بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و تفاوت های آن با ویرایش 11- بخش سوم

 

بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و 

تفاوت های آن با ویرایش 11- بخش سوم

لینک به بخش قبلی

این مقاله با عنوان انگلیسی Preview of API 610 12th Edition توسط  Roger L. Jonesرییس کمیته تدوین استاندارد API610 و Frank Korkowskiمدیر بازاریابی بخش آموزش شرکت Flowsever در سی امین سمپوزیسیوم بهره برداران پمپ و چهل و سومین سپوریسیوم توربوماشین در سال 2014 در تگزاس امریکا ارایه شده است. در این مقاله مروری بر نکات بر جسته استاندارد API 610 12 Ed. انجام شده است. اصل ااین مقاله در وب لاگ شرکت به اشتراک گذاشته شده بود و از پر بازدید ترین مطالب وب لاگ بوده است لذا تصمیم گرفته شد تا ترجمه آن نیز توسط کارشناسان شرکت تدبیر انرژی امید صورت پذیرد و در اختیار علاقه مندان قرار گیرد. 

محافظ محور

در ویرایش یازده استاندارد API610  فقط برای کوپلینگ محافظ در نظر گرفته شده است. اطلاعات دریافتی از چندین پالایشگاه نشان داده است که سازمان های ایمنی اشاره دارند که فضای مابین پوسته پمپ و محفظه یاتاقان بخشی از محور است که می بایست پوشیده شود. به صورت دقیق تر اینجا محیطی است که گلند آب بند مکانیکی قرار دارد. به علاوه بوشن مجاور کارتریج آب بندی دارای پیچ تنظیم است که قرار گرفتن دست کسی در این محل درحین کارکرد موجب نگرانی خواهد بود.  زیر-کمیته تصمیم گرفت تا محافظ محور را اجباری کند. همین که بخواهیم نیازمندی های محافظ را تعریف کنیم، یک تصمیم ساده تبدیل به کاری پیچیده می شود. اساسا، با بعضی تفاوت ها، همان نیازمندی هایی که برای محافظ کوپلینگ کاربرد دارد مربوط به محافظ محور نیز می شوند. برعکس محافظ کوپلینگ، در محافظ محور به دلیل اینکه به استحکام محافظ برای مقاومت در برابر بار استاتیکی نقطه ای معادل 900 نیوتن  نیازی نیست، استفاده از محافظ هایی که از سیم بافته شده درست شده اند مورد قبول است. ولی در خصوص محافظ محور لازم است تا به اندازه کافی بادخور برای جلوگیری از تجمع خرجی های سیل، مایع و یا بخار در آن وجود داشته باشد. همچنین بر روی آن دریچه ای به قطر 27/1 سانتیمتربرای ورود حسگر انتشار VOC که دارای قطر 64/0 سانتی متر است، برای اندازه گیری خروجی از سیل در 1 سانتی متری محیط تداخل سیل و محور، وجود داشته باشد. اطلاعات بیشتر برای پمپ های خط لوله فراهم شده است. 

    

 

 

بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و تفاوت های آن با ویرایش 11- بخش دوم

 بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و تفاوت های آن با ویرایش 11- بخش دوم

لینک به بخش قبلی

این مقاله با عنوان انگلیسی Preview of API 610 12th Edition توسط  Roger L. Jonesرییس کمیته تدوین استاندارد API610 و Frank Korkowskiمدیر بازاریابی بخش آموزش شرکت Flowsever در سی امین سمپوزیسیوم بهره برداران پمپ و چهل و سومین سپوریسیوم توربوماشین در سال 2014 در تگزاس امریکا ارایه شده است. در این مقاله مروری بر نکات بر جسته استاندارد API 610 12 Ed. انجام شده است. اصل ااین مقاله در وب لاگ شرکت به اشتراک گذاشته شده بود و از پر بازدید ترین مطالب وب لاگ بوده است لذا تصمیم گرفته شد تا ترجمه آن نیز توسط کارشناسان شرکت تدبیر انرژی امید صورت پذیرد و در اختیار علاقه مندان قرار گیرد.

