奈莫泵在含沙稠油输送中的应用[五篇范文]

第一篇：奈莫泵在含沙稠油输送中的应用

奈莫泵在含沙稠油输送中的应用

目前，国内各高粘原油线上大部分采用的是离心泵、稠油泵、双螺杆泵、齿轮泵等。离心泵效率低、能耗大、输油成本高(目前离心泵输送稠油的效率很低，最高为40％左右)，目前世界上最先进的离心泵效率也只有80％左右(清水效率)，在输送高粘油品时的效率也只有40％～50％；转子式稠油泵、双螺杆泵、齿轮泵在输送含沙稠油虽然效率较高，但存在着不耐磨、运行不可靠、维修工作量大的问题。这是我们含砂稠油输送面临的一大难题。因此，在输送高粘度含沙原油时使用单螺杆泵是降低成本最有效、最直接的办法。

单螺杆泵的原理

单螺杆泵是一种工作可靠而结构简单的偏心转子式空积泵。泵的主要部件由一定外型面的转子（螺杆）和对应内型面的定子组成。转子是一个具有大导程、大齿高和小螺纹内径的螺杆，定子是一个具有双头螺旋线的弹性衬套。由于定子导程为转子螺距的两倍，转子在定子内啮合形成特殊的接触线（密封线）将定子腔分成互不相通、相角180°的密封腔。当转子在定子内转动时，密封腔沿轴向由泵的吸入端向排出部方向动，介质在空腔内连续地由吸入端输向排出端。

由于定子采用弹性良好的橡胶制成，当介质中含有固体颗粒，若固体颗粒挤在密封线中时，由于橡胶定子的弹性作用，定子橡胶表面被压缩，固体颗粒越过密封线，定子橡胶回弹恢复原来的形状。因此单螺杆泵可以输送含有固体颗粒的介质。

奈莫NEMO(r)泵的特点

耐驰生产的奈莫NEMO(r)泵转子用普通材料及特殊材料制成，具有耐磨及防腐蚀性。经过表面硬化处理后的转子更适合油田含沙介质的输送。采用圆柱销型、齿形等多种结构的万向节传动轴设计，强度高、寿命长、传动稳定性好。定子选用不同配方的橡胶满足耐油、耐磨、耐高温等不同的工况需要。

1、适合用于腐蚀性介质、含气介质、含泥沙固体颗粒介质和高粘度介质的输送。含气量可达75％，介质粘度可达50000mPa.S，含固量可达60％，允许固体颗粒直径≤3.5~32mm，允许纤维长度≤37~272mm。在输送管路配置合理的情况下，对油气介质可降低加热件或不加热进行输送，从而提高经济效益。

2、自吸能力强，吸上高度可达8.5m。启动无需灌引水，因此可以方便地输送地面油池内的原油及污水。

3、泵内液体流动时容积不发生变化，没有湍流、搅动和脉动。泵转速低、震动小、噪声低、运行平稳可靠。定子和转子使用寿命长。

4、流量与转速成正比，在低转速低流量下可保持压力的稳定，具有良好的调节性能，便于实现自动化控制。

5、系统效率高，达82％以上，不需要出口控制阀门，减小了管路阻力，提高了经济效益。

6、运行可靠、结构简单，维修方便。

单螺杆泵输油流程

单螺杆泵作为一种容积式泵，所以在做原油输送时，对流程设计有特殊的要求。

当发生出口管路堵塞或操作不当时，会造成泵超压运行，很容易损坏零部件。因此，必须在泵的排出管到吸入管之间安装安全阀，或在出口管路上安装压力开关。

在无来液或进口管路堵塞时，会造成泵的干运行，造成定子因磨擦温度升高，橡胶老化，甚至烧坏。因此在进口管路上要装压力开关或在定子上配温控开关。

为了防止在停泵时出口管路液体回流，设计流程时，应在出口管路上安装止回阀。

结论

奈莫NEMO(r)泵的特点决定了它在含沙稠油输送中表现出良好的性能。现场应用表明，泵效高、震动小、噪声低、运行平稳可靠，维修方便，使用寿命长，克服了其它类型泵在输送含沙稠油时存在的各种问题。非常适宜在含砂稠输送中推广应用。

第二篇：RMRS在稠油超稠油开发中的应用

旋转磁场测距导向系统在稠油/超稠油开发中的应用

摘要：在稠油/超稠油开发中，SAGD双水平井对采收率的贡献最大，但是仅SAGD依靠双水平井井型具有一定的限制，而双水平井加连通井的方案为浅层稠油/超稠油（特别是浅层稠油/超稠油）开发提供了新的技术途径。旋转磁场测距导向系统是在20世纪90年代发展起来的邻井距离探测新技术，可以直接探测钻头到目标井的距离和方位，可用于SAGD双水平井和连通井的井眼轨迹控制，而且旋转磁场测距导向系统在双水平井加连通井方案的施工中具有明显的技术优势。因此，旋转磁场测距导向系统在稠油/超稠油（特别是浅层稠油/超稠油）开发中具有广阔的应用前景。

关键词：旋转磁场测距导向系统；SAGD；双水平井；连通井；浅层

RMRS Application in Heavy Oil / Ultra-heavy Oil Reservoirs

Developments

SUN Dongkui, GAO Deli, DIAO Binbin(Key Laboratory for Petroleum Engineering of the Ministry of Education, China University of Petroleum，Beijing 102249, China)

Abstract: In heavy oil / ultra-heavy oil reservoirs developments, twin parallel horizontal SAGD wells play the most important role in enhancing oil recovery, but the twin parallel horizontal SAGD wells technology also has some disadvantages.However, the combination of the twin parallel horizontal SAGD wells technology and the connected well technology offered the new way for developing heavy oil / ultra-heavy oil reservoirs(especially shallow heavy oil / ultra-heavy oil reservoirs).RMRS, which is a new technology for detecting adjacent well distance and developed in 1990s, can be utilized to detect the distance and direction from drilling bit to target well and can be used in the well path control of twin parallel horizontal wells and connected wells.Moreover, RMRS enjoys obvious advantages in the project of combining twin parallel horizontal wells and connected wells.RMRS, therefore, has broad application prospects in heavy oil / ultra-heavy oil reservoirs(especially shallow heavy oil / ultra-heavy oil reservoirs)developments.Key Words: RMRS;SAGD;twin parallel horizontal wells;connected wells;shallow layer

稠油是世界经济发展的重要资源，其储量约有4000亿~6000亿立方米。我国也有着丰富的稠油资源，据不完全统计，在我国新增储量中稠油、低渗透、小断块等复杂油气藏所占比例在90%以上。随着我国对稠油开发力度的不断增加，SAGD（蒸汽辅助重力泄油）技术作为一项开发稠油/超稠油油藏的前沿技术，正在我国得到推广应用。目前，SAGD技术主要分为以下四种井组类型：①直井井组联采；②丛式井/斜直水平井联合开采；③U型井联采，直井火烧油层，水平井采油；④双水平井联采，上注下采。其中以双水平井联采方式对采收率的贡献最大。为了保证SAGD双水平井技术的成功，钻井时保持SAGD两水平井水平段平行、间距误差不得超过±1.0m和注入井位于生产井正上方是其中的关键环节之一。为了满足现场需求，国外研发了旋转磁场测距导向系统（RMRS）和磁导向工具（MGT），并得到了广泛应用的研究[12-13][2-11][2]

[1]。为了打破国外对该类技术的垄断，我国目前也正大力开展这类技术。RMRS的组成

RMRS主要由磁短节、探管和信号采集与数据分析软件组成，如图1所示。磁短节是由无磁钻铤以及若干永磁体等组成的一个短节，永磁体轴向相对磁短节轴向垂直放置，这个短节紧跟在钻头的后面，随着钻头旋转，可以在周围空间产生一个交变磁场，是RMRS的信号源。探管主要由三部分组成：传感器组件（三轴交变磁场传感器、三轴加速度传感器、三轴磁通门传感器和温度传感器）、电路及无磁外壳，其外径约为44.5mm、长度约为1.4m，放于已钻井中。探管不仅可以探测地磁场和重力场，以确定探管自身的摆放姿态，而且可以探测由磁短节产生的交变磁场，并将探测数据传输到地面计算机中。安装在计算机中的信号采集与数据分析软件可以对测量信息进行处理与分析，将钻头相对目标井的位置测量信息转化为工程师可读的数据。

图1 RMRS的主要组成部分 RMRS的技术规范与优势

目前，用于SAGD双水平井间距探测的工具有RMRS和MGT，它们的技术规范如表1所示。RMRS和MGT都可以直接探测钻头到目标井的距离和方位，不会产生传统测斜工具的累积误差。虽然，在国外有95%的SAGD双水平都采用了MGT来控制注入井与生产井的间距，而且MGT相比RMRS主要还具有以下技术优势：①应用电磁引导工具可以很方便

[6]地探测正钻井水平段任意一点到已钻井水平段的间距；②电磁引导工具探测数据量小，更容易与电磁传输技术相结合；③需要重复测量时，电磁引导工具更为方便；④如果SAGD双水平井需要重钻时，电磁引导工具可以在注过蒸汽的地层正常工作。但是，RMRS也有以下MGT无法取代的技术优势：①RMRS磁短节直接与钻头相接，而MGT探测磁信号的工具距钻头在10米以上，因此RMRS的测量结果更精确反映钻头相对已钻井的位置；②RMRS测量过程中无需停钻，节省了综合钻井时间；③RMRS不仅可以探测两口平行水平井的间距和方位，而且可以探测钻头到靶点的距离和方位（即RMRS不仅可以用于SAGD双水平井井眼轨迹控制，而且可以用于连通井的井眼轨迹控制）。

表1 RMRS和MGT的技术规范

工具外径 长度 适用井眼尺寸 极限工作温度 最大工作压力 5m~15m的测量精度 15m~25m的测量精度 25m以上的测量精度

最大测量距离

RMRS 1.75 in 4.9 m —— 140℃ 15000 PSI 2%~4% 5% 超出测量范围 m

MGT 2 in 2.5 m 3-7/8 in 以上

85℃ 15000 PSI 5% 5% 5% 80 m 由RMRS和MGT的技术规范和技术优势可知：在稠油/超稠油的开发中，如果仅用SAGD双水平井，那么邻井距离探测工具可选RMRS或MGT，但是如果用双水平井和连通井的组合井型来开采稠油/超稠油，显然使用RMRS是最佳的选择。当然也可以在双水平井中用MGT进行井眼轨迹控制，而在连通井中用RMRS进行轨迹控制，但是租用两套工具显然增加了钻井成本。在我国的稠油/超稠油开发中，仅依靠双水平井具有一定的限制，特别是在浅层稠油/超稠油开发中，由于水平井井眼曲率过大导致的采油泵下入困难以及沉没度不够等一些列问题，采用双水平井和连通井的组合井型可以很好的解决这些问题，也为稠油/超稠油的开发提供了新的技术途径。因此，RMRS在稠油/超稠油（特别是浅层稠油/超稠油）开发中具有广阔的应用前景。RMRS在SAGD双水平井中的工作原理[5]

