.doc
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石油化工用泵制造技术条件
1 主题内容与适用范围
本标准规定了石油化工用泵制造技术要求、检查、试验和验收，标志、包装、运输和保管，技术资料等细则。
本标准适用于一般石油化工用离心泵。
本标准规定之外，如用户对产品有特殊要求时，按订货合同（协议）或数据单的规定。
2 引用标准
S021铸件过流部位表面
S027超声波探伤方法及验收标准
S069单、两级流程泵管路设计、装配规范
SN101铸造不锈钢ZG1Cr13Ni
SN104耐磨防咬合铸造不锈钢ZG1Cr13MoS技术条件
QJ/S10.25产品涂装技术条件
QJ/S10.28产品外观质量技术条件
QJ/S11.1泵类产品常用金属材料的代号
QJ/S11.4铸件及产品清洁度技术条件
QJ/S11.7零件机械加工技术条件
QJ/S11.14产品及零件的防锈方法
QJ/S24.3焊接泵座拼接技术条件
QJ/S24.4泵用铸钢件补焊
JB/TQ365离心泵铸件过流部位尺寸偏差
JB/TQ366泵用铸钢件技术条件
JB/TQ367泵用铸铁件技术条件
JB4297产品涂装技术条件
GB/T13384机电产品包装通用技术条件
GB1174铸造轴承合金
GB1804公差与配合未注公差尺寸的极限偏差，孔用H14，轴用h14，长度用JS14或js14。
GB3214水泵流量的测定方法
GB3216离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法
GB3323钢焊缝射线照相机底片等级分类方法
GB5677铸钢件射线照相机底片等级分类方法
GB10889泵的震动测量与评价方法
GB10890泵的噪声测量与评价方法
ZN57916第一部分着色渗透检验处理方法说明
第二部分着色渗透探伤验收标准
ZN57917第一部分磁粉检验处理方法说明
第二部分磁粉探伤验收标准
ZN57918第一部分超声波检验过程说明
第二部分超声波检验处理方法说明
3 技术条件
3.1 主要零部件
除有控制规程的泵以外，其余所有泵均按下列规定：
3.1.1过流铸造零件（包括泵体、泵盖、吸入段、吐出段、中段、尾盖、吸入函体、叶轮、导叶、隔板等）。
a.过流部位尺寸偏差应符合JB/TQ365，其泵体喉部面积还应该用样板检查。
；
b.过流部位应光滑、平整，应符合S021=（ZN180）B级；
c.叶轮应时整体铸造、铆接或焊接叶轮需要用户同意；
d.叶轮应具有实心轮毂，如果不可避免要空心时，则用熔点不小于260°C（对于铸铁材料）和不小于540°C（对于铸钢材料）的适当金属完全充填满；
e.叶轮开口小于15mm时，不能打光，应进行清理达到S021=（ZN180）A级；
f.铸件需去应力退货。
ZG1Cr13Ni要调质处理HB=180-250，奥氏体不锈钢需固溶热处理，带Ti（钛）的不锈钢需稳定化退火；
g.铸钢件补焊应符合QJ/S24.4的规定；
h.承受压力的铸铁件除用户同意外不应该用焊接修补；
i.装配好的泵，凡能裸露在外面的毛坯件外表面，应在精加工前清理平整，去掉凸起的疤痕和补焊平凹坑后，再喷丸处理。
符合QJ/S10.28的规定；
j.承压零件要进行静水压强度试验，见4.4.2；
k.叶轮做静平衡试验，见4.5.1。
3.1.2轴和套类
3.1.2.1轴
a.轴全长的径向跳动不打与0.04mm，轴的弯曲在0.2mm之内允许校直，并去应力退火；
b.轴应在粗加工后进行调质处理（Cr18Ni12Mo2Ti固溶热处理和稳定化退火除外），其硬度见表1：