فرآیند به روز رسانی استاندارد

دوره بازنگری استاندارهای API پنج ساله است. این بدان معنی است که شاید سه سال بعد از انتشار استاندارد، کارگروه بازنگری آن دوباره شکل می گیرد تا استاندارد جاری را بررسی و موارد ذیل را در آن تشخیص دهد:

·        آیا لازم است استاندارد به منظور تطابق با تکنولوژی های موجود و رویه های بازار به روز رسانی شود یا

·        آیا می توان استاندارد را دوباره تایید کرد

با فرض اینکه تصمیم بر ویرایش استاندارد باشد، گارگروه اقدام می کند تا تشخیص بدهد که چگونه کارهای به روز رسانی را به بهترین حالت انجام دهد، وظیفه کمیته ها را مشخص کند و پیشنهادات تغییرات را توصیه کند. تمامی تغییرات می بایست قبل از اینکه در اولین پیش نویس استاندارد ویرایش شده قرار گیرند، تایید کارگروه را کسب کنند.

در فرآیند بازنگری، کارگروه می باست در نظر بگیرد که پاراگراف های استاندارد مناسب استاندارد هستند و یا:

1-    استاندارد را تغییر بدهند تا با پاراگراف تطبیق یابد، یا

2-    پاراگراف استاندارد را اصلاح کنندتا متناسب استانداردی که درحال بازنگری می باشد بشود، یا

3-    قضاوت کنند که پاراگراف استاندارد برای تجهیزی که برای آن در حال بازنگری می باشد کاربرد نداشته و آنرا حذف کنند.

هنگامی که کارگروه راضی شود که استاندارد ویرایش شده آماده است، آنرا به زیر کمیته تجهیزات مکانیکی ارایه می دهد، و جلسه ارایه برنامه ریزی می شود. در جلسه ارایه تمامی تغییرات استاندارد می بایست ارایه شده، توضیح داده شوند و/یا قضاوت گردند. زیرکمیته ممکن است درخواست اعمال تغییراتی را بر روی پیش نویس بکند یا که کارگروه بعضی از موارد را دوباره بررسی کرده و دوباره آنها را ارایه بدهد.

هنگامی که زیرکمیته تجهیزات مکانیکی از استاندارد ویرایش شده راضی بود، ممکن است آنرا برای رای گیری توسط تمامی اعضاء رای دهنده API به دفتر مرکزی API ارسال نماید. هر رای منفی می بایست قبل از انتشار استاندارد ویرایش شده رفع گردد. این فرآیند معمولا بین دو تا سه سال بسته به مقدار تغییرات زمان می برد.

 

تغییرات و اضافات مهم:

زیر گروه استاندارد API610 فرآیند بازنگری را نزدیک به 30 بار بر اساس ورودی های زیرکمیته تجهیزات مکانیکی، پیشروان صنعت، استاندارد ها و مشخصات مرجع (مانند Hydraulic institute) به روز شده و نظر اعضاء زیر کمیته ها آغاز کرده است.گرجه در نهایت انتظار می رود بیش از 100 مورد تغییر شامل تغییرات کوچک در استاندارد وجود داشته باشد ولی اضافات یا موارد اصلاحی کلیدی که برای ویرایش دوازدهم استاندارد توصیه شده اند شامل موارد ذیل می باشد:

1-   اضافه شدن محافظ محور برای تمامی پپمپ ها

2-    پیوست جدیدی که در خصوص پمپ های انرژی-بالا (High energy) می باشد.

3-    کاهش ستون های مواد و بهسازی مشخصه های مواد شامل مواد غیر فلزی

4-    به روز رسانی پیوست های رراهنمای انتخاب مواد و ستون های مواد

5-    تعیین حدود Energy density برای پمپ های خطوط لوله

6-    اصلاح نقاط آزمون عملکرد

7-    رفع ابهام چند عدد از تعاریف و تصاویر

8-    بازچیدن بعضی از بخش ها

9-    اضافه شدن “data list” ، به روز رسانی برگه های اطلاعاتی

10-      نرخ  فشار (Pressure rating) برای پمپ های OH2، BB1 و BB2

11-    ملاحظات مربوط به VFD

12-     پمپ های عمودی: TIR در فلنج نصب موتورهای عمودی، نیازمندی های پوسته خارجی پمپ های VS6 و دینامیک

     13-   به روز رسانی  تمامی جداول و شماره پاراگراف ها

Metering system part 1

سیستم های میتیرینگ (Metering System)

قسمت اول

 نویسنده: جناب آقای مهندس غلامرضا محسنی

در این سری از نوشتارها در خصوص سیستم های میترینگ توضیح داد خواهد شد.