图2 RMRS在SAGD双水平井中的工作示意图

图3 RMRS探测的三轴磁场强度

RMRS与MGT相比，磁源和磁信号探测器的位置进行了对调，RMRS在SAGD双水平井中的工作示意图，如图2所示。检测RMRS信号的探管放置在已钻井中，随着钻头和磁短节开始旋转钻进，探管实时记录下由旋转磁短节产生的三轴变化磁场强度，如图3所示。当旋转磁短节经过探管时，磁场强度轴向分量（Hz）的振幅经历一个最小值和两个最大值。两个轴向磁场强度分量振幅最大值间的距离等于正钻井到已钻井的间距。两个振幅最大值的相对大小也是正钻井钻向已钻井或钻离已钻井的指示器。当前一时刻轴向磁场强度分量振幅最大值大于后一时刻的振幅最大值，那么表明钻头钻离已钻井；反之，当前一时刻轴向磁场强度分量振幅最大值小于后一时刻的振幅最大值，那么表明钻头钻向已钻井。理想测距结果的获得需要测得包含两个完整振幅最大值的数据。例如：为了获得理想的测距结果，如果两井在设计时相距5米，那么磁短节周围7~8米区域的信号都需要获得。虽然用信号处理的技术对短信号进行处理也可以得到两井间距，但是这会降低测量精度。

探管探测的磁场强度径向分量（Hx和Hy）的幅值远小于磁场强度轴向分量（Hz），这是因为磁场强度径向分量穿过生产井中的套管或油管时会快速衰减，但是磁场强度径向分量可以用来确定注入井相对生产井的方位。4 RMRS在连通井中的工作原理[7-8]

图4 RMRS在连通井中的工作示意图

RMRS可以直接探测钻头到连通点的距离和方位，是引导一口水平井与一口洞穴井连通的前沿技术。目前，在我国煤层气连通井钻井中RMRS已得到了广泛用。RMRS在连通井中的工作原理：RMRS的最测距范围为80m，有效测距范围为50m，因此RMRS适用于水平井最后50m的导向钻进，垂直井的钻进和水平井前期钻进工作均保持不变。连通过程中首先在直井中下入探管，在钻头后直接连接一个磁短节。连通前首先将两口井所测的测斜数据输入到地面计算软件中，初始化坐标系。当钻头进入到探管的测量范围后，探管不断地探测由磁短节产生的三轴交变磁场，并将数据传输到地面计算机。计算机中的计算软件结合探管探测三轴交变磁场强度和两口井的测斜数据进行分析计算，可得到钻头与洞穴的距离及方位偏差。根据计算结果调整工具面，可以及时地将正钻井井眼方向纠正至洞穴中心的位置。当钻头距洞穴5米左右时，RMRS不能正常工作，需要根据防碰原理和邻井距离扫描计算，利用专用的轨迹计算软件进行法面距离扫描和最近距离扫描，判断水平井与洞穴中心的距离，并结合井眼轨迹三维视图上分析轨迹每接近洞穴一步的变化趋势，以达到连通的目的。现场应用分析

某油田超稠油资源十分丰富，利用直井和水平井热采开发采收率不理想。2008年，该油田进行了多口SAGD双水平井钻井试验，采收率得了显著提升。X-IP井组是其中的一组试验井，X-P井（生产井）应用传统的MWD进行井眼轨迹控制施工；X-I井（注入井）未进入水平段以前，也MWD进行井眼轨迹控制施工，进入水平段以后，采用RMRS进行井眼轨迹控制钻进。X-IP井组要求两井水平段间距为5m，轨迹距靶心垂向误差不超过±1.0m，平面上水平段轨迹距靶心误差不超过±2.0m。

X-IP井组井眼轨迹的三维视图，如图5所示。由图可知，X-I井和X-P井的井眼轨迹走向基本一致，两口井的水平段基本平行。以X-I井为参考井，X-P井为比较井，进行最近距离扫描，可得最近距离扫描图（如图6所示）和最近距离随参考井井深的变化关系图（如图7所示）。由图6和图7可知，X-I井水平段基本位于X-P井正上方，两口井水平段的最大间距为5.89m，误差0.89m；最小间距为4.65m，误差0.35m；平均间距为5.27m，误差0.27m。因此，X-IP井组井眼轨迹控制精度完全达到了设计精度要求。

随后，该油田设计了几组试验井，由于某组双水平井的曲率过大，导致采油泵下入困难以及沉没度不够等一些列问题。为了解决这些问题，该油田采用于SAGD双水平井加连通井的方案（即下方的生产井与邻近的一口直井连通），利用直井采油，从而简化了有杆泵举升工艺。利用RMRS该油田很好完成了SAGD双水平井加连通井方案的施工，如图8所示。

图5 X-IP井组井眼轨迹三维视图

图6最近距离扫描图

图7 最近距离随参考井井深的变化关系

图8 某井组垂直剖面图 结 论

（1）RMRS可以直接探测钻头到目标井的距离和方位，随着井深的增加不会产生累积误差，可用于SAGD双水平井和连通井的井眼轨迹控制中。

（2）在稠油/超稠油（特别是浅层稠油/超稠油）开发中，SAGD双水平井对采收率的贡献最大，但是仅依靠双水平井井型具有一定的限制，而双水平井加连通井的方案为浅层稠油/超稠油开发提供了新的技术途径，开拓了思路。

（3）在双水平井加连通井方案的施工中，可以只用RMRS一种工具完成双水平井水段和水平井与直井连通的井眼轨迹探测，这是MGT等工具没有的技术优势。因此，RMRS在稠油/超稠油（特别是浅层稠油/超稠油）开发中具有广阔的应用前景。

参考文献

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第三篇：各种材质在泵上应用总结

一、铸铁

（一）灰铸铁：灰铸铁根据单铸试棒的抗拉强度进行分级，我国的灰铸铁分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350六种牌号。

灰铸铁的硬度常为需方所重视，在GB9439－88附录中，根据灰铸铁的布氏硬度将灰铸铁硬度分为6种。硬度和抗拉强度之间，存在一定的对应关系，其经验公式为：

当 时：HB＝RH（100＋0.438 b）当 ：HB＝RH（44＋0.724）

式中，RH称为相对硬度，其数值由原材料、熔化工艺、处理工艺及铸件的冷却速度等因素确定。在某一个铸造车间内，对于同样牌号、壁厚和质量相近的灰铸铁件，上述因素大致保持一定，因此对某一个铸造车间而言，就给出了硬度和相应的抗拉强度。

灰铸铁相对硬度值（RH）的变化范围为0.8~1.20。灰铸铁硬度与抗拉强度之间的关系图见《机械设计手册》第一册第3－29。见下表

GB9439-80.8 0.9 1.0 1.1 1.2 RH HB HB HB HB HB HB 100 93 105 116 128 140 150* 122 135 151 165 180 163~220 200 150 169 188 206 225 170~241 250* 166 188 210 230 250 170~241 300 185 208 231 255 278 350* 203 226 252 278 303 一般可以认为，灰铸铁的下列性能随着牌号HT100到HT350的增加而增长： 1)各种强度，包括高温强度； 2)得到低的机加工粗糙度的能力； 3)弹性模量； 4)耐磨性；

而下列性能随抗拉强度的增高而下降。1)机加工性； 2)抗热冲击； 3)减震性；

4)铸造薄壁件的能力。性能和应用：

具有一定的抗拉强度，良好的抗压强度（抗压强度是抗拉强度的3－4倍），优异的减震性，良好的耐磨性，容易进行机加工，比一般金属的壁厚敏感大，高温长大，低冲击性能，高导热率，优良的铸造工艺性能（灰铸铁收缩率一般为0.5-1.05％，而碳素铸钢的自由线收缩率是灰铸铁的二倍，大体是2.0％左右。）较好的耐蚀（石墨粗大的灰铸铁，耐稀酸性能好，当元素含量在普通范围内，其耐腐蚀性变化不大，但对常温的碱溶液，熔融苛性钠

（650℃），水解后呈碱性的盐类、有机物和原油、二硫化碳及水管中的水具有较好的耐蚀性。在灰铸铁中加入0.4-1.0%的铜，可增加对海水，污水、大气的耐腐蚀性。）

国外相近牌号对照，见下表： 国名法国日本英国美国ASTM448 联邦德苏联Г及标准牌NFA32－JISG5501－BS1452－77 －76 国DIN1691 OCT1412 －79 号 101 1956 HT1

525B Sc15 Ft15D FC15 150号 GG－15 0 HT20

30B Sc20 Ft20D FC20 220号 GG－20 0 HT25

40B Sc25 Ft25D FC25 260号 GG－25 0

1、HT150常用于制造承受中等应力的零件，如支柱、底座、齿轮箱、端盖、阀体、管路、手轮等。对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。在水泵行业中，用于制造各类中小型清水泵的泵体、叶轮、轴套、密封环、填料环等，各类杂质泵的底座、轴承端盖、填料箱、密封环、轴承体等。

2、HT200常用于制造承受较大应力和较重要的零件。如气缸、飞轮、轴承座、液压泵和阀体等。通常用来铸造泵体，轴承座，底座和叶轮及多种小型泵铸件，且用于许多须耐腐蚀的零件，特别是耐浓硫酸腐蚀的零件。（其对浓硫酸的耐腐蚀能力，与HT150相同）。

3、HT250常用于制造承受较大应力和较重要的零件，如气缸、机座、飞轮、联轴器、齿轮箱、轴承座及液压泵和阀的壳体。在泵行业中，通常用来制造各类中、小型清水泵的零件，如泵体、叶轮、轴套、密封环、填料环等。对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。

（二）球墨铸铁：球墨铸铁除具有普通铸铁的特点外，还具有以下的一些特点：较好的耐热性能，一定的耐腐蚀性能，较高的高温机械强度和塑性，良好的能量多次冲击抗力。抗拉强度和延伸率两个指标作为验收球墨铸铁的依据。

国外相近牌号对照，见下表：

英国日本美国国名及苏联Г国际标准备注布氏BS2789－JISG5502 －ASTMA536 －标准牌号 OCT7293－85 ISO1083－87 硬度HB 85 82 77 QT400400/

BЧ40 FCD37 400-18 130～180 18 －18 QT450450/

BЧ45 FCD45 450-10 160～210 10 －10 QT50080－55500/

BЧ50 FCD50 500-7 170～230 7 －7 －06 QT60080－60600/

BЧ60 FCD60 600-3 190～270 3 －3 －3

1、QT400－18是铁素体球墨铸铁，该材料的强度，延伸率和冲击值都高于可锻铸铁，具有较高的承受常温一次大能量冲击载荷的能力。其常温和低温的小能量多冲击抗力皆优于可锻铸铁。另外，它还具有一定的耐腐蚀性能（耐腐蚀性能优于灰铸铁）。可用于制造轴流泵或旋涡泵的转轮，井用潜水泵的进水节等。

