En les indústries del petroli i el gas, la petroquímica, la refinació i altres indústries de procés, sovint s'han de manejar les bombesaltes temperatures, altes pressions, líquids inflamables o perillosos, mitjans corrosius i funcionament continu-.

En aquestes condicions, és possible que les bombes industrials ordinàries no proporcionin la robustesa mecànica, les disposicions de segellat, la fiabilitat i la documentació necessària per als serveis de processos crítics.

Aquí és onBombes centrífugues API 610esdevenir important.

API 610 és un estàndard industrial important desenvolupat per a bombes centrífugues utilitzades en aplicacions de petroli, petroquímics i gas natural. L'estàndard proporciona requisits que aborden el disseny de la bomba, la construcció, els materials, la integritat mecànica, les proves i les consideracions relacionades amb l'equip.

Aquesta guia explica què és una bomba API 610, les principals configuracions de bombes API 610, com es seleccionen aquestes bombes, on s'utilitzen i què haurien de tenir en compte els enginyers a l'hora d'especificar una bomba centrífuga API 610.

 

 

1. Què significa API 610?

APIrepresenta elInstitut Americà del Petroli.

API 610és l'estàndard API que cobreix les bombes centrífuguesindústries del petroli, petroquímica i del gas natural. L'American Petroleum Institute inclou actualment l'API Standard 610 al seu catàleg d'estàndards, i el seu pla d'estàndards registra la13a edició del 29 de juny de 2026.

A diferència d'una-especificació de bombes d'ús general, l'API 610 aborda els requisits associats a les aplicacions de procés exigents on la fiabilitat de la bomba, la integritat mecànica, la capacitat de manteniment i la fabricació i les proves controlades són especialment importants.

AnBomba API 610Per tant, s'entén millor com una bomba centrífuga dissenyada i especificada per complir els requisits aplicables de l'API 610 i l'especificació tècnica del projecte.

L'API 610 no s'ha de confondre amb un principi hidràulic particular. La majoria de les bombes API 610 encara es basen en la tecnologia de bombes centrífugues convencionals. El que els diferencia és elenginyeria, disseny mecànic, materials, inspecció, proves i requisits d'aplicacióassociada a la norma.

 

2. Per què són importants les bombes API 610 en aplicacions de petroli i gas?

Les plantes de petroli i gas i petroquímiques contenen molts serveis on la fallada de la bomba pot provocar:

Pèrdues de producció

Parades no planificades

Contaminació del producte

Fuga de fluids perillosos

Riscos ambientals o d'incendi

Manteniment car

Disponibilitat de planta reduïda

Per aquest motiu, les bombes de procés utilitzades en serveis crítics s'han de dissenyar tenint en compte la fiabilitat i el manteniment.

Els fluids típics manipulats per les bombes de procés poden incloure:

Petroli cru

Productes derivats del petroli

Hidrocarburs

Condensat

Fluids de procés calents

Solucions químiques

Aigua de refrigeració o procés

Líquids corrosius

Depenent del servei, és possible que la bomba hagi de funcionar a temperatura elevada, pressió de descàrrega important o condicions d'aspiració exigents.

L'API 610 proporciona una base tècnica estructurada per especificar i fabricar aquestes bombes centrífugues.

L'objectiu no és simplement obtenir una pressió més alta. L'objectiu és aconseguirrendiment hidràulic i mecànic fiable durant el rang de funcionament i la vida útil requerits.

 

3. Bomba API 610 vs Bomba centrífuga industrial estàndard

Una de les idees errònies més comunes és que una bomba API 610 és simplement una "bomba centrífuga més forta".

En realitat, la diferència és més àmplia.

Una especificació de projecte API 610 pot posar més èmfasi en:

Integritat mecànica

L'eix, la carcassa, els coixinets, el rotor, l'acoblament i altres components s'han de dissenyar adequadament per a les condicions de funcionament especificades.

Dinàmica del rotor

Les bombes d'alta-velocitat o de servei-crític requereixen una consideració acurada de la rigidesa de l'eix, l'equilibri, les freqüències naturals i el comportament general del rotor.

Segellat

El sistema de segellat ha de ser adequat per al fluid del procés, la temperatura de funcionament, la pressió i els requisits de seguretat.