Crude Oil Custody Transfer Metering System

 

مقدمه

سیستم میترینگ بطور خاص در صنعت نفت به سیستم های اندازه گیری حجم یا جرم سیالات (گاز و مایع یا حالت دو فازی) گفته می شود. این سیستم ها به دو دسته کلی دینامیکی و استاتیکی تقسیم می شوند. اندازه گیری کمیت سیال در حالت سکون ، اندازه گیری استاتیکی  می باشد و اندازه گیری این کمیت در حالتی که سیال در جریان و حرکت است اندازه گیری نوع دینامیکی می باشد. دقت اندازه گیری، ایمنی، قابلیت اطمینان، تکرار پذیری از مهمترین عناصری هستند که در حین اندازه گیری کمیت سیال بایستی در نظر گرفته شوند. از نقطه نظر عناصر فوق الذکر این دستگاهها را می توان به دو دسته کلی دستگاه های اندازه گیری کمیت سیالات در حین فرایند( Process Flow Measurement) و دستگاه های اندازه گیری کمیت سیالات در هنگام انتقال و خرید و فروش (Custody Transfer)  تقسیم نمود.

روشهای مختلف و متنوعی برای اندازه گیری کمیت سیالات وجود دارد که بر اساس نوع سیال و نیز شرایط فرایندی و محدودیت های موجود و نیز مقادیر مطلوب عناصر اشاره شده در بالا، قابل انتخاب می باشند. طبیعتا مزایا و معایب هر کدام از این روشها نیز در انتخاب آنها نقش دارند. از آنجا که عبارت Metering System عموما برای دستگاه های اندازه گیری کمیت سیالات در هنگام نقل و انتقال و نیزخرید و فروش(Custody Transfer)  بکار گرفته می شود، لذا در این نوشته تنها به به این مقوله پرداخته خواهد شد.

 

روشهای اندازه گیری کمیت سیالات بصورت Custody Transfer

 

روشهای رایج برای اندازه گیری کمیت سیالات بصورت Custody Transfer شامل موارد زیر می باشند:

·        میترهای نوع توربینی

·        میترهای نوع پیمانه ای (PD meters)

·        میترهای نوع کوریولیس

·        میترهای نوع آلتراسونیک

فاکتورهایی نظیر فشار، فلو و رنج و شدت تغییرات آن، ویسکوزیته، افت فشار، رنج دما و میزان آلایندگی ها در سیال و نیز گاز یا مایع بودن در انتخاب یکی از روشهای فوق موثر می باشند. سادگی یا پیچیدگی طراحی، عملکرد و نیز تعمیرات و نگهداری، قیمت اولیه و نیز هزینه بهره برداری و نگهداری سیستم، حساسیت در مقابل سایش و خوردگی در انتخاب روش مناسب تعیین کننده می باشد. دسته دیگر ی از عوامل موثر در انتخاب روش مناسب عبارتند از وزن و حجم تجهیزات، تجهیزات جانبی لازم، مسائل و محدودیتهای مربوط به پرووینگ و کالیبراسیون. نهایتا بایستی در نظر داشت که کمیت مورد نظر (جرم یا حجم) برخی از این روشها را حذف خواهد نمود.

 

کالیبراسیون و پرووینگ میترها

 

سیستم های اندازه گیری کمیت سیالات برای موارد Custody Transfer نیاز به انجام کالیبراسیون و پرووینگ با دقت بسیار بالا دارند. به عبارت دیگر صحت، دقت و تکرارپذیری سیستم بایستی به روشی قابل قبول و استاندارد ثابت گردند. این مهم از طریق مقایسه مقدار قرائت شده دستگاه با یک حجم مشخص و دقیق انجام می شود. در واقع هدف از پرووینگ میتر بدست آوردن عددی بنام میتر فاکتور می باشد که از تقسیم مقدار واقعی حجم سیال عبور کرده از دستگاه به مقدار قرائت شده حاصل می گردد.