2、QT450－10是铁素体球墨铸铁，有近似于低碳钢的性能，即有较高的韧性、塑性；在低温下有较低的韧性－脆性转变温度和较高的冲击值。这种球墨铸铁还具有一定的耐热性能和耐腐蚀性能。主要应用于制造要求较高韧性、塑性及低温工作要求具有一定冲击值的零件。在泵行业中，用于制造多级离心泵的联轴器、泵座的进口法兰，轴流式旋涡泵的转轮，井用潜水泵的进水节等。

3、QT500－7是铁素体珠光体混合基体的球墨铸铁，具有优良的综合机械性能，适于制造承受一般动载荷及静载荷零件。水泵行业广泛用于制造多种离心式杂质泵的泵体、泵盖、托架、轴承体、卡箍、迷宫套及各种胶泵的骨架零件和船用电动往复泵的连杆等。耐磨性一般比灰铸铁好，它的硬度一般比可锻铸铁高，因此耐磨性也比可锻铸铁好。耐腐蚀性能高于普通珠光体灰铸铁，但远远低于铁素体球墨铸铁

4、QT600－3是珠光体＋少量铁素体基体的球墨铸铁。该材料具有较高的强度、硬度、耐磨性和一定的塑性和韧性，屈强比高于45号钢，一般用于要求较高强度、耐磨性的动载零件。耐腐蚀性能远低于铁素体球墨铸铁。水泵行业中用来制造船用电动往复泵的曲轴、连杆，计量泵的连杆、弓形架，大、中型矿潜泵的壳体，高压泵的曲轴等。

（三）可锻铸铁：可锻铸铁也称玛钢。由于含碳量比铸钢高，所以具有比铸钢好的铸造性能，进行热处理后，强韧性能近似于相应的铸钢。可锻铸铁具有以下的优点：

*具有较高的强度，σb300～375MPa； *具有较高的塑性，延伸率为6～12％；

*具有较高的韧性，无缺口试样的冲击韧性可达100～137KJ/m3;*具有极好的耐热性能；

*具有极好的耐大气腐蚀性能； *具有极好的减震性能； *比球墨铸铁质量稳定； *易组织流水线生产；

*具有良好的加工切削性能。

可锻铸铁的生产周期较长。其生产分为二个阶段。第一阶段，用一定成分的铁水浇铸出白口铁坯件；第一阶段，通过石墨退火或脱碳退火获得成品可锻铸铁件。可锻铸铁分为黑心可锻铸铁和白心可锻铸铁。我国生产的可锻铸铁，90％以上都是黑心铁素体可锻铸铁。它们大多应用于制造受冲击和振动的零件，例如汽车、拖拉机、铁路建筑、农机铸件、水暖管件、电力线路金具等。黑心可锻铸铁有KTH300－06（泵行业通常用于泵的配管的接头等），KTH330－08（泵行业通常用于制造泵的进口法兰等），KTH300－10（泵行业通常用于制造泵的进口法兰等），KTH300－12。其中KTH330－08和

KTH300－12为推荐牌号。与国外相近牌号对照： 国内牌号国家及标准代号 英国（BS6681－86）瑞典（MNC707E－77）西班牙（UNE36114－63）苏联（ΓOCT1215－79）日本（JISG5702－78）ISO（ISO5922－81）西德（DIN1692－82）法国（NFA32－702－82）

KTH300－06 B30－06 SISO814－00 C型 КЧ30－6 FCMB28 B30－06

KTH330－08 B32－10

КЧ33－8 FCMB32 B32－12

KTH350－10 B35－12

КЧ35－10

FCMB28（35）B30－06 GTS35－10 MN350－10

300 330 350 抗拉强度σb（Mpa）8 10 延伸率δ（% 布氏硬度HB ≤150 ≤150 ≤150(四)耐蚀铸铁

1、ＳＴＮiＣr是低镍铬抗碱铸铁，其特点是：机械性能比普通铸铁有所提高；耐腐蚀性能，尤其是抗碱性大幅度提高；具有较好的耐热性能；同普通铸铁一样，具有良好的铸造性能。

泵生产中应用情况 应用含有NaOH、Na2CO3、KOH等碱性介质的化工用泵的过流部件。如泵体、泵盖、叶轮、吸入管、吐出管等。阳泉水泵厂将该铸铁应用于氧化铝厂抽取NaOH溶液的LKG型化工泵。

2、STA15是含4～6％的抗碱铸铁。具有以下优良性能：在氨碱母液中具有良好的耐腐蚀性能；具有优良的抗硫腐蚀性能；具有较好的耐热性能；硬度和耐腐蚀性高于无铝的灰铸铁；具有非常的减振能力。具有以下缺点：铸造性能较差，容易出现夹渣、裂纹、缩松、成分偏析等铸造缺陷；需经时效处理，有时需经高温退火处理，其耐腐蚀性能才会更好。

应用概况 过去铝铸铁一直用作耐热材料，近年来已应用于化学工业，作为制造碳酸钠、氯化铵、碳酸氢铵等设备上的耐蚀材料。在泵行业中主要用作碱泵所需的耐腐蚀材料。例如阳泉水泵厂生产的W旋涡泵，用于小化肥行业抽吸氨母液。

3、ATNi15Cu6Cr2是片状石墨奥氏体铸铁。与国外相近牌号对照： 国家 标准 牌号

西德 法国 英国 美国 DIN1692－81 NFA32－301－72 BS3468－86 ASTMA436－78

GGL－NiCuCr 1562 L-NUC1562 F1 I型

ISO ISO2892－73 L－NiCuCr 1562

（五）高硅耐蚀铸铁：GB8491-87中规定了五种牌号的高硅耐蚀铸铁，它们是STSi11Cu2CrR、STSi15Mo3R、STSi15Cr4R、STSi15R、STSi17R，生产中还有STSi14.5Cu6和STSi13Cu5等非国标牌号。

相近牌号：Si14（英国BS1591－75）；牌号1（美国ANSI/ASTMA518-80）。性能、适用条件及应用举例见下表： 牌号 性能和适用条件 应用举例

具有较好的机械性能，可用一般的机械加工方法进行生产。

卧式离心机、潜水泵、在浓度大于或等于10％的硫酸、浓度小于或等于46％的硝酸或由

阀门、旋塞、塔罐、冷却排STSi11Cu2上述两种介质组成的混合酸，浓度大于或等于70％的硫酸加氯、CrR 水管、弯头等化工设备和零苯、苯磺酸等介质中具有较稳定的耐蚀性能，但不能承受急剧的部件。

交变载荷、冲击载荷和温度突变。

在氧化性酸（例如：各种温度和浓度的硝酸、络酸等）、各

各种离心泵、阀类、旋种有机酸和一系列盐溶液介质中都具有良好的耐蚀性，但在卤素STSi15R

塞、塔罐、管路配件、低压STSi17R 的酸、盐溶液（如氢氟酸和氟化物等）和强碱溶液中不耐蚀，不

容器及各种非标准零部件。

允许有急剧的交变载荷、冲击载荷和温度突变。

在各种温度和浓度的硫酸、硝酸、盐酸中，在碱水溶液和盐STSi15Mo水溶液中，当同一铸件上各部件的温差不大于30℃时，在没有动同上 3R 载荷、交变载荷、冲击载荷和脉冲载荷上，具有特别高的耐蚀性能。

具有优良的耐电化学腐蚀性能，并有改善抗氧化性条件的耐在外加电流的阴极保蚀性能。高硅铬铸铁中的铬可提高其钝化性和点蚀击穿电位。但护系统中，大量用作辅助阳不允许有急剧的交变载荷、冲击载荷和温度突变。极铸件。

增加铜，既改善对热硫酸的耐腐蚀性，又改善力学性能，使多级泵叶轮，导叶，承材质的强度升高，硬度下降，冲击韧性加工性能均有所改善。盖单级泵泵壳，叶轮后盖。STSi15Cr4R STSi14.5Cu6 STSi13Cu5

（六）抗磨白口铸铁：主要有四类：低合金白口铸铁、镍硬白口铸铁、高络白口铸铁和中锰抗磨球墨铸铁。低合金白口铸铁主要有KmTBMn2W2、KmTBCrMn2、KmTBCr1、KmTBCr2Ni、KmTBMn3Cr2MoCu等；

镍硬白口铸铁主要有KmTBNi4Cr2-GT（镍硬I型）、KmTBCr9Ni5Si2（镍硬IV型）； 高络白口铸铁主要有KmTBCr15Mo2-GT、KmTBCr20Mo2和KmTBCr26等； 中锰抗磨球墨铸铁主要有MQTMn6Mo。

1、KmTBCr1 抗磨性能较低，用于要求抗磨性不高的设备上（阳泉水泵厂采用该材料制造排渣泵的管道）。相近牌号美国艾伦公司ASH64。硬度HB280－340，抗拉强度150－180Ma, 抗弯强度320－360Ma。成形性能次于灰铸铁，焊接性能较灰铸铁差，切削加工性能比灰铸铁差，但优于其它抗磨白口铸铁。

2、KmTBCr2Ni 抗磨性能较高、耐热性较好，适用于要求抗磨性不高的泵件和简单耐热铸铁件。相近牌号美国艾伦公司ASH65。硬度HB400－500，铸造性能较好，仅次于普通灰口铸铁，焊接性能比灰口铸铁差，切削加工性能比灰铸铁差，但比镍硬类白口铸铁易于加工。

3、KmTBMn2W2是石家庄水泵厂和沈阳铸造研究所于1973年共同研制而成。石家庄水泵厂采用该材料大批量地生产各种PN型、PS型的护套、叶轮、护板等过流部件。化学成分：2.5-3.0%C、0.5-1.5%Si、1.3-1.6%Mn、1.2-2.0%W、<=0.10%S、<=0.10%P。硬度HRC>=38，抗弯强度450MPa。

铸造性能：流动性差，线收缩大（2％左右），容易出现气孔、缩孔、裂纹等缺陷。焊接性能差。

切削和磨削性能：尚可进行加工。

4、KmTBMn3Cr2MoCu主要应用于泥浆泵的过流部件，如泵体、泵盖、叶轮等。硬度：铸态HRC28－35，热处理态HRC>=50。抗弯强度：铸态>=500Mpa，热处理态>=600Ma。铸造性能优于一般低合金白口铸铁。

切削和磨削性能：通常在铸态加工后进行淬火热处理，热处理后磨削加工成成品。

5、KmTBMn5W3是石家庄水泵厂和沈阳铸造研究所等单位于1973年共同研制而成的。化学成分：3.0-3.5%C、0.8-1.3%Si、4.0-6.0%Mn、2.5-3.5%W、<=0.10%S、<=0.15%P。硬度HRC55-65，抗弯强度450-570MPa。