表1
材料
硬度
45
40Cr
35CrMo
42CrMo
3Cr13
HB
241-302
285-321
285-321
285–321
285–321
c.多级泵轴表面（键槽、沟槽、螺纹、联轴器端除外）镀铬处理，镀层厚度0.05–0.08；
d.保留中心孔。
3.1.2.2轴套类
a.填料轴套和级间轴套、定位环、挡套：
45、40Cr和3Cr13材料，调质处理后外表面淬硬HRC46–52；1Cr13材料外表面喷涂碳化钨，硬度不低于HRC55，深度不低于0.35mm；Cr18Ni12Mo2Ti材料固溶化处理后稳定化退火，且表面硬化处理，硬度不低于HV700，深度不低于0.05；
b.机械密封轴套：
45、40Cr和1Cr13材料，调质处理HB285–321；奥氏体不锈钢作固溶热处理，带Ti的不锈钢需稳定化退火。
3.1.2.3衬套类
a.喉部衬套和级间衬套、导叶套和平衡套、平衡套压板等：
ZG1Cr13NiMo或ZG1Cr13MoS材料调质处理，硬度大于或等于HB330；0Cr18Ni12Mo2Ti材料固溶热处理后稳定化退火；
b.锻件毛坯要符合QJ/S15.10金相组织按Ⅱ级检验、锻件级别为Ⅲ级；
c.平衡盘、平衡鼓：
S203（1.4024.09）调质处理HB240–285。
3.1.3螺栓（包括穿杠）、螺母
自制的承压件用螺栓（穿杠）、螺母（不锈钢材料除外）粗加工后调质处理硬度见表1。
3.1.4密封环
a.密封环由可硬化材料（铸铁、铜类除外）制造的相对摩擦表面的布氏硬度（HB）差值至少应为50，只有当相对两摩擦表面的布氏硬度HB大于400时，才允许硬度HB差值小于50；
b.壳体密封环（包括内装式叶轮密封环）：
3Cr13、40Cr材料调质处理HB241–302；ZG1Cr13MoS（1Cr13MoS）调质处理HB大于330；0Cr18Ni12Mo2Ti固溶热处理后稳定化退火，且表面硬化处理HV大于700，深度大于0.04mm；
c.叶轮密封环（包括外装式壳体密封环）和叶轮轮毂、密封环：
45、3Cr13材料调质处理后，外表面淬硬HRC46–52；ZG1Cr13NiMo（1Cr13NiMo）调质处理HB240-285；0Cr18Ni12Mo2Ti固溶热处理后稳定化退火，且表面硬化处理HV大于700，深度大于0.04mm。
3.1.5轴承体及其盖类
轴承体及其盖类根据需要可用灰铸铁、球墨铸铁和铸钢材料。
a.铸件需去应力退火；
b.铸件内腔清洁度应符合QJ/S11.4；
c.油室及冷却水腔静水压强度试验见4.4.2；
3.1.6轴瓦
a.轴瓦基体必须是钢材，需去应力退火；
b.轴瓦衬材料应符合GB1174;
c.轴瓦内外表面及端面不允许有磕碰划伤，表面应清洁、无污物锈迹；
d.轴瓦上各孔、槽、沟不准有飞边、毛刺、棱角等。
3.1.7联轴器
a.采用加长挠性联轴器，并能传递配带动力的最大扭矩，使用（工作）系数至少应取1.5；
b.联轴器最大外圆对于定位直径每25mm直径的径向跳动不大于0.013mm，但最大径向跳动不超过0.076mm。
对中用基准面（端面）也应在上述公差范围内垂直于轴线。
3.1.8联轴器罩
联轴器必须配装联轴器罩，材料用Q235-A.F钢，当用户提出要求时，可以改为铜材、铝材或玻璃钢塑料。
3.1.9底座
a.底座应为基液盆（盘）式，上表面做成倾斜式，斜度不小于1:
120；
b.底座可为型材焊接结构，也可为铸造结构。
当底座为焊接结构时，应符合QJ/S24.3，焊后需去应力退火；
c.所有底座在每个分隔段至少设有一个灌浆孔，净面积不少于0.01m2，并应设灌浆放气孔，至少为φ13mm；