معیار تعیین شده برای دقت مطلوب برای میترها در سرویس Custody Transfer عدد % 0.15 و برای تکرار پذیری آن عدد % 0.02 می باشد. بعبارتی میتری برای سرویس  Custody Transferمناسب می باشد که دقت و تکرارپذیری آن معادل یا بهتر از اعداد فوق باشد.

 

روشهای مختلفی برای پرووینگ میترها وجود دارد که می توان به روش های زیر اشاره نمود:

 

·         Conventional Pipe Prover

·         Small Volume Prover Systems

·         Volumetric Tank Prover

 

Conventional Pipe Prover

Small Volume Prover Systems

Volumetric Tank Prover

استانداردهای مورد تایید صنعت نفت ایران

 

مجموعه استانداردهای IPS-E-IN-240 ، IPS-C-IN-240 و  IPS-M-IN-240 حداقل الزامات طراحی، انتخاب جنس و نصب سیستمهای میترینگ در سرویس Custody Transfer را برای سیالات مایع ارائه می نماید. ضمنا استانداردهای API به عنوان استانداردهای مرجع توسط  IPS پذیرفته شده اند

که شامل استانداردهای زیرمیباشند:

             ·         MPMS Chapter 4 : Proving Systems

             ·         MPMS Chapter 5 : Metering

             ·         MPMS Chapter 6 : Metering Assemblies

             ·         MPMS Chapter 7 : Temperature Determination

             ·         MPMS Chapter 8 : Sampling

             ·         MPMS Chapter 12 : Calculation of Petroleum Quantities

             ·         MPMS Chapter 13 ; Application of Statistical Methods

             ·         MPMS Chapter 21 : Flow Measurement Using Electronic Metering Systems

 

در خصوص استانداردهای مرجع ، پارت 1 و 2 از استاندارد BS 6169 با عناوین زیرنیز جزء مراجع مورد قبول IPS می باشند.

 

     · BS 6169-1: Methods for volumetric measurement of liquid hydrocarbons. Displacement meter systems (other than dispensing pumps)

      ·   BS 6169-2: Methods for volumetric measurement of liquid hydrocarbons. Turbine meter systems

 

ضمنا استانداردهای ISO 2715 و ISO 2714 از مجموعه استانداردها ISO با عناوین زیرنیز در لیست استانداردهای مرجع IPS ذکر گردیده اند

 

       ·  ISO 2714: Liquid hydrocarbons -- Volumetric measurement by displacement meter systems other than dispensing pumps

       ·  ISO 2715: Liquid hydrocarbons -- Volumetric measurement by turbine meter systems

        · ISO 7278-3: Liquid hydrocarbons -- Dynamic measurement -- Proving systems for volumetric meters -- Part 3: Pulse interpolation techniques

 

در این خصوص استاندارد ISA RP31.1 با عنوان زیر در لیست مراجع IPS قراردارد:

 

          ·   ISA RP31.1: Specification, Installation, & Calibration of Turbine Flowmeters

 

در خصوص سیستم میترینگ گاز طبیعی نیز استاندارد API MPMS Ch. 14 قابل استفاده می باشد. . قابل ذکر است در این خصوص IPS استانداردی تدوین ننموده است.

 

به منظور اندازه گیری جرمی سیالات ، استاندارد API MPMS Ch. 5.6  با عنوان زیر قابل استناد می باشد.

 

          ·   API Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 5 - Metering, Section 6 - Measurement of Liquid Hydrocarbons by Coriolis Meters

 

لینک به قسمت دوم

 

انتخاب توربین بخار برای محرک پمپ ها بخش 6

انتخاب توربین بخار برای محرک پمپ ها

بخش 6

 

لینک بخش 5

استاندارهای توربین بخار

NEMA SM-23 (1991) عمدتا به عنوان مشخصات فنی (Specification)توربین ها در نظر گرفته می شود و به مطالب آن در دیگر مشخصات فنی ارجاع داده می شود. به ویژه مشخصات NEMA برای تعاریف سیستم کنترل و بارهای مجاز لوله کشی بخار استفاده می گردد.

