Центробежные насосы по API 610 и ANSI/ASME.

Насос ANSI и насос API - это два типа центробежных насосов, которые используются на химических заводах, нефтеперерабатывающих заводах, в нефтегазовой промышленности. У них есть несколько явных отличий, которые не всегда видны неопытному пользователю. Особенно важно знать отличия, в условиях применениях их при расчете трубопроводных систем на прочность, с учетом нагрузок на патрубки вращающегося оборудования.
В этой статье сравниваются основные характеристики обоих этих насосов.

Что такое насос по API 610?

Насос API - это особый тип центробежного насоса, который соответствует критериям проектирования, проверки и испытаний, установленным стандартом API 610, Американского института нефти для насосов. На нефтеперерабатывающих заводах и в нефтехимической промышленности в основном используются именно эти насосы, поскольку они обладают очень хорошим опытом работы с углеводородами благодаря своей надежной конструкции. Как правило, они бывают разных форм, в которых используется ряд насосных механизмов.
Традиционно, насосы по API считаются очень консервативными (с высокими требованиями к прочности) и дорогостоящими.

Какой насос по ANSI/ASME?

Насосы ANSI/ASME - это горизонтальные одноступенчатые центробежные насосы с осевым всасыванием, которые имеют консольное рабочее колесо и обратный ход. Этот тип насоса разработан на основе стандарта ASME B73.1. Стандарт ASME B73.1 включает требования для центробежных насосов горизонтальной конструкции, одноступенчатой конструкции с торцевым всасыванием и конструкции с разгрузкой по осевой линии, в том числе требования по размерной взаимозаменяемости и наличию определенных конструкционных особенностей, упрощающих установку и техобслуживание. Из-за их меньшей стоимости они широко используются в химической промышленности, нефтеперерабатывающих заводах, промышленных и горнодобывающих предприятиях для сравнительно более низких зависимостей температура/давление. Основным преимуществом насосов ANSI является их взаимозаменяемость.
Рассмотрим основные отличительные характеристики насосов.

Критерии сравнения

Насос API 610

Насос ANME/ANSI B 73.1

Корпус насоса

Толстый корпус, больший допуск на коррозию. Обычно рассчитан на давление порядка 5 МПа при температуре 190 °С.

Более тонкий корпус, меньший допуск на коррозию. Обычно рассчитано на давление порядка 2 МПа при температуре 113 °С.

Размер сальника

Большой размер сальника

Меньший размер сальника. Если не выбран вариант с большим отверстием, насос ANSI может не обеспечить оптимальное механическое уплотнение для заданного срока службы

Конструкция рабочего колеса (лопастей)

Насосы API имеют закрытые рабочие колеса со сменными компенсационными кольцами (против износа).

Рабочие колеса насосов ANSI спроектированы и изготовлены без компенсационных колец. Многие рабочие колеса насосов ANSI открыты или полуоткрыты.

Нагрузки на патрубки

Более допустимые нагрузки на штуцера;
при определенных условиях, в 2 раза превышающие табличные значения API 610, таблица 5

Повышенная чувствительность к напряжениям, создаваемым подходящим трубопроводом, что снижает допустимую нагрузку на патрубки насоса

Вариант монтажа

Обычно устанавливается по центральной линии. Поддерживать центровку этих насосов проще, так как их опоры находятся в окружающей среде, которая гораздо умеренней рабочей.

Как правило, устанавливается на опорных лапах.
Такое крепление позволяет насосу иметь смещение относительно поверхности монтажа из-за температуры корпуса. Температурное смещение будет заметным и поддерживать центровку корпуса будет сложнее.

Когда используют

Подходит для тяжелых условий эксплуатации, гораздо более высоких температур и давлений

Не подходит для сильно густых и / или вязких жидкостей. Приложение для умеренных нагрузок. Обычно используется  на водозаборе, при промывке или муниципальном водоснабжении.

Надежность

Высокая

Сравнительно ниже

Стоимость

Высокая

Сравнительно ниже

Решение об использовании насоса по API или ANSI основано на опыте пользователя и рабочих характеристиках среды, и не регулируется государственными или федеральными органами.
Однако у опытных специалистов по оборудованию есть, безусловно, свои симпатии и антипатии, основанные на опыте, накопленном ими за долгие годы работы в этой области.
Можно сказать, что насосы по API 610 надежнее по всем показателям, но иногда их стоимость не аргументировано высока перед насосами по ANSI.
Сейчас в мире стали выпускать более усовершенствованные насосы, основанные на нормативе ANSI/ASME, такие как SULZER или PWA/GEN 2. У них улучшенные рабочие характеристики в плане давления и температуры (до 2,5 МПа и 260 °С для SULZER и до 2,6 МПа и 370 °С для PWA/GEN 2) и усиленный корпус.

Американские насосы PWA/GEN 2 даже имеют в своем наличии e-мониторинг температуры и вибрации по трем осям, исходящих от насоса. Что позволяет в автоматическом режиме передавать информацию на ноутбук и получать графики работы оборудования. А при превышении допустимых характеристик, устройство передает звуковой сигнал и сообщение, посредством облачного сервиса.
Однако нужно понимать, что и они в своей ценовой категории стремятся, а иногда и превышают насосы по API 610. Хотя, благодаря модульной конструкции минимизируются расходы на запасные части.
На данный момент, существует достаточное количество программ на Российском рынке, которые смогут помочь в подборе насоса по его рабочим характеристикам или в расчете нагрузок на патрубки выбранного вами оборудования.
Из Российских разработок, это СТАРТ и Астра-Нова, а из иностранных, Hexagon CAESAR II и Bentley AutoPIPE. Они помогут рассчитать действующие нагрузки на патрубки насоса и избежать поломки еще на стадии проектирования.

Однако допускаемые значения этих нагрузок в некоторых случаях придется указывать вручную.
Для подбора насосов подойдет модуль Spaix 4 Pumps к программе Гидросистема. Рассчитанные в Гидросистеме теплофизические свойства продукта и требуемые параметры насосного оборудования могут быть автоматически переданы в Spaix для выбора насосов, а характеристики выбранных в Spaix насосов обратно в Гидросистему для проведения полного поверочного расчёта трубопровода.

 

Не нашли нужную информацию?

Позвоните по телефону +7 (495) 744 00 11 или напишите нам на e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. ! Наши специалисты ответят на ваши вопросы!


Яндекс.Метрика