铸造性能：流动性差，线收缩大（1.98-2.2％），容易出现气孔、缩孔、缩松、裂纹等缺陷。焊接性能很差，一般不进行焊接。切削加工性能：可进行切削加工。

6、KmTBCr5Mn2是自贡工业泵总厂于1982年自行研制，自己使用的杂质泵抗磨材料之一。分高碳（GT）和低碳（DT）两种。化学成分：2.6-3.2%C、4.5-6.5%Cr、1.5-2.5%Mn、1.2-1.5%Mo、1.2-2.0%Cu。

硬度：KmTBCr5Mn2－GT，HRC52－60； KmTBCr5Mn2－DT，48－56。铸造性能：流动性差，线收缩大，容易出现气孔、缩孔、缩松、裂纹等缺陷。

主要用于制造中、小型杂质泵叶轮、泵体、护套、护板等易损过流部件。其使用寿命如下

输送电厂煤灰：2500－5500h；输送河沙：2500－5000h；选煤厂>3500h；输送水泥：2500－4500h；铝厂铝浆液>2000h。

7、KmTBNi4Cr2-GT该合金成分中含较多的镍，成本较高。

相近牌号：西德（DIN1695-81）G-X330N；Cr42。英国（BS4844/2-72）2号B。瑞典（MNC708E-71）SIS0513-00美国（ASTM4532-80）

IANiCr-HC。

在国外已被广泛地应用于制造杂质泵的叶轮，护套，护板矿山破损机的板锤、球磨机的衬板、磨球、抛丸机的叶片，衬板等。热处理后的硬度

HRC>=55。

耐磨性能：比低合金白口铸铁的耐磨性好，但比高络白口铸铁的差。铸造性能：流动性差，线收缩大（2％左右），容易出现缩松、缩孔、热裂等缺陷。焊接性能很差，一般不进行焊接。需要焊接时，需用特制焊条采用特殊的焊接工艺。切削和磨削性能：可用YH2硬质合金刀具进行切削加工。

8、KmTBCr9Ni5Si2与KmTBNi4Cr2-GT相比，具有更高的抗磨性能。

相近牌号：西德（DIN1695-81）G-X300CrNiSi952。英国（BS4844/2-72）2号C、D、E。瑞典（MNC708E-71）SIS0457-00。美国（ASTM4532-80）IANi-HiCr。

硬度：砂型铸造铸态硬度最低值为HB550，淬火后，最高值为HB600。耐磨性能：优于KmTBCr26，但不如KmTBCr15Mo3。

铸造性能：流动性差，线收缩大（2％左右），容易出现缩松、缩孔、热裂等缺陷。焊接性能很差，一般不进行焊接。比KmTBNi4Cr2-GT铸铁稍难加工。

9、KmTBCr15Mo2－DT（GT），其成分特点是中碳，高络低钼。Ⅲ

相近牌号：西德（DIN1695-81）G-X300CrMo153。英国（BS4844/3-86）3A（低碳2.4-3.0%）、3B（高碳3.0-3.6%）。美国（ASTM4532-80）ⅢC15％Cr-Mo-HC。硬度参见下表

硬度 HRC 材料牌号

铸态 淬火态 软化退火态

KmTBCr15Mo2－DT

40－56

>=58

<=40

>=58 <=40 KmTBCr15Mo2－GT 50－58 热处理制度：该材料在铸态或硬化态下加工很困难，所以一般需经高温软化退火，进行粗切削加工，然后再经硬化热处理，硬化后再精加工至成品。

成形性能：线收缩约2％，体收缩率约为3.98％。铸件容易出现缩孔、裂纹等缺陷。焊接性能很差，一般不进行焊接。但对铸件的局部缺陷必要时可用高络铸铁焊条补焊。

切削和磨削性能：在软化退火后可进行切削加工，经淬火硬化后进行磨削加工。目前，国内外正在研究和推广陶瓷刀具进行车削。

10、KmTBCr26具有良好的综合性能－很高的抗磨损性能，较好的韧性，以及可通过退火使之易于加工等。主要用于要求很高的耐磨性，较高的抗腐蚀

性和抗高温氧化性的零件。如渣浆泵、破碎机、球磨机、抛丸机等易损件。

相近牌号：西德（DIN1695-81）G-X260Cr27。英国（BS4844-86）3D（低碳）、3E（高碳）。美国（ASTM4532-80）ⅢA25％Cr。瑞典（MNC708E-71）SIS0466-00。硬度参见下表：

材料牌号

硬度 HRC 铸态 50－58

淬火态 >=58

软化退火态 <=40 KmTBCr26

成形性能：线收缩约2.1％，缩孔率为4.03％。容易出现缩孔、热裂等缺陷。焊接性能很差，一般不进行焊接。

切削加工性能：一般退火后进行加工。使用硬质合金刀或陶瓷刀可直接对铸态或淬火态工件进行切削加工。

11、KmTBCr18分高碳型GT（2.8-3.2%C）和低碳型DT(2.0-2.6%C)。高碳型主要用于中性或碱性浆体的冲蚀磨损；低碳型主要用于PH>=3的偏酸性浆体的冲蚀磨损。

相近牌号：法国标准号2410Cr18, 德国标准号X410Cr18。

硬度：高碳型，铸态HRC＝50－54，淬火态HRC58－62；低碳型，铸态HRC＝49－51，淬火态HRC54－57。

二、结构钢

1、A3 相近牌号：A36（美国）；En43A，43B，En40B，En43（英国）；E24－2，E24－3（法国）；RSt37－2，RSt37－3（西德）；SS41,SM41A,SM41B（日本）；CT3CЛ（苏联）。焊接性能良好。

泵生产中的应用情况：

在化工流程泵中，制造填料压盖用的双头螺栓或螺栓、泵体用的双头螺栓。在单级清水离心泵中制造泵体用的螺栓。在长轴深井泵中制造扬水管、联管器。

在水轮泵中制造转轮、上冠和下环、叶片、导叶轴、导叶体、导叶盖、涡壳、尾水管。2、15号钢 塑性、韧性、焊接及冷冲压性能都极为良好，但强度较低。因此，该钢用于强度要求不高，但塑性和韧性要求较高的机械加工零件，焊接及冷冲压件；还可用于表面要求硬度高而心部要求强度不大的渗碳和碳氮共渗的零件，如螺栓、轴套等。15号钢的切削加工性能较差，为了改善切削加工性能，可在800～900。C加热后水中淬火。

相近牌号：15（苏联）；1015（美国）；S15C（日本）；040A15、045A15、En2E（英国）；XC15（法国）。

泵生产中的应用情况：泵座、焊接结构件和渗碳件等。3、25号钢 强度比15号钢稍高，经适当的热处理后，能获得较高的强度与韧性。切削加工性较好。

相近牌号：25（苏联）；1025（美国）；S25C（日本）；060A25、En4、En4A（英国）；XC25（法国）。

泵生产中的应用情况：化工流程泵钢件：泵体，前、中后段，筒体。铸钢件：中壳、导叶、隔板、叶轮、机械密封压盖。

水轮泵：铸钢件：转轮体、转轮、叶片、上冠、下环、前后盖板、底环、转轮室、泵体、泵盖。4、35号钢 强度比25号钢稍高，有良好的塑性和适当的强度。

相近牌号：35（苏联）；SAE1034（美国）；S35C（日本）；C35，Stc35、61（民主德国）。焊接性能：一般不作焊接，必要时，焊前需预热，焊后需退火处理。泵生产中的应用情况： 锻、轧材件

井用潜水泵：泵轴、联轴器、锥套。

单级深井泵：叶轮轴、传动轴、联轴器、调整螺母、锥套。水轮泵：泵轴、联轴器。铸钢件

水轮泵：转轮、转轮体、叶片。计量泵：连杆、弓形架。5、45好钢 是一种中碳优质结构钢。淬透性低，水淬易变形和开裂，一般是在正火状态下使用。只有力学性能要求较高的小零件才采用调质处理。切削加工性能良好。

相近牌号：45（苏联）；1045（美国）；S45C（日本）；060A47（英国）；XC45（法国）。焊接性能：必要时也可以焊接，但焊前需预热，焊后需退火处理。泵生产中的应用情况：

在化工流程泵、单级单吸离心泵、单级双吸离心泵、多级离心泵、旋涡泵中制作轴。在内燃机离心式冷却水泵中制作转动齿轮、水泵轴。在计量泵中制作十字头、偏心块套。

在船用电动往复泵中制作十字头销、曲轴箱、液缸、齿轮、连杆。6、12CrNi2钢 该钢使用于要求心部韧性较高而强度不太高的受力较复杂的中小渗碳或氰化件。

相近牌号：12XH2A（苏联）；SNC21、HSNC21、SNC415（日本）；ECN25、14NiCr10（西德）。焊接性良好。

泵生产中的应用情况：柱塞泵中制造阀座、阀板。海水泵中制造花键轴。7、20CrMnTi 主要有做渗碳钢，也可调质使用。1KB－160齿轮箱中的齿轮。相近牌号：18XЛ（苏联）；SMK22（日本）。8、25Cr2MoVA是中碳耐热合金结构钢，综合机械性能良好，热强性较高，有较高的抗松弛性能。泵生产中的应用情况：裂化油泵和锅炉给水泵中制作对头螺栓。屏蔽泵中双头螺栓、螺母。9、20Cr是一种常用的渗碳钢。

相近牌号：20XA（苏联）；5120（美国）；SCr420（日本）；527A20（英国）；18C3（法国）。应用概况：常用于制造截面较小，形状简单，表面要求耐磨的渗碳或碳氮共渗零件，如活塞销、小轴、小齿轮、阀、衬套等零件。

在泵生产中的应用情况：在电动试压泵中，制造高压缸（额定压力>400kgf/cm2）集水体、贮空气瓶。在手动试压泵中，制造控制器体（额定压力

>315kgf/cm2）。10、40Cr是机械制造业使用最广泛的钢种之一。

相近牌号：40X（苏联）；5140（美国）；SCr440（日本）；530A40、530AN40、En18、S117（英国）；42C4（法国）。

泵生产中的应用情况：在长轴深井泵中制造传动装置轴，齿轮箱、传动齿轮。在内燃机离心式冷却水泵中制造水泵轴。在计量泵中制造十字头销、偏心块、蜗杆。在锅炉给水泵中制造穿杠、穿杠螺母。11、40CrV有良好的综合力学性能。切削加工性能中等，但淬透性较小，焊接性能较差。相近牌号：40XφA（苏联）；6140（美国）；42CrV6（西德）。

泵生产中的应用情况：在高压锅炉给水泵、输油管线泵、加氢进料泵、油田注水泵中制作轴，均调质状态使用。12、5CrVA有良好的工艺和综合力学性能。有高的淬透性。切削加工性能尚好，但冷变形塑性低，焊接性能较差。