API 611 که در خصوص توربین های بخار مصارف عمومی صنایع پتروشیمی، شیمیایی و گاز می باشد، مرسوم ترین استاندارد برای استفاده کنندگان صنایع فوق می باشد. نیازمندی های استاندارد API از استاندارد NEMA سختگیرانه تر می باشد.، ولی نیازمندیهای مصرف کنندهای این حوزه بهتر منعکس کرده و پوشش می دهد. کاربرد توربین ها در صنایع فرآورش هیدروکربن ها معمولا شامل تامین توان مورد نیاز پمپ ها و فن ها می باشد. این استاندارد همچنین برای توربین های دیگری که در مصارف عمومی و کمتر مهم مانند محرک کمپرسور هوا و یا ژنراتورها به کار می روند، نیز کاربرد دارد. انطباق با نیازمندی های استاندارد API611 می تواند موجب شود تا توربین5 تا 50 درصد افزایش قیمت نسبت به توربین هایی که بر اساس استاندارد سازنده طراحی می شوند، داشته باشد.

استاندارد API 612  در خصوص توربین های مصارف ویژه در صنایع پتروشیمی، شیمیایی و گاز می باشد. این استاندارد سخت گیرانه ترین استاندارد توربین های بخار می باشد.توبین های تحت این استاندارد به عنوان محرک کمپرسورهای فرآیند ها که به عنوان قلب فرآیند می باشند استفاده می گردند.

استاندارد API 612  هزینه های توربین بخار به طور چشم گیری بین دو تا ده برابر افزایش می دهد. تغییرات ساختاری در این استاندارد شامل محفظه یاتاقان فولادی، حداقل سازی نیروهای محوری بر روی یاتاقان محوری، ساخت روتور به صورت یکپارچه و فورج شده، آزمون های مواد، مدارک فنی، آزمون های گسترده تر با بازه های تلرانسی کمترتر برای مواردی مانند ارتعاشات، استنفاده از شیر توقف و اختناق هیدرولیکی، گاورنر الکترونیکی و جلوگیری کننده الکترونیکی از افزایش سرعت غیر مجاز، هدر از جنس فولاد ضد زنگ، لوله کشی برای تخلیه روغن، چهار ساعت آزمون مکانیکی و از این نوع موارد می باشد.

توربین های بخار تحت استاندارد API612 معمولا دارای توان های بالا بوده لذا به منظور به حداقل رساندن مصرف بخار آنها را به صورت چند طبقه می سازند.

این مطلب ادامه دارد

ترجمه آزاد از: 

Selecting Steam Turbines For Pump Drives  by Michael A. Cerce and Vinod P. Patel

Proceedings Of The Twentieth International Pump Users Symposium • 2003

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش بیست- جنس قطعات

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش بیست

 

جنس قطعات (Materials)

خریدار می بایست کلاس مواد قطعات پمپ را مشخص نماید. به منظور راهنمایی در جدول G-1 استاندارد کلاس مناسب برای سرویس های مختلف آورده شده است. ممکن است به منظور طول عمر قطعات و یا بهبود عملکرد آنها موادی برای قطعات از سوی سازنده پیشنهاد گردند. در این صورت این موارد می بایس در برگه های اطلاعاتی ذکر گردند.

 

توضیح جداول G-1، H-1 و H-2 استاندارد API 610

 

انتخاب مواد طبق پیوست H استاندارد API 610  انجام می‌شود. از روی جدول G-1 می توان کلاس مواد را تعیین کرد. و طبق کلاس مواد از روی جدول H-1 جنس قطعات تعیین می‌شود. همانطور که در جدول H-1 دیده می‌شود ستونی تحت عنوان “Full Compliance Material” وجود دارد. در مورد اجزائی که عبارت “Yes” در برابر آنها قرار گرفته است. استاندارد مواد این اجزاء باید دقیقا مطابق با استاندارهای مواد مشخص شده در جدول H-2 باشند. مثلاً اگر فرض شود که پوسته پمپ از جنسCast Iron می باشد. همانطور که مشاهده می‌شود برای پوسته پمپ در ستون “Full Compliance Material?” عبارت “Yes” آمده است.  لذا  Cast Iran انتخابی باید دقیقاً مطابق یکی از استانداردهای تعیین شده در ردیف اول باشد مثلاً در صورت استفاده از استاندارد ASTM باید مطابق ASTM A 278 Class 30 باشد. در مورد اجزاء دیگری که در ستون “Full Compliance Matrial?” عبارت “No” آمده است این اجزاء باید با موادی که دارای ترکیب شیمیایی قابل قبول ساخته شوند.  لازم به ذکر برای قطعات تحت فشار مانند پوسته پمپ می بایست از استاندارد ماده از ردیف Pressue casting انتخاب گردد.

