GB／T 3215-2019 标准规范下载简介

GB／T 3215-2019 石油、石化和天然气工业用离心泵简介：

GB/T 3215-2019是中国的一项国家标准，全称为“石油、石化和天然气工业用离心泵”。这份标准主要规定了在石油、石化和天然气工业中使用的离心泵的设计、制造、试验、检验、标志、包装、运输和储存等方面的技术要求和规定。

离心泵是一种常见的机械输送设备，其工作原理是通过电机驱动泵轴，使泵叶轮高速旋转，从而将液体从泵的入口推送到出口。在石油、石化和天然气工业中，离心泵被广泛应用在各种液体的传输、增压、喷射等工艺过程中，如原油输送、成品油储存和运输、化工原料的输送等。

GB/T 3215-2019标准的更新和实施，旨在进一步提升离心泵在这些工业领域的性能、可靠性和安全性，降低设备故障率，提高生产效率，同时保护环境，减少能源消耗。标准中详细规定了离心泵的尺寸、材料、强度、密封、振动、噪音等技术指标，以及相关的试验方法和验收标准。

如果企业需要在这些工业领域设计、生产或使用离心泵，就需要遵循这个标准，以确保产品的质量和安全性，符合国家的法规和行业的要求。同时，这个标准也为相关监管机构提供了评估和监督的依据。

GB／T 3215-2019 石油、石化和天然气工业用离心泵部分内容预览：

GB/T32152019

21表5中力和力矩的坐标系一一用于立式管

碧水天源别墅(总图)带效果GB/T3215—2019

表5中力和力矩的坐标系一 一用于带有侧面吸入

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中力和力矩的坐标系用于带有端部吸入和！

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表5中力和力矩的坐标系用于带有顶部管

6.6.1除非另有规定，叶轮应是全封闭式、半开式或开式。 封闭式（闭式叶轮对轴向位置不太敏感，因此，更适用于由于热膨胀/收缩或轴向力可能引起轴向 立移的长轴组件。半开式叶轮由于少了一个盖板的圆盘摩擦损失，可提高泵的效率。立式泵中的半开 式叶轮的运转间隙可从联轴器或电动机端来调整，因此，在不拆卸泵零件的情况下有可能恢复效率和泵 的性能。开式叶轮是典型的轴流泵叶轮型式，是为大流量和低扬程设计的；开式叶轮也用于有独立排液

6.1除非另有规定，叶轮应是全封闭式、半开式或开式。 封闭式（闭式）叶轮对轴向位置不太敏感，因此，更适用于由于热膨胀/收缩或轴向力可能引起辑 多的长轴组件。半开式叶轮由于少了一个盖板的圆盘摩擦损失，可提高泵的效率。立式泵中的半 计轮的运转间隙可从联轴器或电动机端来调整，因此，在不拆卸泵零件的情况下有可能恢复效率利 性能。开式叶轮是典型的轴流泵叶轮型式，是为大流量和低扬程设计的；开式叶轮也用于有独立排

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6.6.2叶轮应是一体铸件、锻件或组焊件。 注：锻造或组焊件的叶轮流道采用机械加工，能改善低比转数泵的性能。 6.6.3叶轮与轴之间应采用键连接，不能用销子把叶轮固定到轴上。经过买方批准，立式悬吊式泵可 使用弹性夹头固定。悬臂叶轮应使用不会暴露轴上螺纹的帽螺钉或盖形螺母来固定在轴上。在正常旋 转过程中，紧固装置应利用液体对叶轮的阻力作用使螺纹处于拧紧状态，并且需要一个可靠的机械锁紧 办法（如一个销钉和耐腐蚀定位螺钉或一个舌形垫圈）。帽螺钉应有圆角和缩小直径的退刀槽来减少应 九集中