相近牌号：50XφA（苏联）；6150（美国）；SUP10（日本）；735A50、En47（英国）；50CrV4（法国）。

泵生产中的应用情况：在电采泵中制作拉紧螺柱（调质）。在锅炉给水泵中制作双头螺栓（调质）。13、38CrMoAI是一种常用的渗氮钢，有很好的渗氮性能和力学性能。渗氮处理后，表面有高的硬度和好的耐磨性能。心部有很好的强度与韧性的配合。

该钢的淬透性较高，切削加工性能尚好，但冷变形塑性低，焊接性能较差。

相近牌号：38XMIOA（苏联）；6470E（美国）；SACM645（日本）；905M39（En41B）（英国）；45CAD6－12（法国）。

泵生产中的应用情况：在锅炉给水泵中用来制造导异套、挡套、密封环。使用状态调质＋离子氮化。在注水泵中用来制造导异套、密封环。使用状态调质＋离子氮化。在水采泵中用来制造挡套。使用状态调质＋离子氮化。在计量泵中用来制造N轴。

在螺杆泵中用来制造主、从动螺杆，平衡环。14、35CrMo钢 强度高，韧性高，淬透性高，淬火变形小；在高温下有高的蠕变强度与持久强度。钢的长期工作温度可以达500。С。这种钢宜于制造在高负荷下工作的重要结构零件，能够承受冲击、振动、弯曲扭转负荷。也可用来制造大截面齿轮、轴及重载荷的传动轴。

相近牌号：35XM（苏联）；AISI E4135（美国）；SCM3（日本）；35CD4、CDS13（英国）；34CrMo（民德）。

泵生产中的应用情况：在给水泵中制造联轴器，内套、外套、中间套、电机套、齿形联轴器内齿套。在化工流程泵中制造填料压盖，双头螺栓，泵体双头螺栓。15、42CrMo钢强度和淬透性比35CrMo钢有所提高。用来制造比35CrMo钢强度要求高，断面尺寸较大的件。

相近牌号：4140（美国）；SCM4（日本）；708A42、708H42（英国）；42CrMo4（西德）；42CD4（法国）。

泵生产中的应用情况：在锅炉给水泵中制造双头螺栓。16、65Mn钢强度高，淬透性好，价格低廉，切削加工性好。主要生产成钢丝，钢带，用于制造各种截面较小的扁、圆弹簧、板簧、弹簧片等。

相近牌号：65Г（苏联）；1065（美国）；080A67、En43E（英国）；XC65（法国）。泵生产中的应用情况：在深井泵用来制造挡圈，标准件中的弹簧销。17、60Si2MnA是用途十分广泛的一种合金弹簧钢，该钢的淬透性较高，淬火加回火后具有较高的强度和弹性极限，较高的屈强比和抗松弛能力及抗回火

稳定性。主要用于制造250℃以下工作的，厚度小于10mm、直径小于25mm的各种板簧、螺旋弹簧、减震弹簧、安全阀弹簧及仪表弹簧等。

相近牌号：60CГ（苏联）；9260（美国）；SUP6（日本）；250A58、250A61、En45A（英国）；65817（西德）；61S7（民国）。

在泵生产中该钢广泛用于各种平弹簧，喋形弹簧、卡箍和螺旋弹簧等。

416MnCrS5钢是由天津工业泵厂提出，由大连钢厂研制的一种新材料。有较好的切削性能，制造螺杆泵的主、从动螺杆。

18、ZG20CrNi钢，具有良好的综合机械性能即较高的强度、较好的塑性、冷弯和冲击性能、较低的冷脆倾向，缺口和时放敏感性；焊接性能较好；良好的耐大气、海水和土壤腐蚀性能。在泵行业中用于液力偶合器的主要元件涡轮，泵轮。相近牌号：20XH。

19、ZGCr5Mo属于马氏体型的耐热钢，它在热的石油产品中有很好的耐腐蚀性。在水泵行业中一般用于热油泵等铸件。相近牌号：ASTM A217（Cs）（美国）。

20、ZG230－450钢，在泵行业中用来制造不含固体颗粒清洁液体的sh型泵型和Y油泵的叶轮、泵体等要求温度不太高，无腐蚀，无磨损的部件。

相近牌号：DCW42（日本）；ZG25（中国）。

21、ZG270－500钢，在泵行业中用来制造不含固体颗粒清洁液体的sh型泵型和Y油泵的叶轮、泵体等要求温度不太高，无腐蚀，无磨损的部件。相近牌号：DCC3（日本）；ZG35（中国）。接各种材质在泵上的应用总结

三、耐腐钢 1、1Cr13（ZG1Cr13）主要制造要求韧性较高的承受冲击载荷的零件，如水轮机转轮或叶片、水压机阀、泵壳、螺旋浆及热裂解设备配件。

相近牌号：1X13（苏联）；410（美国）；En56A（英国）；SUS410（日本）。2、2Cr13（ZG2Cr13）： 与1Cr13相比，强度和硬度较高，而韧性和耐蚀性稍低。在国内外广泛用作高温高压蒸汽中工作零件、燃气轮机和水轮机叶片及热油泵轴、轴套、齿轮、套管等。

相近牌号：2X13（苏联）；402（美国）；En56B（英国）；SUS420J1（日本）；Z20C13（法国）；X10Cr13（西德）。3、2Cr13：与1Cr13、2Cr13相比，有更高的强度，硬度和淬透性，但耐蚀性和700℃以下的热稳定性较1Cr13、2Cr13低。冷加工和焊接性能不好，焊后应立即热处理以防止开裂。在退火状态下具有较好的切削加工性能。在泵类产品零件中，用于锅炉给水泵中轴套、挡套、中间套、平衡套、密封环；

油泵中的轴、轴套等。

相近牌号：3X13（苏联）；En56M（英国）；SUS420J2（日本）；Z30C13（法国）。4、4Cr13：其特点与3Cr13相似，但淬火后的强度和硬度更高，耐蚀性能和700℃以下的热稳定性稍差。该钢的焊接性能差，一般不做焊接材料。主要用于要求高硬度及耐磨性的弹簧、轴、轴承、阀门等。

相近牌号：4X13（苏联）；En56D（英国）；Z40C13（法国）。

5、ZGCr17Ni3钢有一定的热强性，良好的抗氧化性和耐腐蚀性能，铸造、焊接和切削加工等工艺性能较好。在泵行业中用来制造油田注水泵中的平衡盘、挡套、轴套、导叶套、填料环等。

相近牌号：ЭИ268Л（苏联）。

6、ZG06Cr13Ni4Mo钢的大截面机械性能、静动态断裂韧性和水下疲劳性能都较好，同时还具有良好的抗汽蚀性能和焊接性能，是一种优良的水轮机、水泵叶轮材料。在泵生产中，主要用于制作大型泵的叶轮。如长沙水泵厂生产的沅江型大泵、大型立式斜流泵及大型电站循环泵叶轮。

相近牌号：CA－6NM美国）；425C11（英国）；SUS5（日本）；Z6CNDB13.04M（法国）；G－X5CrNB4（西德）。7、1Cr17（ZG1Cr17）：主要应用于制造硝酸生产上的化工设备，如吸收塔、热交换器、酸槽和罐，以及食品、酿酒等工业容器等。

相近牌号：12X17（苏联）；430（美国）；430S15（英国）；SUS430（日本）；28C.17（法国）；X8Cr17（西德）。

8、ZGCr28：具有很高的耐腐蚀能力，特别是在浓硝酸介质中有很好的耐蚀性。主要适用于不受冲击载荷的高温硝酸浓缩设备的铸件，如泵、阀等。也

可用于制造次氯酸钠及磷酸设备和高温抗氧化的耐热构件等。

相近牌号： X28（苏联）；T75SCZ60（罗马尼亚）；HAOCr27（匈牙利）

9、ZG1Cr19Mo2R：主要应用于制造磷酸及沸腾温度下的各种浓度的醋酸介质及造纸漂白用的泵部件。本国自行研制钢种，无相近牌号。

10、ZGCr17Mn2MoCuR：主要应用于制造沸腾状态的醋酸、耐常温下各种浓度的硝酸、中温下磷酸，以及多种硫酸盐、碳酸盐、氯化物介质的铸件。11、1Cr18Ni9Ti（ZG1Cr18Ni9Ti）、0Cr18Ni9Ti（ZG0Cr18Ni9Ti）：在泵类产品中，主要用于制造耐浓硫酸、硝酸、海水、盐液以及各种有机酸等介质腐蚀的过流部件，如叶轮、导叶、泵壳、泵盖、轴、柱塞和管件。

相近牌号：Я1Т（苏联）；AISI321（美国）；321S20（英国）；SUS321（日本）；Z10CNT18－11（法国）。12、00Cr18Ni10（ZG00Cr18Ni10）：该钢在氧化性介质中有良好的化学稳定性，在不同温度和浓度的各种腐蚀性介质中，如硝酸、浓硫酸、磷酸，大部分的有机和无机酸的水溶液，碱、盐等，均有良好的耐腐蚀性能。相近牌号见下表：

国别

美国 日本 英国 德国 法国 苏联

牌号

SUS304304S1X2CrNi18.03X100Cr18Ni10 304L Z2CN18.09

L 2 09 8H11 ZG00Cr18N

SCS19 C801L CF－3 － 23CN18－1 － i10 13、1Cr18Ni9（ZG1Cr18Ni9）：主要用于制造低温及中等温度下耐腐蚀而强度要求不高的结构件、焊接件及铸件。在我国应用不及1Cr18Ni9Ti钢广泛，且有日渐被0Cr18Ni9及00Cr18Ni10钢代替的趋势。主要用于制造耐浓硫酸、硝酸、磷酸及各种有机酸等腐蚀性介质作用的零件和船舶制造设备的低磁性零件，在泵类产品中，主要用于制造叶轮、导叶、泵壳、泵盖、轴和柱塞等。14、00Cr17Ni14Mo2（ZG00Cr17Ni14Mo2）：该钢在还原性和氧化性介质中均有良好的化学稳定性，与1Cr18Ni12Mo2Ti（ZG1Cr18Ni12Mo2Ti）钢比较，对各种无机酸、有机酸、碱、盐类，均有更好的耐腐蚀性。相近牌号见下表：

国别

美国 日本 英国 德国 法国 苏联

牌号

00Cr17Ni14 316L SUS316L － － － － Mo2 ZG00Cr17Ni1CF－23CND18－

SCS16 C845L － － 4Mo2 3M 12 15、0Cr18Ni12Mo2Ti（ZG0Cr18Ni12Mo2Ti）、1Cr18Ni12Mo2Ti（ZG1Cr18Ni12Mo2Ti）： 相近牌号见下表 国别