 

در مواردی که جنس قطعه مطابق استانداردهای صنعتی نیست. تامین کنند ماده می بایست مشخصات کامل فیزیکی و شیمیایی و مشخصات لازم برای تست ماده را در پروپوزال خود ذکر کند.

 

از چدن (کلاس های مواد I-1 و I-2) فقط می توان در کارکرد هایی که فشار کاری از 17.25 barg بیشتر نمی شود استفاده کرد.

 

در صورت درخواست متقاضی فروشنده می بایست گواهینامه مواد شامل آنالیز شیمیایی و مشخصات مکانیکی ارایه دهد.

 

خریدار می بایست وجود عوامل ساینده و خورنده در سیال را مشخص کند. به خصوص مواردی موجب Stress- corrosion cracking و.یا Elastomer attack می شوند می بایست مشخص گردند.

 

متقاضی می بایست مقدار H2S را در سیال با توجه با درنظر گرفتن تمامی شرایط ممکن مشخص کند.

 

مشتری می بایست مشخص کند که آیا به کاهش سختی در موارد نیاز می باشد یا خیر در صورتی وی درخواست کاهش سختی موارد را بنماید این کاهش سختی می بایست بر اساس استاندارد NACE MR0103 انجام گیرد.

 

برای َآشنایی با استاندارد NACE MR0103 و دریافت متن آن بر روی لینک های زیر کلیک کنید:

1-     متن استاندارد

2-     آشنایی با استاندارد

 در صورتی که مشخص گردد که سختی مواد کاهش یابد، برای مواد آهنی که تحت پوشش استاندارد NACE MR0103 ویا  ISO 15156-1(ANSI/NACE MR0175) قرار نمی گیرند مقدار تنش تسلیم نبایست از 620 N/mm2 بیشتر شود و مقدار سختی می بایست کمتر از HRC 22 باشد. قطعاتی که با جوشکاری ساخته می شوند در صورت نیاز می بایست پیش از جوشکاری پیش گرم شوند بنابر این هم جوش و هم مناطق تحت تاثیر حرارت جوشکاری قرار گرفته اند می بایست نیازمندی های مربوط به تنش تسلیم و سختی را برآورده سازند.

در صورتی که مشخص گردد که مقدار سختی مواد کاهش یابد، حداقل سختی قطعات زیر می بایست

الف) پوسته تحت فشار

ب)محور ( شامل مهره های موجود بر روی محور که با سیال در تماسند)

ج) قطعاتی از آب بند مکانیکی که فشار را تحمل می کنند ( به جز Seal Ring and Mating Ring)

د) پیچ هایی که با سیال در تماسند

ه) Bowl

برای عملکرد مناسب پمپ سختی رینگهای سایشی باید بالاتر از 22 راکول C باشد. می‌توان باتوافق خریدار به جای استفاده از رینگهای سایشی سطوحی که دچار سایش می‌شوند را با استفاده از پوشش مناسب سختکاری کرد.

محفظه یاتاقان، براکت مابین محفظه یاتاقان و پوسته پمپ و پایه های آن به جز در کلاس های مواد I-1 و I-2 می بایست استیل باشد.

