In het complexe netwerk van olieraffinaderijen verbinden talloze pijpleidingen verschillende apparatuur als aderen, waarbij centrifugaalpompen dienen als het hart dat continu vloeistoffen door het systeem laat circuleren. Het selecteren van de juiste centrifugaalpomp is cruciaal voor het waarborgen van de veiligheid van de productie en de operationele efficiëntie. De API 610-standaard, erkend als de gouden standaard voor het ontwerp van centrifugaalpompen in de petroleumindustrie, biedt een gedetailleerde classificatie van pomptypes. Dit artikel biedt een diepgaande analyse van de drie belangrijkste categorieën centrifugaalpompen die door API 610 zijn gedefinieerd: Overhangend (OH), Tussen Lager (BB) en Verticaal Opgehangen (VS) ontwerpen, om professionals te helpen weloverwogen beslissingen te nemen voor praktische toepassingen.

API 610 is een standaard gepubliceerd door het American Petroleum Institute voor centrifugaalpompen die worden gebruikt in de petroleum-, zware chemische en aardgasindustrie. De standaard omvat alle aspecten van pompontwerp, materialen, fabricage, testen en installatie, met als doel betrouwbaarheid, veiligheid en prestaties te waarborgen. Op basis van structurele kenmerken classificeert API 610 centrifugaalpompen in drie hoofdcategorieën: Overhangend (OH), Tussen Lager (BB) en Verticaal Opgehangen (VS).

Overhangende centrifugaalpompen hebben een waaier die aan één uiteinde van de as is gemonteerd, waarbij het andere uiteinde door lagers wordt ondersteund. Dit compacte ontwerp vergemakkelijkt het onderhoud en is geschikt voor toepassingen met een gemiddelde tot lage flow en opvoerhoogte. API 610 verdeelt overhangende pompen verder in zes subtypen (OH1 tot en met OH6) op basis van specifieke structurele details.

OH1-pompen zijn eentraps overhangende ontwerpen met voetmontage en horizontale installatie. Ze worden aangesloten op motoren via flexibele koppelingen, waarbij de pompkast typisch gecentreerd is op de voetplaat voor eenvoudige installatie en onderhoud. Deze pompen bieden een eenvoudige constructie en lagere kosten, waardoor ze geschikt zijn voor algemene vloeistoftransfertoepassingen.

Het belangrijkste onderscheid van OH2-pompen is hun ontwerp met ondersteuning langs de hartlijn, waarbij de behuizing wordt ondersteund door beugels langs de hartlijn in plaats van via voeten. Deze configuratie minimaliseert de impact van thermische uitzetting, waardoor de operationele stabiliteit wordt verbeterd voor hoge temperaturen of fluctuerende temperatuuromstandigheden. OH2-pompen gebruiken typisch een enkele lagerbehuizing die axiale krachten absorbeert en de juiste positionering van de waaier tijdens de werking handhaaft.

OH3-pompen zijn eentraps, direct gekoppelde, in-line ontwerpen met overhangende waaiers en onafhankelijke lagersteunen. De motor wordt direct op de pomp gemonteerd voor een compacte installatie, terwijl de afzonderlijke lagerbehuizing operationele belastingen absorbeert. Deze configuratie is bijzonder nuttig in toepassingen met beperkte ruimte.

OH4-pompen delen dezelfde constructie als OH3-modellen, maar verschillen alleen in hun gebruik van starre koppelingen in plaats van flexibele koppelingen. Hoewel starre koppelingen een groter koppel overbrengen, vereisen ze een hogere installatieprecisie.

OH5-pompen hebben close-coupled ontwerpen met waaiers die direct op motorassen zijn gemonteerd. Deze verticale, in-line, eentraps pompen bieden een extreem compacte constructie en vereenvoudigd onderhoud, waardoor ze breed toepasbaar zijn in verschillende industrieën.

OH6-pompen vertegenwoordigen hogesnelheidsontwerpen met snelheidsverhogende tandwielkasten. De waaier wordt direct op de tandwielas gemonteerd, die via flexibele koppelingen op de motor wordt aangesloten. Verkrijgbaar in zowel verticale als horizontale configuraties, deze pompen blinken uit in toepassingen met hoge opvoerhoogte en lage flow.