d.用户不提出要求时，泵和原动机应为共同底座出厂。
3.1.10丝堵
铸铁泵壳排气或放液应使用碳钢丝堵，挡泵壳采用其它材料时，丝堵材料应与泵壳相同或者较泵壳有更好耐腐实性的材料。
凡符合API610规范的泵，与液体相通的孔口使用这种丝堵至少应有38mm长的把柄。
在任何情况下，都不应该采取非金属（塑料）管堵。
3.2 表面粗糙度
主要零件重要配合部位的加工表面粗糙度，应不低于谢列规定：
a.与滚动轴承配合的部位应符合GB275滚动轴承配合的规定
b.与滑动轴承配合的轴径………………………………Ra0.8
c.滑动轴承内孔…………………………………………Ra3.2
d.与叶轮、轴套、联轴器等配合的轴径………………Ra3.2
e.叶轮、轴套、轴承套、联轴器等与轴配合的孔……Ra3.2
f.轴套外圆表面…………………………………………Ra1.6
g.级间轴套外圆表面……………………………………Ra3.2
h.配合定位端面及其止口不低于………………………Ra6.3
i.平衡盘（板）端面……………………………………Ra1.6
3.3主要零部件配合公差
a.吸入段和吐出段与中段、中段与中段、吸入段与托架、吐出段与尾盖、吸入函体与吸入段、密封环与壳体或叶轮、吐出段与平衡套等配合止口……………………………………………H7/js6
b.单两级泵的泵体与泵盖的配合止口……………………………………………………………H7/g6
c.叶轮与轴、轴套与轴配合………………………………………………………………………H7/h6
d.键与轴配合、轴键槽用…………………………………………………………………………N9
键与轮毂配合、轮毂键槽用……………………………………………………………………JS9
注：
高温高压泵根据实际情况还可选用其他配合。
3.4形位公差
主要零件主要部位的形状和位置公差见表2：
表2
行位项目
符号
公差等级
行位项目
符号
公差等级
平行度
∥
6
对称度
9
垂直度
⊥
6
同轴度
◎
7
端面圆跳动
↗
7
平面度
6
径向圆跳动
↗
8
注：
对于多级泵关键部位可以提高一级或二级公差等级。
3.5运转间隙
铸铁、铜合金、经硬化处理的11-13%铬钢以及具有低咬合趋势的材料应当选用表3所列最小运转间隙；对于咬合趋势更大的材料如1Cr18Ni9、Cr18Ni12Mo2Ti和使用温度大于260°C的泵，应当选用表4所列的最小运转间隙。
表3（mm）
密封环直径
≤75
＞75-110
＞110-140
＞140-180
＞180-220
名义直径间隙
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
密封环直径
＞220-280
＞280-340
＞340-400
＞400-460
＞460-520
名义直径间隙
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
密封环直径
＞520-580
＞580-640
＞640-700
名义直径间隙
0.75
0.80
0.85
表4（mm）
密封环直径
≤80
＞80-110
＞110-140
＞140-160
＞160-190
名义直径间隙
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
密封环直径
＞190-220
＞220-250
＞250-280
＞280-340
＞340-400
名义直径间隙
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