6.7耐磨环和运转间隙

6.7.1应采用径向运转间隙来限制内部泄漏，如果需要，应用来平衡轴向力。不应采

.1应采用径向运转间隙来限制内部泄漏，如果需要，应用来平衡轴向力。不应采用叶轮辅助叶

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或微小的轴向间隙来平衡轴向力。泵壳内应装有可更换的耐磨环。叶轮应有或者一体的耐磨表面，或 者可更换的耐磨环。 6.7.2可硬化材料的耐磨环配对表面应有一个至少为50的布氏硬度差，除非动、静耐磨环表面同时具 有至少400的布氏硬度。 6.7.3如果使用可更换的耐磨环，应采用锁紧销、骑缝螺钉（轴向或径向）的压配合或点焊来定位。耐 磨环上径向销钉孔或螺纹钻孔的直径不大于耐磨环宽度的三分之一。 6.7.4运转间隙应满足6.7.4a）～6.7.4c)的要求。 a）在确定耐磨环和转动零件的内部运转间隙时，应考虑泵送温度、吸入条件、泵所输送液体性质， 材料的热膨胀和咬合特性以及泵效率。间隙应足够大，以确保在所有规定的工作条件下工作 的可靠性，并避免咬合。 b)> 对于铸铁、青铜、经过硬化处理的马氏体不锈钢以及具有类似低咬合趋势的材料，应采用表6 给出的最小间隙。对具有高咬合趋势的材料，以及工作温度大于260℃（500F）的所有材料， 应在上述直径间隙的基础上加上125μm（0.005in）。 c) 对于具有非常低或没有咬合趋势的非金属耐磨环材料（见附录G中的表G.3），实方可建议采 用低于表6给出的间隙值。应考虑到诸如变形和热梯度的因素，以确保间隙能充分保证在所 有规定的工作条件下运行的可靠性，并避免咬合。 注：有公布的数据显示，API间隙减少50%的（见6.7.4)的非金属耐磨环材料有成功的应用。合理地减少间隙被认 为是可信的，这取决于所采用的材料和使用条件，如清洁度和温度

表6最小内部运转间隙

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对于大于649.99mm（25.999in)的直径，最小直径日原应是 ：0.95mm（0.037in）加上零件直径每增加1mm (1in)直径间隙增加1μm(0.001in)的增加值，或者按比例增加间隙。

6.8.1泵应配有符合GB/T34875一2017规定的机密封和密封系统。泵和密封接口尺寸应符合本标 准表7和图26。买方应规定需要的密封种类。买方宜采用GB/T34875一2017为此规定的数据表。 注：对此条款而言，GB/T34875—2017等同于ANSI/APIStd682/ISO21049。 6.8.2集装密封应在不移动驱动机的情况下可拆除。 6.8.3密封腔的尺寸应符合图26和表7的规定。对装有法兰且压力等级超出6.3.5中最低限定值的 泵，可增大压盖的螺柱尺寸及中心圆。仅在需要满足6.3.4中的应力要求或充分压缩缠绕垫以符合制 造商技术条件的情况下，应提供更大的螺柱。

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a 尺寸公差等级h6。 尺寸公差等级H7；对于轴向剖分泵，考虑垫厚度，允许附加公差土75μm(0.003in)。 尺寸公差等级f7。 轴挠度准则（6.9.1.3)可能要求规格1和规格2密封腔的尺寸1和1，降低到低于表中所列的最小值，这要依据 具体的泵结构和壳体设计而定。规格1和规格2的密封腔通常不用于OH2和OH3型泵。

6.8.4应采取措施以使密封压盖和/或密封腔能用内径或外径的止口配合对中。止口配合表面应与轴 同心，并且总指示跳动不应大于125μm（0.005in）。不允许利用密封压盖螺栓来对中机械密封零部件 （图27）

4应采取措施以使密封压盖和/或密封腔能用内径或外径的止口配合对中。止口配合表面应与 心，并且总指示跳动不应大于125μm（0.005in）。不允许利用密封压盖螺栓来对中机械密封零部 图27）