英国 联邦德国 法国 苏联

牌号

10X17H13M21Cr18Ni12Mo2Ti － － －

T

08X17H13M2Z6CND17－0Cr18Ni12Mo2Ti 320S17 X10CrNiMoTi1810

T 12 在泵类产品中，主要用于制造耐硫酸、硝酸、甲酸、醋酸、蚁酸等，及较低浓度的沸腾磷酸、碱和盐等氧化性及还原性介质腐蚀的过流部件，如叶轮、泵体和泵盖等。

16、ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN：该钢对于常温、中温下各种浓度硝酸、沸腾状态低浓度硝酸；常温、中温下各种浓度磷酸，沸腾状态浓度小于40％的磷酸；常温、中温下的混酸；常温、中温下浓度小于10％的铬酸；常温低浓度（小于1％）盐酸；常温低浓度（小于5％）硫酸；以及各种浓度、各种状态下的冰醋酸，均有良好的耐蚀性，可任意选用。对于中温、沸腾状态各种饱和浓度的盐类，如硫酸铵、碳酸铵、氯化钙；沸腾状态低浓度碱类，中温下40％碱类，以及低温氨水，中温尿素，也可任意选用。对于沸腾状态下，中等浓度（37％）的硝酸；沸腾状态下浓度大于60％的磷酸；常温下浓度小于30％或大于98％的硫酸；沸腾状态下各种饱和氯化铵也具有一定的耐蚀性，也可适当选用。对于浓度大于30％硫酸，沸腾状态下高浓度（大于65％）硝酸；浓度大于5％盐酸；沸腾状态下铬酸等，该材质是不耐蚀的，不可选用。

该钢焊接性能良好，生产中没有专门的本材质焊条，所以通常采用18－8，18－Mo－Ti奥氏体焊条代用。17、1Cr18Ni12Mo3Ti（ZG1Cr18Ni12Mo3Ti）：主要用作耐亚硫酸、沸腾磷酸、蚁酸、醋酸及其它酸作用的零件，染料工艺流程和墨水生产流程中设备常用此材料。本钢种铸造性能较差，容易产生缩松等铸造缺陷，使用时引起注意。在泵类产品零件中，主要用来制作叶片、叶轮、泵壳、导叶和制作计量泵液缸部件，阀座、柱塞等。本钢不耐65％硫酸和发烟硫酸，不耐沸腾的浓硝酸，也不耐盐酸的腐蚀。

相近牌号：ГOCГX18H12M3T（苏联）；AISI326（美国）；BS320S17（英国）；DINX10CrNiMoTi1812（西德）。

18、ZGOCr21Ni21Mo3Mn（RS4）：该合金可用于制造耐温度低于90℃的稀、浓硫酸以及含有氯离子的醛化液、醋酸、甲酸、磷酸、盐酸、海水腐蚀的构件。在泵类产品中，多数零件须固溶处理后使用。该材质具有良好的铸造、加工和焊接性能。

19、ZGOCr13Ni7Si4是一种新研制的耐浓硝酸钢，制造的泵在浓硝酸中应用寿命超过二年。该钢种还可以用于93－98％的硫酸（温度≤60℃）中。20、1Cr26Ni6Mo2（Cu3）：该钢在稀硫酸与磷酸（包括纯的和工业污染的）、硝酸等诸种氧化性和还原性酸中，具有良好的耐蚀性能。21、0Cr17Ni4Cu4Nb（ZG0Cr17Ni4Cu4Nb）：该钢在泵类产品中，主要用来制作泵轴，斜流泵中螺栓等。该钢在还原性酸、特别是硫酸中耐蚀性能良好。

相近牌号：17－4PH，AISI630，ASTMS17400（美国）；SUS630,SCS24（日本）；Z6CNV17.04（法国）X5CrNiCuNb174（德国）。22、0Cr17Ni7AI（ZG0Cr17Ni7AI）：该钢在泵类产品中，主要用来制作泵轴、轴套等。在氧化性酸中耐蚀性能良好，但不能用于硫酸、盐酸等还原性酸中。

相近牌号：ГOCГX17H7IO（苏联）；AISI17－7PH631，ASTMS17700（美国）；JISSUS631（日本）；Z8CNV17.07（法国）；DINX7CrNiA1177（德国）。

23、ZG0Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5（ZG00Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5）：耐稀硫酸较为理想，在磷酸、醋酸和烧碱等介质中也有较好的耐腐蚀性能。该钢种在10％－70％硫酸，温度小于70℃中的腐蚀率小于0.1g/M2.h。用此钢种制造的泵叶轮在输送稀硫酸时，使用寿命达两年之久，泵体使用寿命超过五年。在含有F-的稀硫酸中，该钢种也有较好的抗蚀性，如在含有2000ppmF-的小于50％浓度的硫酸介质中，腐蚀率小于0.2g/M2.h，叶轮寿命可超过一年，泵体使用寿命超过三年。

相近牌号：VHB904L（美国）；VRANUSB6（德国）；254SLX（瑞典）；2RK65（瑞典）。

24、ZG0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb：具有良好的耐稀硫酸腐蚀性能，在磷酸介质中也有较好的耐腐蚀性，适宜制造石油化工等部门耐浓度≤65％、温度≤100℃的硫酸腐蚀的管道阀门、泵、换热器及塔釜等设备或构件。相近牌号：94125、ZG0Cr30Ni42Mo3Cu2：主要用于高温烧碱及硫酸介质，抗蚀性能良好。该合金在40％的NaOH+25%的NaCI，温度为150℃时，耐蚀性能良好。

相近牌号：Incoloy Alloy 804。

26、F5系列合金：复合磷肥和磷酸工业料浆泵的主要用材。各方面性能优于国外传统磷铵工业料浆泵用材UB6合金和国产磷工业用材的K合金。

相近牌号：CA725M（日本）。化学成分：0.05-0.10%C，23-28%Ni，24-27%Cr，2-5%Mo，1-2%Cu，1-2%Mn，1-3%Si，0.2-1.0%Ti，Fe余量。27、1Cr28Ni31Mo4Cu2：主要用于化学工业非常苛刻的腐蚀介质中，尤其是用作湿法磷酸生产，硫酸及沿海化工厂热海水腐蚀设备。该合金特点是具有良好的耐均匀腐蚀性能，并兼有一定的耐磨蚀性能。如在云南磷肥厂磷酸车间的磷酸萃取槽料浆泵工位上，叶轮连续运转超过2000小时，已超过日本泵叶轮水平。

相近牌号：Sandvik Sanicro28。28、0Ni65Mo28Fe5V 00Ni70Mo28（哈氏B合金）：在60～70％浓度的硫酸中，温度直到沸点，所有的浓度、温度磷酸（但若酸中含有象Fe+

3、Cu+2氧化剂，或通氧，都将加速腐蚀）。就其耐均匀腐蚀性能来说，哈氏B－2合金要比哈氏B合金还能更好一些。该类合金在所有浓度和温度（包括沸点在内）的纯盐酸中，表现了尤为突出的耐蚀性。

相近牌号：ГOCГH70Mф（苏联）；ASTMN－12M（美国）；Hastelloy B（0Ni65Mo28Fe5V）；Hastelloy B－2（00Ni70Mo28）。29、0Cr16Ni60Mo17W4（哈氏C合金）：对盐酸、热硫酸、磷酸均有良好的耐蚀性能；在70％的沸腾硝酸中也相当稳定；能耐室温下所有浓度的盐酸和氢氟酸的腐蚀；在湿氯、亚硫酸、次氯酸盐、醋酸、强氧化性盐溶液中（FeCI3,CuCI2）极耐腐蚀；还可在650℃以上的HF中使用；在苛性碱和碱溶液中、海水中完全稳定。

相近牌号：ASTMCW－12M（美国）；Hastelloy C。

30、Ni65Cu30（蒙乃尔）：主要用来制造用于高温并有载荷的耐蚀零件和设备。如碱蒸发器、盐水设备，输送浓碱液及海水的泵及阀门等。对氢氟酸来说，在氧进入不多时，对各种浓度的氢氟酸均耐蚀。可以这样断言，在金属材料中，除铂、银外，蒙乃尔合金是耐氢氟酸腐蚀的最好材料之一。该合金对熔融碱耐蚀，但对浓硫酸、硝酸等氧化性酸，Cu2+、Fe3+的硫酸盐和氯化物等氧化性盐，特别是KCI、NaNO3等熔融盐，以及Ca、Na、K等熔融金属，都是不耐蚀的。在盐酸中，该合金的腐蚀速度随酸浓度的增加而迅速增长，一般在室温下可用于浓度15－20％的盐酸中，但当温度升至50℃时，只能用于很稀的盐酸（≤2％）溶液。酸中充氧对腐蚀影响很大。

相近牌号：NAI NA13（英国）；ASTM M－35（美国）；DIN NiCu30F（西德）；MOND400。

31、N6：是一种加工纯镍金属，在化学工业中，镍主要用来制造碱工业中关键设备的零件，和碱蒸发器等。在泵类产品中，N6材料主要用来制作有特殊要求的叶轮等。N6是耐热碱腐蚀的最好材料。天津碱厂使用含Ni量99.5%的加工纯镍制作的设备，在145℃的39％NaOH和130℃的60－70％NaOH介质中工作7年以上无腐蚀。

相近牌号：HЛ2（苏联ГOCГ）；NA11（英国BS）；Ni99.6（联邦德国DIN）；NNCB（VCNi－A）（日本JIS）。

32、C4（00Cr14Ni14Si4）钢：是我国浓硝酸用铸材中唯一的抗敏化态晶间腐蚀性能优良的新钢种。是浓硝酸泵的理想耐蚀材料。在80℃浓硝酸中仍有一定的耐蚀性，也耐50℃以下各种浓度硝酸和各种配比的浓硝酸和浓硫酸混合酸的腐蚀。

相近牌号：ЭИ654Л（苏联）；AISI17－7PH631，ASTMS17700（美国）；沃塞特铸钢（日本）；Uranuss（法国）；VEWA611（德国）。

33、FCr30合金：该合金在80℃含有<500ppmCI-的工业磷酸料浆介质中具有优良的耐蚀性。该合金含镍极少，成本仅为奥氏体高合金钢或铁镍基合金的三分之一。化学成分：0.8-1.5%C，1.5-2%Ni，28-30%Cr，2-2.5%Mo，1-1.5%Cu，1.5-2%Mn，1-2%Si。

34、EB26－1：在制碱工业上可减少氯化钠引起对镍的碱脆，是目前国内外公认的制碱业优良耐蚀材料的一种；在硝酸工业上用此材料制造的硝酸换热器寿命，比含镍的304L超低碳不锈钢大三倍以上，因此也是硝酸工业上的优良耐蚀合金；另外该材料在甲铵、醋酸醛化液设备上，也表现了良好的耐蚀性。但由于该材料是在高纯度情况下才能表现出上述优良性能，这是一般熔炼方法和浇铸方法难以实现的，故熔炼和浇铸都有相当大的难度，因而限制了该钢种的推广和应用。

