استاندارد های پمپ

در این مقاله به معرفی مهمترین استانداردهای پمپ در صنایع فرآیندی می پردازیم.

فرآیند، یا پروسس، در واقع به حالتی از کل مجموعه صنعتی اطلاق می گردد که در آن ، واحد مشغول بهره برداری  و تولید می باشد.

یکی از مهمترین اجزای یک واحد فرآیندی، تجهیزات روتاری مکانیکال است و یکی از مهمترین این تجهیزات روتاری یا دوَار ، پمپ و انواع پمپ است. چرا که مهمترین جزء برای انتقال یک سیال در فرآیند، پمپ می باشد.

پمپ ها انواع مختلفی دارند که مهمترین آنها، پمپ سانتریفیوژ و پمپ جابجایی مثبت می باشد.
این دو نوع از انواع پمپ، بیشترین کاربرد را در صنایع فرآیند و نفت و گاز دارند که در اینجا نیز، به بررسی استانداردهای مهم در خصوص این دو، می پردازیم.

برای آشنایی با انواع پمپ میتوانید از صفحه ” انواع پمپ در ویکی پدیا ” دیدن فرمایید.

——————–استانداردهای پمپ : ———————

پمپ ها بر اساس کارکرد و نوع استفاده ای که دارند، از استانداردهای خاصی پیروی می کنند.

به عنوان مثال ، پمپ های مورد استفاده در آتشنشانی و فایر فایتینگ، بیشتر بر اساس استانداردهای NFPA طبقه بندی میشوند که در مقاله ای جداگانه به انواع پمپ های آتشنشانی و استانداردهای آنها ، پرداختیم.

در این مقاله، تمرکز ما بر استانداردهای انواعی از پمپ است، که کار جابجایی سیال در فرآیند و صنایع شیمیایی و نفت و گاز را بر عهده دارند.

مهمترین سازمانهایی که در سطح بین المللی برای پمپ ها اقدام به نشر و توزیع استاندارد فنی می کنند به شرح زیر می باشند:

1. استانداردهای ASME (استانداردهایی برای پمپهای صنایع شیمیایی، هسته ای و …)
2. استانداردهای API (استانداردهایی کاربردی عموماَ در صنعت نفت و گاز)
3. استانداردهای اروپایی ISO-BSI-EN-DIN (استانداردهایی عمومی و تخصصی برای پمپ صنایع شیمیایی، دارویی ، غذایی،نفت و گاز)
4. استانداردهای IEC (استانداردهایی برای قسمتهای برقی و الکتروموتور پمپ ها)
5. استانداردهای ASTM (عموما برای متریال و طبقه بندی)
6. استانداردهای NACE و SSPC (استانداردهای خوردگی و عموما برای پمپهایی که با سیال خورنده در تماس هستند)
7. استانداردهای NFPA (برای پمپ های آتشنشانی)

#1

————–استاندارد های ASME برای پمپ ————–

مهمترین استانداردهای ASME برای پمپ، شامل دو آیتم زیر است:

1. ASME B73.1M (پمپ های سانتریفوژ افقی که ساکشن آن در انتهای پمپ می باشد و برای فراینهای شیمیایی می باشد)
2. ASME B73.2M (پمپ های سانتریفوژ عمودی in-line برای فرایندهای شیمیایی)

همچنین، استانداردهای زیر، به طور غیر مستقیم، به متریال ساخت و تست و اتصالات فلنجی پمپ ها مربوط میشود:

استاندارد ASME SEC V, DIV 2, ARTICLE 6
این استاندارد شامل الزامات و روش های تست های غیر مخرب می باشد. همچنین این قسمت، تعهدات سازنده را در قبال تست بیان می کند.

استاندارد ASME/ANSI B16.5
این استاندارد در زمینه فلنج های لوله ها و اتصالات فلنجی می باشد. این استاندارد دما و فشار نسبی، مواد، ابعاد، تلرانس و روش های طراحی برای فلنج لوله ها و اتصالات فلنجی را پوشش می دهد.

#2

————– استانداردهای API برای پمپ ————–

مهمترین استانداردهای API برای ساخت و طراحی انواع پمپ:

1. API 610 (استاندارد پمپ های سانتریفوژ یا گریز از مرکز )
2. API 674 (استاندارد پمپ های جابجایی مثبت – رفت و برگشتی)
3. API 675 (استاندارد پمپ های جابجایی مثبت – حجم کنترل شده )
4. API 676 (استاندارد پمپ های جابجایی مثبت – دوار )

استاندارد API 610 بدون شک، مهمترین مرجع استاندارد ساخت پمپ در صنایع نفت گاز و پتروشیمی می باشد. استاندارد API 610 توصیه های مهمی جهت طراحی، ساخت، بازرسی و انتخاب پمپ های سانتریفوژ جهت مصارف پالایشگاهی دارد.

همچنین به طور غیر مستقیم، استانداردهای زیر نیز کاربردهای فراوانی در مبحث پمپ دارند:

استاندارد API 682 
استاندارد API 682 معتبرترین استاندارد در زمینه طراحی و ساخت مکانیکال سیل و تجهیزات آببندی برای پمپ های API 610 می باشد.
کلیه پمپ های API می بایست سیستم آب بندی مطابق با استاندارد API 682 داشته باشند.