Sistemes de coixinets i lubricació

Les disposicions dels coixinets i els sistemes de lubricació han de ser adequats per al funcionament continu del procés.

Mantenibilitat

La construcció de la bomba ha de permetre la inspecció, la reparació i la substitució de components amb un temps d'inactivitat innecessari mínim.

Inspecció i proves

Els projectes API 610 solen incloure requisits detallats d'inspecció, documentació i proves de rendiment definits pel comprador i la norma aplicable.

Per tant, seleccionar una bomba API 610 no és només una qüestió de fer coincidir el cabal i la capçalera.

 

4. Configuracions principals de la bomba API 610

L'API 610 inclou diverses configuracions principals de bombes centrífugues. La configuració adequada depèn de les condicions del procés, el cabal, la pressió, la temperatura, la disposició de la instal·lació i els requisits del projecte.

Les categories principals inclouen:

4,1 OH - Bombes en volada

A les bombes voladisses, l'impulsor es troba a la part voladissa de l'eix en relació amb la disposició del coixinet.

Les configuracions habituals de l'API 610 inclouen:

OH1

OH2

OH3

OH4

OH5

OH6

OH7

La configuració exacta depèn del muntatge i la disposició de la unitat.

Les bombes sospeses es consideren àmpliament per a serveis generals de procés on el seu rang hidràulic i la seva configuració mecànica són adequades.

 

5. BB - Entre-Bombes de coixinets

Entre-coixinets, les bombes donen suport al rotor entre dos coixinets.

Les configuracions típiques de l'API 610 inclouen:

BB1

BB2

BB3

BB4

BB5

Aquestes configuracions són particularment rellevants per als serveis de procés exigents que requereixen una gran fiabilitat, una gran capçalera, un gran cabal o disposicions hidràuliques de diverses etapes.

Bombes BB1

Les bombes BB1 s'associen normalment ambDivisió axial, entre-coixinets, dissenys de bombes centrífugues d'una-etapa.

Es poden considerar per a aplicacions que requereixen un flux relativament elevat i una fiabilitat del procés.

Bombes BB2

Les bombes BB2 són generalmentDivisió radial, entre-coixinets, bombes centrífugues d'una-etapa.

La disposició de la carcassa dividida radialment pot ser avantatjosa per a determinats serveis d'alta-temperatura i alta-pressió.

Bombes BB3

Les bombes BB3 s'associen habitualmentBombes centrífugues multietapa, dividides axialment, entre-coixinets.

Es poden seleccionar quan es requereixen diverses etapes hidràuliques per generar una gran capçalera.

Bombes BB5

Les bombes BB5 sónDivisió radial, multietapa, entre-bombes de coixinets, normalment utilitzant una configuració de doble-caixa.

Aquesta configuració és especialment rellevant per als serveis de processos d'alta pressió-.

La configuració exacta de la bomba s'ha de seleccionar sempre en funció de l'edició API 610, les dades del procés i l'especificació del projecte en lloc de només pel nom del tipus de bomba.

 

6. VS - Bombes suspeses verticalment

Les bombes VS estan dissenyades amb el conjunt de bombament suspès verticalment.

Les categories comunes inclouen:

VS1

VS2

VS3

VS4

VS5

VS6

VS7

Es poden considerar configuracions verticals quan:

La bomba s'ha d'instal·lar en un dipòsit o recipient

L'espai disponible és limitat

La disposició d'aspiració requereix una instal·lació vertical

El sistema de procés requereix un disseny suspès vertical

Les diferents configuracions de VS tenen diferents disposicions hidràuliques, estructurals i d'instal·lació.

La selecció final depèn en gran mesura del recipient real, les condicions de succió, les propietats del líquid i la submersió requerida.

 

7. Components principals d'una bomba API 610

Tot i que les bombes API 610 varien significativament segons la configuració, els seus components principals solen incloure els següents.

7.1 Carcassa de la bomba

La carcassa conté i guia el fluid de procés mentre suporta la pressió i la temperatura de funcionament.

La selecció del material depèn de:

Composició fluida

Corrosivitat

Temperatura de funcionament

Pressió de disseny

Requisits mecànics

Per als fluids de procés perillosos, la integritat de la carcassa és una consideració fonamental de seguretat.

7.2 Impulsor

L'impulsor converteix la potència de l'eix en energia hidràulica.