化学成分：≤0.03%C，1-3%Ni，25-27%Cr，2-4%Mo，1-3%Cu，≤0.20%Mn，≤0.25%Si，0.06%P，≤0.03%S。

四、有色金属

（一）纯铜：

2号铜（T2）、4号铜（T4）：是工业最常用的纯铜，外观呈紫色，故又称紫铜。水泵行业中主要用作泵体与泵盖中间垫片、铆钉及油泵用防锈导管、热圈、等泵用零件。

相近牌号：

国名 中国 T2 相近牌号：

T4

M3

C15000

Cu/a4

－

（二）普通黄铜：

1、H68：在水泵行业中主要用来制作垫圈、过滤网、导管、支管等零件。化学性能：在大气、淡水和海水中有较高的耐腐蚀性。

相近牌号：Л68（苏联）；C26000（美国）；CZ106（英国）；CuZn33（法国）；CuZn33（ISO）。

2、H62：在水泵行业中主要用来制作油泵导管、叶轮口环、密封环及口环稳定沉钉等零件，还有销钉，铆钉，垫圈等。

化学性能：在大气、淡水和海水中有良好的耐腐蚀性。但在海水中耐蚀性低于H68黄铜。相近牌号：Л62（苏联）；C28000（美国）；CZ109（英国）；CuZn37（法国）。

（三）铸造黄铜：

1、ZCuZn38：一般作为结构件如螺钉，铆钉等。在水泵行业中主要用来制作散热器管件，阀体、旋塞及垫圈等零件。

化学性能：在大气、淡水和海水中的耐腐蚀性很好，在常温静止海水中和碱溶液（氨除外）的抗蚀性一般，但在流动海水，热水、蒸气无机酸和硫酸中的耐腐蚀性能很差。

相近牌号：Л62（苏联）；DCB1（英国）；C3（日本）；Gk-Cu60Zn（联邦德国）。

2、ZCuZn40Pb2：主要用于耐磨，耐蚀零件。水泵行业中主要用于深井泵通轴滑动橡胶轴承保持架，液力偶合器轴承保持架，滑块及偏心衬套，连杆等零件。

化学性能：在大气、淡水及有机溶液中有良好的耐蚀性。相近牌号：Л59－1Л（苏联）；CuZn40Pb2（ISO）。

3、ZCuZn40Mn2：一般用于在淡水和静止海水中工作的耐蚀件及受力大的轴承、蜗轮。在泵行业中可作成出水导管，阀门，阀门活页海水中使用的阀瓣等泵用零件。

相近牌号：ЛMn58－2（苏联）；G－Cu55ZnMn（联邦德国）。

4、ZCuZn38Mn2Pb2：一般用于制造低速度、低载荷的摩擦件。在水泵行业中主要用作轴瓦、密封环、滑块、套筒等简单、重量较小的水泵零件。

相近牌号：ЛMnC58－2－2（苏联）；HTB1（英国）；MM58（波兰）。

5、ZCuZn16Si4：在水泵行业中适于铸造在海水中工作的泵用零件。如冷凝泵泵体、泵盖及叶轮、旋塞等铸件。耐腐蚀性能：对大气、淡水、低浓度的盐水、稀硫酸、稀盐酸、稀乙酸、干燥的二氧化硫及一些干燥气体有良好的耐蚀性，但不耐硝酸及其它高氧化性酸类的浸蚀。

相近牌号：ЛK80－3д（苏联）；C87800（美国）；G－CuZn15Si4（联邦德国）；Sz8C2（日本）。

6、ZCuAI10Fe3：该合金主要用来制作冷凝泵叶轮，诱导轮，油泵旋风轮，螺杆泵泵套、轴套，轴瓦及阀瓣、阀座等水泵零件。耐腐蚀性能：对大气、淡水和海水中有高的化学稳定性，对盐酸、硫酸、乙酸和氯水良好的耐蚀性；在过热的蒸汽中无足够的稳定性；在碱性溶液中的腐蚀速度加快。

相近牌号：БРАЖ9－4л（苏联）；C95200、AmPC010YE-

5、AmPC010YC-3（美国）；AB1（英国）；UA9Fe300、UA9FeY200（法国）。

7、ZCuSn5Pb5Zn5：该合金主要用于中等载荷滑动摩擦零件，在水泵行业中主要应用在双吸泵的轴瓦，衬套，管接头，活塞离合器等铸件。耐腐蚀性能：对工厂气氛，农村和海洋大气、淡水及海水有稳定耐蚀性，也能较好地耐石油、有机溶剂、亚硫酸盐及一些干燥气体的腐蚀；但对汞化物，强氧化物性酸类、湿的氨气腐蚀速度较快。

相近牌号：БРOUC5－5－5（苏联）；C83600（美国）；LG2（英国）；GCuSn5Zn5Pb（联邦德国）；CuPb5Zn5Sn5（法国）。

苏联 M1

美国 C11000

法国 Cu/a2

日本 C1100

8、ZCuSn10P1：该合金用于高载荷、高速度下工作的零件。如蜗轮、衬套、轴承等。在水泵行业中主要用于螺杆泵泵套，双吸泵的轴瓦、衬套，齿轮泵的齿轮等。耐腐蚀性能：在大气和淡水中有极好的腐蚀稳定性，在海水中也有良好的耐腐蚀性。

相近牌号：БРOФ10－1（苏联）；C92700（美国）；PB1（英国）；PBC2B（日本）。

9、ZCuSn10Zn2：一般用作活塞式发动机连杆和端衬套，小滑动速度下工作的轴承、活塞环等。水泵行业中一般制造150MPa气压下工作的重要管配件，阀体、旋塞及水泵叶轮，齿轮、轴套等。耐腐蚀性能：在大气、淡水和海水中有高的化学稳定性，也能耐碱溶液和非氧化性酸的腐蚀，但在有机酸中腐蚀速度较快。

相近牌号：БРOЦ10－2（苏联）；C90500、905（美国）；G1（英国）、GBCuSn10Zn（联邦德国）。

10、ZCuPb20Sn5：水泵行业中多用来制作高速旋转的轴承，轴瓦及高速运动的滑动块等。耐腐蚀性能：在大气、淡水和汽油中有良好的耐腐蚀性能。

相近牌号：БР05C25（苏联）；C94300（美国）；LB5（英国）；G－CuPb20Sn（联邦德国）。

11、ZCuPb15Sn8：该合金主要用于制作表面压力高，又有侧压力载荷下高速滑动的零件。在水泵行业中多用于制作双吸水泵的轴瓦、轴套，多级泵的滑动轴承、离心浇铸双金属轴套或高速滑动的滑块等。耐腐蚀性能：在大气、淡水和汽油中有良好的耐腐蚀稳定性能，耐酸性能较好。

相近牌号：БР0C8－12（苏联）；937（美国）；G－CuPb10Sn（联邦德国）；LBC4（日本）；LB1（英国）。

（四）变形铝合金

1、L2、L4工业纯铝：用于不受力的构件和需要高的塑性、良好的可焊性或高的耐腐蚀性的构件。如水泵标牌、转向牌、铆钉及导管、垫片等。耐腐蚀性能：在农村或城市工业气氛中有很高的耐腐蚀性能，在一般大气下是稳定的。在碱溶液中很快被破坏，但在氨水溶液中足够稳定。

相近牌号：АД，АД1（苏联）；1100、1230（美国）；L10（英国）。

2、LF2：该合金适于制造有高度工艺塑性要求和耐腐蚀要求的，焊制轻载荷结构的零件。如滑油导管、孔口法兰盘、支架、套管等。线材可作焊丝及铆钉。耐腐蚀性能：具有高的腐蚀稳定性。在工业区、海洋的气氛中有较高的耐腐蚀性；在淡水，海水、有机酸、乙醇、汽油和浓硝酸中耐腐蚀性能很高。

相近牌号：АMГ2（苏联）；5052（美国）；L56（英国）。

3、LY2：该合金多用于制造工作温度为200－300℃的涡轮发动机、轴向压力机叶片和其它零件。相近牌号：BД１７（苏联）。

（五）铸造铝合金

1、ZL101：该合金是应用最广的铸铝材料之一。在承力不大和和工作温度不超过180℃的条件下可用于铸造各种复杂的零件，如油用泵的泵体、泵盖、叶轮、轴承端盖等。

耐腐蚀性能：合金具有优良的耐大气腐蚀和抗腐蚀性能。可应用于工业和海岸气氛中而无需表面防护。相近牌号：A1－Si7Mg（ISO）；Aπ9（苏联）；356（美国）；A－S7G（法国）；AC4C（日本）；LM25（英国）；G－A1S7Mg（联邦德国）。

2、ZL102：该合金主要用于泵类非受力地零件，如密封圈，轴承上油环，油杯盖等。该合金具有良好的耐大气腐蚀性能。

相近牌号：A1－Si12（ISO）； Aπ2（苏联）；AC3C（日本）。

3、ZL104：该合金具有较好的综合铸造性能和力学性能。常用来铸造大型复杂程度和承受一定载荷、要求气密性较高的水泵零件。如汽车用油泵泵体，泵盖，叶轮等零件及液力偶合器支架、鼓架等。

耐腐蚀性能：合金耐腐蚀性能良好。在潮湿大气中有较高的耐腐蚀能力，并无应力腐蚀倾向。相近牌号：A1－Si9Mg（ISO）；Aπ4（苏联）；A－Si10G（法国）；AC4A（日本）。

4、ZL105：该合金用于制造工作温度为150～250℃的发动机零件，如汽车机油泵壳体，机匣等气压、液压等泵用零件。

耐腐蚀性能：合金耐工业和海洋大气腐蚀。在硝酸和大部分有机酸溶液中，其耐腐蚀性能较好，但易受盐酸、硫酸及钠、钾、钙的氢氧化物的浸蚀。

相近牌号：A1－Si5Cu1Mg（ISO）；Aπ5（苏联）；355（美国）；AC4D日本）；LM16（英国）。

5、ZL111：该合金主要用来制造形状复杂、承受高负荷、气密性高的泵用零件，如液压齿轮泵泵体、泵盖、油缸等。耐腐蚀性能较差。

相近牌号：A354（美国）；G－A1Si（Cu）（德国）。

6、ZL201：该合金适于铸造承受载荷较大的水泵零件。如轴承体、支架等，一般不太复杂的零件。

耐腐蚀性能：铜是降低铝合金耐腐蚀性能的主要元素，所以该合金耐腐蚀性能低于铝－镁、铝－硅系合金。相近牌号：A1－Cu4Ti（ISO）；Aπ19（苏联）；GA1CuTi（联邦德国）；A－U5GT（法国）。

7、ZL301：该合金一般用于食品行业耐腐蚀介质条件下、承受冲击载荷的泵用零件，如泵体、泵盖、叶轮等。耐腐蚀性能：该合金在海水、大气等介质是有很高的耐腐蚀性能。相近牌号：A1－Mg10（ISO）；AЛ5（苏联）。