Tussen lager centrifugaalpompen plaatsen waaiers tussen twee lagers die door de pompkast worden ondersteund. Deze opstelling biedt superieure asondersteuning, vermindert doorbuiging en verbetert de operationele stabiliteit voor toepassingen met hoge flow en hoge opvoerhoogte. API 610 categoriseert BB-pompen in vijf typen (BB1 tot en met BB5) op basis van de constructie van de behuizing.

BB1-pompen hebben horizontaal gesplitste behuizingen voor enkele of tweetraps horizontale installaties. Dit ontwerp vergemakkelijkt snelle demontage en onderhoud, waardoor interne componenten snel kunnen worden vervangen. BB1-pompen werken goed in algemene vloeistoftransfertoepassingen.

BB2-pompen verschillen van BB1-modellen voornamelijk in hun radiaal gesplitste behuizingsconstructie. Dit ontwerp is bestand tegen hogere drukken, waardoor het geschikt is voor veeleisende toepassingen.

BB3-pompen vertegenwoordigen meertraps horizontale ontwerpen met horizontaal gesplitste behuizingen, die typisch worden aangesloten op motoren via flexibele koppelingen. Deze pompen presteren uitzonderlijk goed in toepassingen met hoge opvoerhoogte.

BB4-pompen gebruiken meertraps, gesegmenteerde constructie waarbij elke trap een ring vormt die wordt verbonden door trekstangen. Ook bekend als ringsectiepompen, elke radiaal gesplitste trap wordt gemonteerd op een as die aan beide uiteinden door lagers wordt ondersteund.

BB5-pompen hebben tonvormige buitenbehuizingen die zijn ontworpen voor werking onder hoge druk. Deze meertraps ontwerpen omvatten een dubbele behuizing, radiaal gesplitste constructie en flexibele koppelingen.

Verticaal opgehangen centrifugaalpompen dompelen hun behuizingen onder in vloeistof terwijl ze via kolommen aan een montageplaat worden opgehangen. Deze configuratie minimaliseert het cavitatie risico, waardoor het ideaal is voor toepassingen met een laag vloeistofniveau of zelfaanzuigende toepassingen. API 610 classificeert VS-pompen in zeven typen (VS1 tot en met VS7) op basis van structurele variaties.

VS1-pompen hebben eencellige verticale hangende ontwerpen en dienen als natte put- of diffusorpompen. De kolom fungeert als de afvoerkanaal.

VS2-pompen gebruiken volute-behuizingsontwerpen met behoud van andere kenmerken die vergelijkbaar zijn met VS1-modellen.

VS3-pompen vertegenwoordigen axiale flow, eencellige verticale hangende ontwerpen waarbij de pompkolom fungeert als de afvoerkanaal.

VS4-ontwerpen omvatten afzonderlijke afvoerkolommen met volute-behuizingen. De verticaal opgehangen as kan een tussenlagersteun bevatten.

VS5-pompen hebben ook afzonderlijke afvoerkolommen, maar verschillen door het elimineren van tussenlagers. De pompas blijft overhangend en wordt uitsluitend ondersteund door toplagers.

VS6-pompen omvatten een dubbele behuizingsconstructie, wat hen de bijnaam "can pumps" oplevert. Deze verticaal opgehangen ontwerpen lossen af via pompkolommen. Ondergrondse installatie verbetert soms de NPSH (Net Positive Suction Head) beschikbaarheid.

VS7-pompen voltooien de API 610-classificatie met volute-behuizingsontwerpen die vergelijkbaar zijn met VS6-modellen, met behoud van andere vergelijkbare kenmerken.

De API 610-standaard biedt een uitgebreide classificatie van centrifugaalpompen, waarbij elk type duidelijke voordelen biedt voor specifieke toepassingen. De juiste pompselectie vereist een zorgvuldige afweging van de flow, opvoerhoogte, vloeistofeigenschappen en de werkomgeving in overeenstemming met de API 610-richtlijnen. Dit zorgt voor een betrouwbare werking, verbeterde efficiëntie en veiligheid van de productie. Naarmate de technologie vordert, blijven nieuwe pompontwerpen en slimme bewakingssystemen opkomen, wat een voortdurende evaluatie van de ontwikkelingen in de industrie rechtvaardigt, naast de fundamentele API 610-principes.