El seu disseny determina els principals paràmetres de rendiment hidràulic com ara:

Caudal

Cap

Eficiència

Característiques de NPSH

Requisit de potència

Depenent de la configuració de la bomba, l'impulsor pot ser:

Tancat

Obert

Fase única-

Multietapa

7.3 Eix

L'eix transmet el parell des del motor a l'impulsor.

Per a les bombes de procés, el disseny de l'eix ha de tenir en compte:

Resistència mecànica

Deflexió de l'eix

Càrrega torsional

Velocitat crítica

Corrosió

Fatiga

Requisits del segell

Un eix dissenyat correctament contribueix a un funcionament estable i una vibració reduïda.

7.4 Coixinets

Els coixinets suporten el conjunt giratori i mantenen la posició correcta del rotor.

Depenent del disseny de la bomba, els coixinets poden gestionar:

Càrregues radials

Càrregues axials

Càrrega combinada

Els arranjaments de lubricació s'han de seleccionar segons la velocitat de funcionament, la temperatura i els requisits de servei.

7.5 Segell mecànic

Els segells mecànics s'utilitzen per reduir les fuites al llarg de l'eix giratori.

Per a aplicacions de petroli i gas, la selecció del segell és especialment important perquè el medi bombat pot ser:

Inflamable

Tòxic

Volàtil

Corrosiu

Alta{0}}temperatura

Per tant, la disposició del segell i els sistemes auxiliars s'han de seleccionar en funció de les condicions reals del procés i dels requisits del projecte aplicables.

7.6 Acoblament i placa base

L'acoblament transfereix la potència del conductor a la bomba.

La placa base admet el conjunt del motor-de la bomba i ajuda a mantenir l'alineació.

Una mala alineació pot provocar:

Vibració excessiva

Danys als coixinets

Desgast de l'acoblament

Problemes de segell

Danys a l'eix

 

8. Com funciona una bomba centrífuga API 610?

El principi hidràulic bàsic segueix sent el mateix que altres bombes centrífugues.

Pas 1: el líquid entra a la bomba

El fluid de procés entra per la boquilla d'aspiració.

El sistema d'aspiració ha de proporcionar una pressió suficient per evitar una cavitat no desitjada.

Pas 2: l'impulsor gira

El conductor fa girar l'eix i l'impulsor.

L'energia mecànica es transfereix al fluid del procés.

Pas 3: el fluid guanya velocitat i energia

L'impulsor giratori accelera el líquid i el mou cap al diàmetre exterior.

Pas 4: la velocitat es converteix en pressió

El pas hidràulic a la carcassa o difusor converteix part de la velocitat del fluid en pressió.

Pas 5: el líquid surt de la bomba

El fluid a pressió surt per la boquilla de descàrrega i continua al sistema de procés.

Per a una bomba multietapa, el procés es repeteix a través de múltiples etapes hidràuliques, la qual cosa permet assolir una capçalera total significativament més alta.

 

9. Aplicacions típiques de les bombes API 610

Les bombes centrífugues API 610 es poden aplicar a nombrosos serveis a les indústries del petroli, petroquímica i del gas natural.

Les aplicacions típiques inclouen:

Processos de Refineria

• Transferència de cru
• Transferència de producte
• Circulació d'hidrocarburs
• Alimentació del procés
• Serveis d'oli calent

Plantes petroquímiques

• Procés de transferència de líquids
• Circulació química
• Transferència de producte intermedi
• Serveis de refrigeració i serveis públics

Transport de petroli i gas

• Sistemes de reforç de canonades
• Transferència terminal
• Trasllat de granja de tancs
• Sistemes de càrrega i descàrrega

Processament de GNL i gas

• Serveis d'hidrocarburs líquids
• Manipulació de condensats
• Circulació del procés
• Sistemes d'utilitat

Aplicacions offshore

Les configuracions de la bomba de procés vertical i horitzontal es poden utilitzar per a:

• Aigua produïda
• Circulació del procés
• Transferència d'hidrocarburs
• Serveis d'utilitat

L'aplicabilitat exacta depèn de les propietats del fluid, les condicions de funcionament, la configuració de la bomba i les especificacions del projecte.

 

10. Paràmetres importants per a la selecció de la bomba API 610

La selecció correcta de la bomba API 610 comença amb dades de procés precises.