3.6跳动公差
a.装配好的转子部件，各部位的径向跳动不应超过表5的规定。
表5（mm）
泵型
名义尺寸
部位
≤50
＞50-120
＞120-260
＞260-500
＞500-800
单级泵
多级泵
叶轮密封环外圆
0.05
0.06
0.07
0.08
0.12
轴套外圆
0.04
0.05
0.06
0.07
两级泵
叶轮密封环外圆
0.06
0.07
0.08
0.09
0.12
轴套外圆
0.04
0.05
0.06
注：
对于高温高压多级泵，各部位的径向跳动还可以往小提高一级。
b.穿杠把紧后，平衡板端面跳动不应超过表6的规定。
表6（mm）
名义尺寸
部位
≤50
＞50-120
＞120-260
＞260-500
＞500-800
端面
0.04
0.05
0.07
0.08
0.10
3.7装配间隙
3.7.1泵装配完后，单两级泵的轴承压盖与止推滚动轴承之间的轴向串量0.13-0.20mm，多级泵的转子在装完止推轴承后轴向串量在1mm之内，轴瓦抬量应根据转子的静挠度曲线决定。
3.7.2滑动轴承轴径在φ55–φ100之间径向间隙规定
a.上轴瓦与轴垂直方向径向间隙0.10-0.18mm；
b.轴瓦与轴水平方向单面侧间隙为0.08-0.12mm。
3.8装配基本要求
3.8.1不得将保管或运输不当而造成的变形、锈蚀、碰伤等缺陷的零件进行装配。
3.8.2泵在出厂装配前应作如下防锈处理：
a.流道不加工表面：
按QJ/S11.14标准清理，铸铁件涂以性能不低于C06-1铁红醇酸底漆，铸钢件涂以防锈油（不锈钢件除外）；
b.轴承储油室表面应按JB4297标准B级清理，涂以C06-1铁红醇酸底漆1层，性能不低于C04-49醇酸磁漆1层。
3.8.3对一些零件材料易于咬合的配合部位，应涂以抗咬合剂（如二硫化钼）。
3.8.4滚动轴承须在工业加热器内加热到80-95°C后装配。
3.8.5泵经性能试验后，应除静泵内积水，并按QJ/S11.14标准作如下涂装处理（材料等级代号4-8除外）；
a.内部加工表面涂以性能不低于102或243防锈油（机械密封另有规定）；
b.外露加工表面涂以性能不低于901防锈油或907防锈冷涂脂；
c.外部不加工表面硬仔细清除铁锈和油污，涂装按QJ/S10.25标准处理，对于高温泵涂以性能不低于W67-25铝粉有机硅，耐热漆两层。
有要求时还可以按用户提出的颜色供货。
d.辅助管路系统涂色按S069规定。
3.9零件标记
3.9.1叶轮、泵体、泵盖、吸入段、吐出段、密封环、轴、轴套、衬套类等具有多种材料的零件，除铸铁、碳钢件外其它材料临建应在次要部位铸出或打出材料代号。
3.9.2材料代号
见QJ/S11.1标准，另外在机械密封压盖孔旁应该打印或刻上如下识别标记：
急冷——Q冲洗——F排（放）液——D排（放）气——V
3.9.3标记的字体、部位，不收图纸制定地方限制，做在次要部位上，以清晰、好看为准。
3.10合装要求、
合装的泵与原动机时用加长联轴器连接。
允许在联轴器部件两大外圆上和其端面的偏差为0.1mm之内。
在出厂包装时偏差可放松至0.2mm之内。
3.11管路要求
4.1工厂检查（监制）
泵制造厂应预先向用户发出关于来工厂检查（或试验）的通知书。
用户在收到通知后，有权进入正在加工（或试验）用户设备的制造厂（包括外协件厂、外购件厂）进行检查。
同时，还应将用户检查的要求提前通知外购件厂或外协件厂。
4.2检查
4.2.1泵的所有零部件（包括外购、外协件）必须经过检查，并符合有关标准规定。