Balancing

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش هفده

 

بالانس کردن (Balancing)

 

پروانه ها، طبلک‌های بالانس (Balancing Drums) و اجزاء اصلی دوار باید طبق استاندارد ISO 1940 Grade G2.5  بالانس دینامیکی شوند. وزن محوری (Arbour) که برای بالانس کردن اجزاء به کار می‌رود نباید بیشتر از اجزایی که بالانس می‌شوند باشد. محور پمپ نیازی به بالانس شدن ندارد. برای پمپ های یک طبقه BB1 و BB2 که نصب اجزاء آن با انطباق تداخلی انجام می گیرد، ممکن است به جای بالانس تک تک اجزاء دوار اصلی کل مجموعه مونتاژ شده روتور بالانس گردد.

 

در اجزائی که نسبت D/B در آنها بزگتر از 6 باشد, بالانس در یک صفحه (Single Plane Balancing) انجام می‌شود (شکل 35 استاندارد API610 11^th ed.).

ارتعاشات

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش شانزده

 مبحث ارتعاشات در استاندارد API 610 ویرایش 11

در استاندارد API 610 برای پمپ ناحیه عملکرد ترجیحی (Preferred Operating Region) تعریف شده است. این ناحیه محدوده‌ای از ناحیه عملکرد پمپ است که ارتعاشات پمپ در حد پایه تعیین شده در استاندارد باشد. بازه این ناحیه در 70 تا 120 درصد دبی نقطه بهترین راندمان (Best Efficiency Point) است. محدوده کاری پمپ باید درون این ناحیه باشد. در نقطه بهترین راندمان کمترین مقدار ارتعاش وجود دارد. در شکل 30 استاندارد API 610 ویرایش 11 رابطه بین دبی و ارتعاش نشان داده شده است.

در این بخش ارتعاشات استاندارد API610 روش اندازه‌گیری و گزارش ارتعاشات پمپ تشریح شده است و محل قرارگیری و روش نصب ابزارهای اندازه‌گیری ارتعاش در پمپها معین شده است. برای یاتاقانهای ساچمه‌ای پروب‌های (Probe) اندازه‌گیری ارتعاش بر روی محفظه یاتاقان نصب می‌شوند و ازنوع  Accelometerمی باشند. و برای یاتاقانهای هیدرودینامیکی پروب باید نزدیک محور و در مجاورت یاتاقانها باشد و برای  اندازه‌گیری از پروب‌های Eddy current که جابجایی را اندازه می گیرند استفاده می گردد. در شکلهای زیر0 محل قرارگیری سنسورهای ارتعاشی نشان داده شده است.

ارتعاشات کلی محفظه یاتاقان می بایست بر اساس متوسط مجذور مربعات (Root mean square) سرعت بر اساس میلیمتر بر ساعت می بایست اندازه گیری گردد.

ارتعاش شفت بر اساس جابجایی Peak-to-Peak بر اساس میکرومتر اندازه گیری می گردد.

در استاندارد API610  ویرایش 11 مقدار ارتعاش اندازه گیری شده نبایست از مقادیر مشخص شده در جداول زیر استاندارد بیشتر گردد:

-         جدول 8 برای پمپ های Overhung و Between-bearings

-         جدول 9 برای پمپ های عمودی

-         شکل 34 برای پمپهای با انرژی بالا (High energy pumps)

 

دینامیک پمپ های سانتریفوژ

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش پانزده

دینامیک پمپ های سانتریفوژ- Dynamic of centrifugal pump

          ·        روتور پمپ های یک و دو طبقه می بایست به گونه ای طراحی شوند که سرعت بحرانی آنها بدون در نظر گرفتن اثر سیال 20درصد از حداکثر سرعت دورانی پمپ بیشتر باشد.

 

          ·        برای اینکه عملکرد آب بندی‌ها مطلوب باشد، حداکثر مقدار خیز محور در سخت‌ترین شرایط دینامیکی محدوده عملکرد مجاز پمپ در محل رینگ آب بندی اولیه
(Primury Seal Face) نباید از mm 50 بیشتر باشد.

 

 

 

Torsional Analysis

سه نوع Torsional analysis بر روی پمپ های سانتریفوژ انجام می گیرد:

-          Undamped natural frequency analysis

-          Steady-state damped response analysis

-          Transient torsional analysis

 

فلوچارت انجام Torsional Analysis در شکل29 آمده است.