Els paràmetres clau inclouen:

Caudal

Normalment s'especifica a:

m³/h

L/s

gpm dels EUA

Cap diferencial

Especificat a:

m

peus

Pressió de funcionament

S'ha d'avaluar tant la pressió d'aspiració com la de descàrrega.

Temperatura

La temperatura afecta:

Selecció de material

Selecció del segell mecànic

Requisits de coixinets i lubricació

Pressió de vapor

Condicions de NPSH

Propietats dels fluids

El fabricant de la bomba ha de saber:

Densitat

Viscositat

Pressió de vapor

Corrosivitat

Contingut de sòlids

Toxicitat o característiques perilloses

NPSHA

La NPSH disponible s'ha d'avaluar acuradament, especialment per als hidrocarburs calents o volàtils.

Velocitat

La velocitat de la bomba influeix:

Rendiment hidràulic

NPSH

Poder

Vibració

Dinàmica del rotor

Servei i rang d'operació

La bomba no s'ha de seleccionar només segons un únic punt nominal.

Els enginyers també haurien de tenir en compte:

Flux continu mínim

Punt de funcionament normal

Punt màxim de funcionament

Condicions-d'inici

Requisits de rebuig

Condicions transitories

 

11. Per què NPSH és crític a les aplicacions API 610

La cavitació és un dels principals riscos en el funcionament de la bomba centrífuga.

Quan la pressió local de la bomba cau per sota de la pressió de vapor líquid, es poden formar bombolles de vapor. El seu posterior col·lapse pot danyar components hidràulics i mecànics.

Les possibles conseqüències inclouen:

Soroll

Vibració

Pèrdua de cap

Inestabilitat del flux

Erosió de l'impulsor

Danys als coixinets

Falla del segell

La relació bàsica a considerar és:

NPSHA > NPSHR

Tanmateix, el marge d'enginyeria requerit depèn de l'aplicació, el disseny de la bomba, les propietats del fluid i els requisits del projecte.

Per als serveis d'hidrocarburs, l'anàlisi NPSH és especialment important perquè molts líquids de procés tenen una pressió de vapor relativament alta.

 

12. Consideracions de disseny mecànic de la bomba API 610

Una de les raons per les quals l'API 610 és important és que la norma aborda molt més que el rendiment hidràulic bàsic.

Per a un projecte exigent, els enginyers poden necessitar avaluar:

Dinàmica del rotor

El conjunt giratori ha de funcionar de manera fiable dins del rang de velocitat requerit.

Deflexió de l'eix

Una deflexió excessiva de l'eix pot afectar negativament:

Segells mecànics

Coixinets

Acoblaments

Estabilitat del rotor

Velocitat crítica

La velocitat de funcionament i les velocitats crítiques s'han d'avaluar adequadament per a la bomba seleccionada.

Càrrega del rodament

Les forces radials i axials han de romandre dins dels límits de disseny acceptables.

Expansió tèrmica

Les condicions de procés d'alta-temperatura poden provocar canvis dimensionals importants.

Disseny de carcassa

La carcassa ha de ser adequada per a la pressió, la temperatura i el fluid especificats.

Aquests factors distingeixen una bomba de procés dissenyada correctament d'una-bomba centrífuga general bàsica.

 

13. API 610 Segellat de bombes i sistemes auxiliars

Per a serveis perillosos, el sistema de segellat pot ser tan important com la bomba mateixa.

Depenent de les condicions del procés, el sistema pot requerir:

Disposicions de tancament mecànic

Sistemes de rentat de segell

Sistemes de refrigeració

Sistemes d'extinció

Sistemes de fluids de barrera o amortidor

La configuració adequada depèn de:

Propietats dels fluids

Temperatura

Pressió

Volatilitat

Toxicitat

Requisits de fuites

Per tant, la selecció del segell s'ha de realitzar juntament amb la selecció de la bomba en lloc de tractar-se com una idea posterior.

 

14. Materials per a bombes de procés API 610

La selecció del material s'ha de basar en l'entorn operatiu real.