استاندارد API 671
استاندارد API 671 استاندارد طراحی کوپلینگ های انعطاف پذیر در صنایع نفت و پتروشیمی می باشد. توصیه می شود کوپلینگ پمپ های API 610 بر طبق استاندارد API 671 طراحی و ساخته شود.

استاندارد API 611
این استاندارد به بررسی الزامات مورد نیاز جهت توربین های بخار می پردازد. این توربین ها، توربین هایی به صورت افقی و یا عمودی هستند که سبب گردش تجهیزات دیگری می شوند.

استاندارد API 686
این استاندارد تمامی الزامات مورد نیاز جهت نصب و راه اندازی ماشین های دوار صنعت نفت، پتروشیمی و گاز را پوشش می دهد.

استاندارد API 685
استاندارد ساخت پمپ های بدون آببندی مگنتی Magnetic Drive pumps و Canned motor pumps

#3

————– استانداردهای EN-ISO برای پمپ ————–

استانداردهای اروپایی مانند BSI (استاندارد ملی بریتانیا) , DIN (استانداردهای آلمان) که در اکثر موارد با استاندارد بین المللی ایزو بطور هماهنگ کار می کنند، استانداردهای بسیاری در زمینه پمپ منتشر کرده اند.

مهمترین کمیته ایزو که به طور تخصصی به نشر استانداردهای پمپ می پردازد، کمیته ISO TC 115 است. همچنین کمیته CEN TC 197 نیز استانداردهای EN  در این زمینه منتشر نموده که آیتمهای زیادی با ایزو مشترک دارد.

کل پکیج استانداردهای ISO 115 و CEN 197 را میتوانید با قیمت استثنایی از لینک زیر خریداری و دانلود نمایید.

مهمترین استانداردهای ISO برای پمپ :

1. ISO 5199 (مشخصات فنی برای پمپ های سانتریفوژ Class II (برای انواع مصارف پمپ ها استفاده می شود و بسیار فراگیر است)
2. ISO 9905 (مشخصات فنی برای پمپ های سانتریفوژ Class I
3. ISO 13709 (پمپ های سانتریفیوژ برای صنایع گاز طبیعی، نفت و پتروشیمی )
4. ISO 2858 (اندازه و ابعاد پمپ های سانتریفوژ که ساکشن آن ها در انتهای پمپ است (اندازه و ابعاد پمپ های استاندارد ISO 5199)

استاندارد ISO 5199 استاندارد ساخت پمپ های سانتریفوژ برای مصارف عمومی می باشد. استاندارد ISO 5199 محبوب ترین و کاربردی ترین استاندارد در سطح جهانی می باشد و بسیاری پمپ سازان دنیا از این استاندارد تبعیت می کنند.

استاندارد ISO 2858 استاندارد ابعادی پمپ های ISO 5199 می باشد. کلیه پمپ های مطابق با استاندارد ISO 5199 می بایست ابعاد ساخت مطابق با استاندارد ISO 2858 داشته باشند. بنابراین پمپ های ISO 5199 صرفنظر از نام سازنده، قابلیت جایگزینی با یکدیگر را دارند.

استاندارد ISO 3661 استاندارد ابعادی فونداسیون پمپ های استاندارد ISO 5199 می باشد. بنابراین شاسی و فونداسیون کلیه پمپ های ISO 5199 صرف نظر از نام سازنده، قابلیت جایگزینی با یکدیگر را دارند.

استاندارد ISO/TR 17766 استاندارد مربوط به ضرایب تصحیح عملکرد پمپ های سانتریفوژ وقتی که سیالات ویسکوز پمپاژ می کنند.

استاندارد ISO 9906 استاندارد تست عملکرد پمپ های سانتریفوژ و معیارهای پذیرش آن می باشد. استاندارد ISO 9906 سالیان متمادی به عنوان رفرنس تمامی پمپ سازان و بازرسان فنی می باشد.
عموماً پمپ های API 610 مطابق با گرید 1 این استاندارد تست می شوند و پمپ های ISO 5199 مطابق با گرید 2 تست و بازرسی می شوند.

همچنین کمیته های تخصصی دیگری از ایزو و CEN ، که استانداردهای مرتبط با پمپ و تجهیزات دوار دارند به شرح زیر است:

1. ISO TC 108 +CEN TC 231  : ارتعاشات مکانیکی تجهیزات دوار
2. CEN TC 113  : پمپ های حرارتی و تهویه
3. ISO TC 014  : شفت ها برای ماشین آلات و تجهیزات
4. ISO TC-192 : توربین های گازی

#4

——– استانداردهای IEC برای پمپ ——–

کمیته فنی شماره 2 این استاندارد (IEC TC 002) به طور کامل در برگیرنده تجهیزات دوار با الکتروموتور برقی می باشد. این مجموعه شامل چند استاندارد است که هر کدام شامل چندین زیر مجموعه هستند.