در صورت وجود شرایط زیر Torsional Analysis انجام می‌شود:

الف) مجموعه پمپ و محرک با توان بیشتر از 1500 کیلووات که شامل سه ماشین یا بیشتر باشند که به هم کوپل شده باشند 

ب) موتور الکتریکی یا توربین با توان kw 1500 که توان آنها از طریق جعبه دنده به پمپ منتقل می‌شود.

پ) موتور احتراق داخلی با توان kw 250 یا بالاتر

ت) موتور سنکرون با توان kw 500 یا بالاتر

ث) موتور الکتریکی که بااستفاده از تغییر فرکانس تغذیه، دور آن تغییر یابد  (variable-frequency adjustable-speed drive (ASD)) با توان 1000 کلیووات و بالاتر

ج) پمپ عمودی که توان محرک از 750 کیلووات بیشتر باشد

 

فرکانس طبیعی پیچشی مجموعه کامل می بایست حداقل 10 درصد بالاتر ویا 10 درصد کمتر از هر گونه فرکانس تحریک در محدوده سرعت عملکرد پمپ باشد.

فرکانس های طبیعی پیچشی می بایست حداقل دو برابر سرعت کاری پمپ باشند تا از ایجاد پدیده تحریک جلوگیری شود. در صورتی که مقدار فرکانس طبیعی را نتوان تغییر داد می بایست کاملا مشخص گردد که تاثیر مخرب بر روی مجموعه پمپ و موتور نخواهد داشت.

Mechanical seal chamber

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) بخش چهارده

 

محفظه آب بندهای مکانیکی (Mechanical seal Chamber):

برای آب بندی پمپ های فرآیندی تحت استاندارد API610 می بایست از آب بند مکانیکی مطابق با استاندارد(API682)  ISO 21049 استفاده شود. ابعاد محفظه آب بندی (Seal chamber) می بایست مطابق نیازمندی های جدول 7 و شکل 26 استاندارد API610 11^th Ed. باشد.

در ویرایش 11 استاندارد API610 بخش مربوط به آب بند مکانیکی از برگه های اطلاعاتی حذف شده و به برگه های اطلاعاتی استاندارد ISO 21049 ارجاع داده شده است.

·         بر اساس استاندارد  API682 بدون توجه به چیدمان و نوع آب بندی, آب بندهای مکانیکی باید به صورت کارتریج (Cartridge) باشند. طبق این استاندارد کارتریج آب بند مکانیکی شامل, بوش محافظ محور (Sleeve), Gland, آب بند اولیه, آب ثانویه و بقیه اجزاء آب بند مکانیکی می‌شود. آب بند مکانیکی باید بدون باز کردن محرک پمپ قابل باز کردن باشد.

·          آب بندهای مکانیکی به  کار رفته در پمپها باید به صورت متوازن (Balanced) باشند.

·         برای هم مرکز کردن Gland با محفظه آب بندی باید از نافی (Register Fit) استفاده شود. هم مرکز کردن اجزاء آب بندی با استفاده از محل پیچهای Gland قابل قبول نمی‌باشد. سطح نافی باید هم مرکز با محور بوده و Total Indicated Run-out آن نباید بیشتر از mm 125 باشد.(شکل 27)

·          عملکرد آب بند مکانیکی وابسته به مقدار Runout محفظه آب بندی است. مقدار Runout وجه جانبی محفظه آب بندی هنگامی که در راستای عمود بر محور اندازه‌گیری می‌شود نباید بیشتر از 0.5mm/mm باشد. (شکل 28)

Preview of API 610 12th Edition

بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و تفاوت های آن با ویرایش 11

این مقاله توسط   Roger L. Jonesرییس کمیته تدوین استاندارد API610 و  Frank Korkowskiمدیر بازاریابی بخش آموزش شرکت Flowsever در سی امین سمپوزیسیوم بهره برداران پمپ و چهل و سومین سپوریسیوم توربوماشین در سال 2014 در تگزاس امریکا ارایه شده است. در این مقاله مروری بر نکات بر جسته استاندارد API 610 12 Ed. انجام شده است. این ویرایش استاندارد API 610 به زودی توسط موسسه API منتشر خواهد گردید.

این مقاله را می توانید از لینک زیر دریافت نمایید:

Download link

حجم: 465 کیلوبایت