Les consideracions d'enginyeria habituals inclouen:

Resistència a la corrosió

Resistència a la temperatura

Resistència mecànica

Resistència a l'erosió

Compatibilitat amb el medi bombat

Els materials possibles poden incloure diferents graus de:

Acer al carboni

Acer inoxidable

Dúplex d'acer inoxidable

Acer d'aliatge

Altres aliatges-resistents a la corrosió

El material correcte no es pot seleccionar només del model de bomba. S'ha de determinar a partir de la composició del fluid, la temperatura, la pressió, les característiques de corrosió i les especificacions del material del projecte.

 

15. Problemes comuns de funcionament de la bomba API 610

Fins i tot una bomba dissenyada correctament pot experimentar problemes quan les condicions del sistema o les pràctiques operatives són incorrectes.

Baixa pressió de descàrrega

Les possibles causes inclouen:

• Velocitat de bomba incorrecta
• Sens de gir incorrecte
• Condicions d'aspiració insuficients
• Desgast intern excessiu
• Impulsor danyat
• Funcionament fora del rang de rendiment

Vibració excessiva

Les possibles causes inclouen:

• Desalineació
• Desequilibri del rotor
• Problemes de coixinets
• Cavitació
• Tensió de canonada
• Problemes de la fundació
• Inestabilitat hidràulica

Fuga del segell mecànic

Les possibles causes inclouen:

• Selecció incorrecta del segell
• Danys al segell
• Extensió de l'eix
• Desalineació
• Condicions auxiliars de segellat inadequades
• Vibració excessiva

Alta temperatura de suport

Les possibles causes inclouen:

• Mala lubricació
• Lubricant incorrecte
• Desgast dels coixinets
• Desalineació
• Càrrega mecànica excessiva
• Condicions de funcionament anormals

La resolució de problemes s'ha de centrar a identificar la causa arrel en lloc de simplement substituir components individuals.

 

16. Manteniment de bombes API 610

El manteniment preventiu és essencial per mantenir la fiabilitat de la bomba de procés.

Un programa de manteniment típic pot incloure:

Seguiment diari o rutinari

Comprovar:

Pressió

Flux

Temperatura del coixinet

Vibració

Fuga del segell

Estat de lubricació

Corrent del motor

Inspecció periòdica

Inspeccionar:

Segells mecànics

Coixinets

Acoblament

Estat de l'eix

Impulsor

Components de desgast

Alineació

Seguiment del rendiment

Compareu les dades de funcionament reals amb el rendiment de la bomba original.

Canvis en:

Flux

Cap

Consum d'energia

Vibració

pot indicar un desgast intern o condicions canviants del sistema.

Registres de manteniment

Mantenir registres de:

Horari de funcionament

Tendències de vibració

Substitució del segell

Substitució de coixinets

Història de revisions

Dades de rendiment

El manteniment-basat en tendències pot identificar problemes en desenvolupament abans que provoquin un tancament important.

 

17. Com triar un fabricant de bombes API 610

La selecció del fabricant adequat és tan important com la selecció del tipus de bomba.

Quan avalueu un proveïdor, tingueu en compte:

Capacitat d'enginyeria

El fabricant entén:

Disseny de la bomba de procés?

Selecció hidràulica?

Serveis d'-alta temperatura?

Aplicacions d'alta-pressió?

Anàlisi de NPSH?

Selecció de material?

Capacitat de fabricació

Avaluar:

Qualitat de fosa

Precisió de mecanitzat

Equilibrat del rotor

Control de muntatge

Inspecció de qualitat

Capacitat de prova

Pregunteu quina documentació d'assaig i inspecció es pot proporcionar per al projecte.

Depenent de l'especificació de compra, això pot incloure:

Proves de rendiment

Documentació material

Inspecció dimensional

Registres d'equilibri

Prova de pressió

Examen no-destructiu

Plans d'inspecció i proves

Assistència postvenda

Per a l'operació industrial a llarg termini-, les peces de recanvi, l'assistència tècnica, la resolució de problemes i l'assistència en el manteniment també són importants.

 

18. API 610 no vol dir que totes les bombes estiguin automàticament "certificades per API"

Aquest punt és important per als compradors de bombes.

Hi ha una diferència entre:

"Dissenyat/fabricat per complir els requisits de l'API 610"

i

"Producte o fabricant amb certificació API-".

L'estat de certificació real depèn del fabricant, producte, projecte i programa de certificació API aplicable.

Per tant, els equips de compres haurien de demanar documentació de suport específica en lloc de confiar només en la frase "bomba API 610".