图27密封腔的同轴度

图28密封腔的端面跳动

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6.8.6密封压盖和密封腔配合的接合面处应安装一个防止挤出的受约束的垫。对于金属对金属接合 面，此垫应是可控制压缩型垫，如O形圈或缠绕垫。如果空间或设计限制使得这一要求无法实现，替代 的密封压盖设计应提交买方批准。 6.8.7规定的密封以及泵接口应采用耐久的标识符号（例如刻、铸或化学蚀刻）在组件上标记。符号应 符合GB/T34875一2017的规定。 6.8.8密封压盖和密封腔上应仅提供密封冲洗方案中要求的那些接口，如果规定额外的丝孔接口而又 不用，则应按6.4.3.11的规定用螺塞堵上这些孔。 6.8.9密封腔应设计有足够的空间，以便在靠近密封腔中心的位置预设垂直向上的冲洗孔。如有规 定，这个孔的钻孔和加工应适合管路连接要求。不允许用锥管螺纹接口。 6.8.10应采取措施确保密封腔完全排气。 6.8.11如有规定，密封腔应提供加热用夹套。对于高熔点产品，加热要求应由买方、卖方和密封制造 商共同商定。 6.8.12除发货时不安装驱动机的立式悬吊式泵外，所有泵的机械密封和压盖在发货前应安装在泵上， 并且应清理干净，准备好投人最初的使用。如果密封在现场需要最终的调整和安装，卖方应附上金属标 签警示这一要求。 6.8.13买方和卖方应共同商定预期在密封腔中产生的最大静态和动态密封压力，卖方应在数据表中 规定这此数值（见3.23和3.25）

6.9.1.1临界转速和横向分析的内容在第9章每种特定泵的子条款中。 6.9.1.2单级和两级泵的转子应设计成一阶弯曲干临界转速至少高出泵最大连续工作转速的20%。 6.9.1.3为了获得满意的密封性能，具有最大叶轮直径，并且在规定转速和规定液体条件下工作的泵 在超过允许工作范围的最苛刻动力学条件下，轴的刚度应将主密封面处的总挠度限制到50um （0.002in)以内。轴挠度的限制可结合轴径、轴跨距或轴悬吊以及壳体设计（包括使用双蜗壳或导流壳） 来实现。对于单级泵和两级泵，不考虑叶轮耐磨环处液膜刚度影响。对于多级泵，应考虑液膜刚度影 间，并按1倍和2倍的公称设计间隙进行计算。产品润滑轴承和轴承衬套的液膜刚度应按1倍和2倍 的公称设计间隙进行计算

6.9.2.1泵通常进行三种一般形式的扭转分析： a） 无阻尼固有频率分析：确定机组扭转固有频率和相应振型，形成Campbell图，以确定潜在的共 振点； b） 稳态阻尼响应分析：通过采用有代表性的值激励振幅来进行强制响应分析，评价无阻尼分析中 未发现的共振点；在中所有轴元件上的循环扭矩和应力是分析结果，以此来评价机械结构 的适用性； c) 瞬态扭转分析：除了在瞬态条件完成，分析结果循环扭矩和应力是时间的函数外，其分析方法 与稳态阻尼响应分析相似；到目前为止，这个分析模式最常见的应用是同步电动机启动。 扭转分析的流程图见图29。 5.9.2.2除非另有规定，如果机组是下列情况之一时，应由负有机组责任的制造商进行无阻尼固有频率 分析：

《历史文化名城保护规划规范 GB50357-2005》GB/T3215—2019

图29扭转分析流程图

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这些激励源包括但不限于以下：

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Campbell图可代替报告提供给买方。 6.9.2.10如有规定，或者既进行了稳态阻尼响应分析，又进行了瞬态扭转分析，制造商应提供详细的扭 转分析报告。报告应包括下列内容： a）用于计算固有频率的方法的描述； b) 质量弹性系统图； 质量弹性系统每个元件的质量力矩和扭转刚度的表格； d) Campbell图; e) 如果进行了应力分析，标明每一共振频率峰值应力的振型图 6.9.2.11 除了6.9.2.2规定的用于进行稳态无阻尼扭转分析的参数外，瞬态扭转分析还应包括下列 内容： a) 电动机的平均扭矩，以及脉冲扭矩（直轴和正交轴）对转速的特性： b) 载荷扭矩对转速的特性； c) 影响电动机终端电压或关于终端电压做出的假定（包括启动方法GB 50199-1994 水利水电工程结构可靠度设计统一标准，如直接启动，或一些降压启 动方法）的电系统特性。 6.9.2.12对机组中的每个轴，应分析产生的最大扭矩，以及扭矩随时间的变化