4.2.2制造厂有责任向用户的检查员提供全部规定的材料证书和工厂试验数据，证实技术规范和合同的要求已满足。
4.2.3如果用户要进行工厂检查（监制），则在厂内检查完成之前，泵的零件或表面不应涂漆。
4.3材料检验
4.3.1如果使用代用材料，应该有材料的化学成分数据，必要时还要有机械性能数据，以便备查。
4.3.2用户对材料化学成分、机械性能等试验项目有要求时，必须做出试验，并记入材料证书。
4.3.3如果用户要求，对焊缝或材料作X射线照相、超声波检查、磁粉探伤检查或者着色检查均按下列标准规定：
a.X射线照相
钢件焊缝按GB3323标准执行。
检验长度要大于或等于焊缝总长的20%，如有特殊要求，另行商定。
铸钢材料按GB5677标准执行。
如有特殊要求另行商定。
b.超声波探伤检查，轴按S027规定，其余件按ZN57918规定。
c.着色渗透探伤检查按ZN57916规定。
d.磁粉探伤检查按ZN57917规定。
4.3.4如果用户有规定，所有有热处理和X射线照相的记录（全面检查），无论是在正常工序中做的或是作为修理过程的一部分所做的记录都应该保存五年，以备用户查询。
4.4试验
4.4.1用户参加工厂试验的范围
a.用户参加工厂试验，有目睹试验也称H点和观察试验也称W点两种。
b.目睹或观察试验范围：
静水压试验，性能试验、汽蚀余量（NPSH）试验，动静平衡试验。
4.4.2静水压强度试验
4.4.2.1承受压力作用的零件，应进行静水压强度试验，在压力持续时间内，不得有渗漏和冒汗等缺陷，试验液体为常温清水。
4.4.2.2承压壳体进行静水压强度试验规定：
SJA型DSJH型流程泵试验压力为7MPa，GSJH型流程泵试验压力为8.2MPa，其他石油化工用泵试验压力至少是工作压力的1.5倍，稳压时间至少为30min。
4.4.2.3轴封水冷腔、轴承水冷强、泵体支承座水冷强做水压强度试验，其压力为1MPa，稳压时间30min。
4.4.2.4通有流程液体的辅助设备（如过滤器、冷却器、旋风分离器、流动指示器、阀……）要做105%的设计值的压力试验，但最少应为1MPa，稳压时间为30min。
4.4.3性能试验
4.4.3.1新产品均做全性能试验，其测试点应包括关死点、最小连续流量点、最小连续稳定流量和额定流量之间的中间点、额定流量点110%额定流量点。
批量产品出厂试验，至少得出最小连续稳定流量和额定流量之间的中间点、额定流量点、110%额定流量点等三点的试验数据，用户要求时，必须得出上述前五个点的全部试验数据。
4.4.3.2制造厂应保留一套全部试验的完整详细的记录，其中包括经鉴定的试验曲线和数据。
在欧诺个户检查之前，制造厂应完成所有运转试验和机械检查项目。
4.4.3.3泵应装好出厂应装的密封进行试验，装有双端面密封或串联密封的泵应在其两个密封之间供入清洁的密封液，做汽蚀试验时要采取特殊措施。
4.4.3.4基本性能参数应符合各系列泵的型式与基本参数中的规定，其性能和汽蚀试验应符合GB3214及GB3216标准的C级精度。
当用户要求时，可以按API610规范的规定执行。
4.4.3.5如果在工厂试验之后，泵的拆卸只是为了车削叶轮以满足扬程的允差，车削量不超过原叶轮直径的5%时则不需要重新再试验，而以试验数据换算即可，出厂时一般提供出厂的性能曲线。
当用户有要求时，试验曲线证明书上应标明试验得出的特性曲线和车削直径后的计算特性曲线。
4.4.3.6汽蚀余量应采用闭式回路真空降压的试验方法，如果双方协商同意，可以采用吸入阀门调节的办法来做NPSH试验。
4.4.4运转试验
4.4.4.1泵在制造厂内应稳定运行足够长的时间，轴承最高温度不超过80°C。