Segons el projecte, els compradors poden sol·licitar:

Documentació de l'API

Fitxa tècnica

Plans d'inspecció i proves

Certificats de material

Informes de proves

Documentació de qualitat

Dibuixos

Corbes de rendiment

Registres de fabricació

Els requisits aplicables s'han de confirmar sempre amb l'especificació tècnica del comprador.

 

19. Llista de verificació de selecció de bombes API 610

Abans de sol·licitar un pressupost, prepareu la informació següent:

Paràmetre	Informació recomanada
Servei de bombes	Descripció del procés
Fluid	Nom i composició del fluid
Caudal	Normal / Classificat / Màxim
Cap diferencial	Normal / Classificat
Pressió d'aspiració	Valor operatiu
Pressió de descàrrega	Valor operatiu
Temperatura	Normal / Màxim
Densitat	kg/m³
Viscositat	cP
Pressió de vapor	A temperatura de funcionament
NPSHA	NPSH disponible
Velocitat de la bomba	rpm
Conductor	Motor / Turbina
Font d'alimentació	Voltatge / Freqüència
Instal·lació	Horitzontal / Vertical
Configuració de la bomba	OH / BB / VS
Arranjament del segell	Requisit del projecte
Materials	Procés-específic
Normes	Edició API 610 / especificació del projecte
Deure	Contínua / intermitent
Classificació de zones	Requisits de zones perilloses

Proporcionar informació completa permet al fabricant de la bomba recomanar la configuració hidràulica i mecànica correcta.

 

20. BOMBAS HNYB: Solucions de bombes centrífugues industrials per a aplicacions de processos

HNYB PUMPS és un fabricant professional xinès de bombes centrífugues industrials, que serveix subministrament d'aigua, petroquímica, petroli i gas, química, mineria, energia i altres aplicacions industrials.

La nostra cartera de productes inclou diverses configuracions de bombes centrífugues, com ara:

Bombes de procés petroquímic

Bombes centrífugues horitzontals

Bombes centrífugues multietapa horitzontals

Bombes multietapa{0}}d'alta pressió

Bombes centrífugues de caixa dividida

Bombes centrífugues químiques

Bombes centrífugues verticals

Sistemes de bombes industrials personalitzats

Per a aplicacions de petroli i gas i petroquímiques exigents, la selecció de bombes es pot personalitzar segons:

Flux

Cap

Temperatura

Pressió

Propietats dels fluids

Materials

Requisits de segellat

Configuració de la instal·lació

Requisits del conductor

Especificacions del projecte

HNYB PUMPS se centra en la combinaciórendiment hidràulic, fiabilitat mecànica, compatibilitat de materials i enginyeria{0}}específica de l'aplicacióper proporcionar solucions de bombeig fiables per a projectes industrials.

Per als projectes que especifiquen l'API 610, els clients haurien de proporcionar l'edició API 610 aplicable i les especificacions tècniques del projecte perquè el disseny, la inspecció, les proves, els materials i la documentació de la bomba es puguin avaluar en funció dels requisits de compra reals.

 

Les bombes centrífugues API 610 estan dissenyades per a aplicacions de processos exigents on la fiabilitat, la integritat mecànica, el manteniment i les proves controlades són importants.

Per a les indústries de petroli i gas, refinació, petroquímica, GNL i altres indústries de procés, triar la bomba correcta requereix molt més que seleccionar una bomba basant-se només en el cabal i la capçalera.

Els enginyers haurien d'avaluar:

Flux + Capçal + Temperatura + Pressió + Propietats del fluid + NPSH + Configuració de la bomba + Materials + Segellat + Controlador + Especificació del projecte

La combinació correcta d'aquests factors ajuda a garantir un funcionament estable, requisits de manteniment reduïts i una millor disponibilitat de la planta.

HNYB PUMPS ofereix una gamma de solucions de bombes centrífugues industrials per a aplicacions de processos exigents. Per a projectes relacionats amb l'API 610, recomanem avaluar la bomba amb laedició específica de l'API 610 i especificació tècnica del compradorabans de finalitzar el disseny o la contractació.

Poseu-vos en contacte amb HNYB PUMPS amb les vostres dades de procés i els requisits del projecte per obtenir una recomanació personalitzada de bombes centrífugues.