یکی از مهمترین استانداردها IEC 60034 است که مهمترین بخشهای آن به شرح زیر است.

1. استاندارد IEC 60034-1 : این استاندارد تمامی ماشین های الکتریکی دوار را از لحاظ تعاریف و عملکرد در بر می گیرد.
2. استاندارد IEC 60034-2 این استاندارد، روش های مخصوص تعیین افت های جداگانه ماشین های الکتریکی را تعیین می کند.
3. استاندارد IEC 60034-5 این استاندارد به بررسی درجه حفاظت محفظه پوششی ماشین های الکتریکی دوار می پردازد.
4. استاندارد IEC 60034-6 این استاندارد به بررسی روش ها و تجهیزات خنک کاری سیستم های ماشین های الکتریکی می پردازد.
5. استاندارد IEC 60034-7 این استاندارد به بررسی نوع ساختار، ترکیب قرارگیری و مکان ترمینال باکس ماشین های الکتریکی دوار می پردازد.
6. استاندارد IEC 60034-8 این قسمت از استاندارد مربوط به تمامی تعاریف ماشین های الکتریکی جریان مسقیم و غیر مسقیم می شود.
7. استاندارد IEC 60034-9 این استاندارد به بررسی روش های تعیین میزان سطح صوتی ماشین های الکتریک دوار می پردازد.
8. استاندارد IEC 60034-12
9. استاندارد IEC 60034-14 این استاندارد به بررسی مراحل تست ارتعاشات و محدوده ارتعاشات مجاز برای ماشین های الکتریکی تحت شرایط مورد نظر می پردازد

استاندارد IEC 60072
این استاندارد اکثر ماشین های الکتریکی با اهداف صنعتی را در محدوده مشخصی پوشش می دهد.

#5

 ——— استانداردهای ASTM برای پمپ ——–

استاندارد ASTM F998 
این استاندارد تعاریف و الزامات کاربردی را جهت طراحی و ساخت 3 کلاس از پمپ های سانتریفیوژ بیان می کند. این الزامات شامل ساخت و طراحی پمپ، عملکرد پمپ، توان نامی موتور، محل قرارگیری پمپ و موتور افقی، پایه های پمپ های عمودی، کوپلینگ و همراستایی محور و غیره می باشد.

#6

——- استانداردهای NACE & SSPC برای پمپ ——

وقتی در صنایع، سیال عبوری از  پمپ، مواد خورنده و اسیدی و قلیایی و … باشند، متریال ساخت پمپها باید از استانداردهای خاصی تبعیت کند که مهمترین استانداردهای این زمینه، NACE  و استاندارد SSPC می باشند.

مهمترین استانداردهای پمپ با سیال خورنده:

1. استاندارد NACE MR-0175
   استاندارد بین المللی جهت انتخاب مواد جهت مقاومت به خوردگی می باشد. استاندارد NACE MR-0175 در کاربردهایی که میزان H2S و فشار جزئی آن در سیال از مقدار مشخصی بیشتر می شود، کاربرد دارد. وجود H2S در سیال باعث ایجاد نوعی خوردگی در سطح فلز به نام Sulfide(SSC) stress cracking می شود.
   کاربرد این استاندارد بیشتر در صنایع بالادست نفت و گاز می باشد و مکمل استاندارد API 610 در بحث انتخاب مواد می باشد.
2. استاندارد SSPC-SP 1 
   این استاندارد الزامات مورد نیاز برای حلال های پاک کننده سطوح ساخته شده از فولاد ضدزنگ را فراهم می کند.
3. استاندارد SSPC-SP 2 
   این استاندارد الزامات مورد نیاز جهت تمیزکاری ایزارهای دستی فولادی را فراهم می کند. این تجهیزات، تجهیزاتی بدون نیروی محرکه می باشند.
4. استاندارد SSPC-SP 3
   این استاندارد الزامات مورد نیاز جهت تمیزکاری ابزارآلات دارای قدرت با پوشش فولادی را فراهم می کند.
5. استاندارد SSPC-SP 10
   این استاندارد مشترک، الزامات مورد نیاز جهت تمیزکاری سطوح فولادی نزدیک به سفید و یا رنگ شده و یا رنگ نشده را با استفاده از مواد خورنده، پوشش می دهد.

#7

——– استانداردهای NFPA برای پمپ ——–

استاندارد NFPA 20
این استاندارد، الزامات مورد نیاز جهت نصب پمپ های ثابت آتش نشانی را پوشش می دهد. استاندارد NFPA 20 مهمترین استاندارد در زمینه پمپ ها میباشد که در مقاله پمپ های آتشنشانی به طور مفصل درباره آن صحبت کردیم.

منبع و مطالعه بیشتر :

1. استاندارد ASME (انجمن مهندسین مکانیک آمریکا)
2. استاندارد API (انستیتو نفت آمریکا)
3. استاندارد ISO (سازمان بین المللی استاندارد سازی)
4. استاندارد IEC (کمیته بین المللی الکتروتکنیک)
5. استاندارد ASTM (انجمن تست و متریال آمریکا)