4.4.4.2在性能试验同时，如果是新产品或用户有要求时，应进行震动测量。
测量方法见GB10889标准，并记录在试验记录单上，其震动值不应超过下列规定：
a.对滚动轴承的泵：
当以额定转速和额定流量（允差10%）作工厂试验时，在轴承体上测量的未滤波振动峰值速度不得超过7.6mm/s。
b.对滑动轴承的泵：
当以额定转速和额定流量（允差10%）进行工厂试验时，在轴上测量的未滤波振动峰值速度不得超过10.2mm/s。
4.4.4.3在测振动同时，如果是新产品或用户有要求时测出泵的噪声值，测量方法件GB10889标准，并作记录，此值供用户参考。
4.4.4.4成批生产的同型号产品，质量稳定后，性能试验除用户要求和出国产品台台试验外，应按15%的比例进行出厂试验，但至少为两台。
汽蚀试验除用户要求和出国产品外，一般不试验。
4.5现场试验
4.5.1平衡试验
静平衡：
每个叶轮做静平衡试验，平衡精度不低于图1中的G6.3级，允许不平衡力矩（M）为：
M=eG×10-5（N·m）或eG×10-2（mNm）
式中：
e——允许偏心距（mm）
G——叶轮质量（g）
运转试验时，当震动超过规定值，叶轮应做动平衡试验。
4.5.2动平衡：
两端制成式石油化工用泵的转子部件应做动平衡试验，平衡精度不低于图1中的G6.3级，允许不平衡力矩（M）为：
M=eG×10-5（N·m）
式中：
e——允许偏心距（mm）
G——转子质量（g）
注：
特殊要求的多级泵，动平衡选G2.5级。
4.5.3联轴器在用户要求时，可在其制造厂家做动平衡试验。
4.5.4转子部件动平衡前，叶轮要单个做静平衡。
4.5.5目睹动平衡：
操作员和用户监督员要在平衡证明书上签字，并记录数据。
4.5.6平衡时去重，在磨削的范围内，要保持正常叶轮盖板厚度的2/3，对较大的修正量允许在叶轮上对应部位填加金属，填加金属应光滑过渡，不得有尖角。
4.5.7单两级泵叶轮切削半径5mm（包括5mm），多级泵叶轮半径3mm（包括3mm）以上时，就要重新进行静或动平衡，以保持最终的平衡精度。
4.6最终检查
制造厂的技术检查部门按《装箱单》检查产品供应范围的正确性和完整性以及携带技术文件的齐全性，并发给产品质量合格证后方可准予出厂。
5.标志、包装、运输和保管
5.1标志
5.1.1标牌
泵标牌应当用铝板、铜板或不锈钢板制成，并铆钉或自攻螺钉牢固地拧在泵的醒目位置上，标牌内容包括：
a.泵型号（规格）
b.流量m3/h
c.扬程m
d.转速r/min
e.质量kg
f.泵壳的静水压试验MPa
g.制造厂名称
h.出厂编号
i.出厂日期年月日
j.设备编号
注：
产品出国标牌内容应用相应的外文表示，并附有“中华人民共和国制造”的外文字样。
5.1.2转向牌
泵的转向牌应当用铝板、铜板或不锈钢板制成，并用铆钉或自攻螺钉牢固地拧在泵的醒目位置上，箭头为红色。
5.2包装和运输
5.2.1产品的包装按GB/13384标准规定
5.2.2所有法兰的孔口都应该有坚实盖子，如果用户有规定，则法兰孔口应该有最小厚度为1mm的金属盖，至少有4个双头螺栓，并将对焊钢法兰一起把上。
5.2.3每台机组都应该妥善地做好发货准备，正确的支撑好，辅助设备和其管路应牢靠地固定在底座上，以防运输过程中损坏。
5.2.4暴露的轴（不锈钢除外）和轴上的联轴器，应该涂用性能不低于901防锈油或907防锈冷涂脂并用汽相防锈纸包卷。
5.2.5每台泵出厂必须有装箱单，其内容包括：
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