8、ZL303：该合金熔炼工艺比较复杂，所以仅在对耐腐蚀性能特殊要求条件下或工作温度较高（200℃左右）时使用。如海水或碱水用泵泵体、泵盖、叶轮等零件。耐腐蚀性能：合金具有优良的耐腐蚀性能，在海水、大气和碱溶液中耐腐蚀性能均优于其它铸造铝合金。

相近牌号：A1－Mg5Si1（ISO）；Aπ13（苏联）。

9、ZL401：该合金有良好的铸造性能和较高的强度。主要用于薄壁零件如压铸用轴承端盖，壳体、油杯、油杯盖等零件。耐腐蚀性较差，使使用受到一定限制。相近牌号：Aπ11（苏联）。

五、钛及钛合金

（一）工业纯钛TA1、TA2、TA3。相近牌号：Ti－

35、Ti－65、Ti－75（美国）；BT1－00、BT1－0、BT1－1（苏联）。

（二）钛合金Ti－5A1－2.5Sn（TA7）。相近牌号：BT5－1（苏联）；Ti－5A1－2.5Sn（美国）。

（三）钛合金Ti－6A1－4V（TC4）。相近牌号：BT6（苏联）；Ti－6A1－4V（美国）。

（四）钛合金Ti－32Mo（ZTB32）。相近牌号：4201（苏联）。广泛应用于硫酸、盐酸等强腐蚀介质中。

（五）钛合金Ti－0.3Mo－0.8Ni。相近牌号：Ti－12（美国）。在氧化性、还原性介质中的耐腐蚀性能均优于纯钛，对氯化物、湿氯气、次氯酸盐和海水有优异的耐腐蚀性能。

相近牌号：A1－Si9Mg（ISO）；Aπ4（苏联）；A－Si10G（法国）；AC4A（日本）。

4、ZL105：该合金用于制造工作温度为150～250℃的发动机零件，如汽车机油泵壳体，机匣等气压、液压等泵用零件。

耐腐蚀性能：合金耐工业和海洋大气腐蚀。在硝酸和大部分有机酸溶液中，其耐腐蚀性能较好，但易受盐酸、硫酸及钠、钾、钙的氢氧化物的浸蚀。

相近牌号：A1－Si5Cu1Mg（ISO）；Aπ5（苏联）；355（美国）；AC4D日本）；LM16（英国）。

5、ZL111：该合金主要用来制造形状复杂、承受高负荷、气密性高的泵用零件，如液压齿轮泵泵体、泵盖、油缸等。耐腐蚀性能较差。

相近牌号：A354（美国）；G－A1Si（Cu）（德国）。

6、ZL201：该合金适于铸造承受载荷较大的水泵零件。如轴承体、支架等，一般不太复杂的零件。

耐腐蚀性能：铜是降低铝合金耐腐蚀性能的主要元素，所以该合金耐腐蚀性能低于铝－镁、铝－硅系合金。相近牌号：A1－Cu4Ti（ISO）；Aπ19（苏联）；GA1CuTi（联邦德国）；A－U5GT（法国）。

7、ZL301：该合金一般用于食品行业耐腐蚀介质条件下、承受冲击载荷的泵用零件，如泵体、泵盖、叶轮等。耐腐蚀性能：该合金在海水、大气等介质是有很高的耐腐蚀性能。

相近牌号：A1－Mg10（ISO）；AЛ5（苏联）。

8、ZL303：该合金熔炼工艺比较复杂，所以仅在对耐腐蚀性能特殊要求条件下或工作温度较高（200℃左右）时使用。如海水或碱水用泵泵体、泵盖、叶轮等零件。耐腐蚀性能：合金具有优良的耐腐蚀性能，在海水、大气和碱溶液中耐腐蚀性能均优于其它铸造铝合金。

相近牌号：A1－Mg5Si1（ISO）；Aπ13（苏联）。

9、ZL401：该合金有良好的铸造性能和较高的强度。主要用于薄壁零件如压铸用轴承端盖，壳体、油杯、油杯盖等零件。耐腐蚀性较差，使使用受到一定限制。相近牌号：Aπ11（苏联）。

五、钛及钛合金

（一）工业纯钛TA1、TA2、TA3。相近牌号：Ti－

35、Ti－65、Ti－75（美国）；BT1－00、BT1－0、BT1－1（苏联）。

（二）钛合金Ti－5A1－2.5Sn（TA7）。相近牌号：BT5－1（苏联）；Ti－5A1－2.5Sn（美国）。

（三）钛合金Ti－6A1－4V（TC4）。相近牌号：BT6（苏联）；Ti－6A1－4V（美国）。

（四）钛合金Ti－32Mo（ZTB32）。相近牌号：4201（苏联）。广泛应用于硫酸、盐酸等强腐蚀介质中。

（五）钛合金Ti－0.3Mo－0.8Ni。相近牌号：Ti－12（美国）。在氧化性、还原性介质中的耐腐蚀性能均优于纯钛，对氯化物、湿氯气、次氯酸盐和海

水有优异的耐腐蚀性能。非金属材料在泵上应用总结

七、泵用橡胶滑动轴承材料（沈阳滑动轴承厂生产）：

具有摩擦系数小、耐磨、耐蚀、缓冲、抑振和低噪音等许多特性。用此橡胶滑动轴承材料可制成整体式橡胶滑动轴承和组合式橡胶滑动轴承。其中组合式橡胶滑动轴承的承压面是橡胶滑动轴承材料，外部根据用途可采用铜铅合金铸件、不锈钢、铝和铸铁，以强化轴承结构，在金属与橡胶间，用特殊粘结剂和工艺方法粘结。

（一）SHX－1（水润滑整体橡胶滑动轴承材料）：广泛应用于各种深井泵、潜水泵等的水润滑轴承。具有一定的耐磨性和耐蚀性。耐最高温度100℃。

耐环境性能：由该种材料制造的各种水润滑轴承可在4～50℃温度中工作，对润滑的水介质没有特殊要求。

（二）SHX－2（水润滑组合式橡胶滑动轴承材料）：用该材料制成的水润滑组合式橡胶滑动轴承，已应用在斜流泵、排灌用泵上以及造船业和搅拌机等各种不适宜采用其它润滑剂的机械设备中。耐最高温度160℃。

耐环境性能：由该种材料制造的各种水润滑组合式橡胶滑动轴承可在4～60℃温度中工作，对润滑水介质（海水、污水和含泥沙水）没有特殊要求。

（三）SHX－3（组合式油润滑橡胶滑动轴承材料）：由该种材料制造的组合式油润滑橡胶滑动轴承，适用于以油为润滑、冷却介质的旋转机械上，如潜油泵等。具有较好的耐油性、耐高蚀、耐磨损和耐腐蚀性。耐最高温度160℃。

耐环境性能：由该种材料制造的各种组合式油润滑橡胶滑动轴承可在较高温度下工作，对润滑油没有特殊要求，适应环境较强。

（四）SHX－4：用该材料制造的油和水混合润滑的滑动轴承广泛应用于有特殊要求的泵上及耐高温、耐油的密封材料。具有防震、减震和耐磨、耐蚀性。耐最高温度200℃。

耐环境性能：由该种材料制造的各种油和水混合润滑的滑动轴承可在较高温度下工作，对润滑油和水没有特殊要求，适应性非常强。

八、塑料

（一）硬质聚氯乙烯塑料（有聚氯乙烯树脂PVC、稳定剂、润滑剂、填料着色剂组成）：目前国产硬质聚氯乙烯离心泵在酸碱等腐蚀性介质中地使用寿命大都可达两年以上。使用温度在-15～＋55℃。

（二）玻璃纤维增强聚丙烯（GFRPP）：目前已用于各种耐温、耐腐蚀设备及其零部件的制造，如化工用泵、阀门、管件、管材等。常温下耐冲蚀性能良好，0℃以下则变差。

（三）ABS（是一种坚韧而有刚性的热塑料工程材料）：具有优良的抗冲击性，耐热性和耐腐蚀性。

（四）PMMA（有机玻璃）：常被用作透明度要求较高，易于观察等方面的零部件。如油杯、油标、视油窗、透视板等。

（五）聚酰胺（PA）：通常使用的商品名称是尼龙。

（六）氯化聚醚：具有良好的耐腐蚀性和良好的机械性能，可用来成型泵用的各种过流部件。

（七）酚醛玻璃纤维增强塑料：在高温高压下可模塑成型泵的各个过流部件，如泵体、叶轮、泵盖等。

（八）环氧玻璃钢：是玻璃钢家族中，物理机械性能最优者，且耐腐蚀性能良好。在泵行业制造是能通过模压成型泵体、叶轮、泵盖、轴套等过流部件。

（九）聚三氟氯乙烯（PCTFE）：俗称氟塑料3（F3）。具有良好的耐腐蚀性，可用来成型泵体、叶轮、泵盖等过流部件。

（十）全氟（乙烯－丙烯）共聚物（FEP）：耐腐蚀性能极好（与聚四氟乙烯相似），几乎能抵抗所有地化学介质，可用作管、阀、泵、槽地衬里，垫片等。

（十一）聚四氟乙烯（PTFE）、填充聚四氟乙烯：聚四氟乙烯具有极其优异的耐腐蚀性能。摩擦系数小、不吸水、不粘、不燃，可在－250℃～＋260℃条件下使用。但PTFE存在着线膨胀系数大，尺寸稳定性差，导热差，易冷流等缺点。填充PTFE的耐磨性、硬度、导热系数、抗压强度、抗弯强度都得到了显著提高，线膨胀系数降低。纯PTFE在泵中的应用主要是作为隔膜泵的隔膜、泵类机械密封摩擦付、辅助密封件、如O型环、V型环、波纹管密封圈等。玻纤填充的PTFE材料，主要用于耐酸泵中的波纹管密封圈。铜粉填充的PTFE材料用于蒸汽往复泵的活塞环，使用寿命可达20000小时。

化学性能：PTFE具有优良的耐化学腐蚀性，任何氧化剂都不能对它起作用。PTFE对于浓酸、浓碱、强氧化剂即使在高温下也不发生任何作用。除全氟烷

烃和全氟氯烷烃会使PTFE有轻微的膨胀现象外，其它有机溶剂对它均不起作用。目前发现，仅有熔融状态的碱金属、三氟化氯及其元素氟在高温高压下才

对它起作用。

（十二）聚偏氟乙烯（PVDF）：除具有氟树脂耐高温、耐腐蚀性能优良外，还具有区别于其它氟树脂的特性：在氟树脂中具有最高的抗拉强度和压缩强度，其刚性、硬度、耐磨耗和耐切割性最优。PVDF具有良好的化学稳定性，在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀；脂肪烃和芳香烃及醇、醛等有机溶剂对它也无影响；只有发烟硫酸、强碱、酮、醚等少数化学药品能使其溶胀或部分溶解。适合加工成各种管、阀、泵的衬里，适合加工成离心泵、磁力泵、液下泵的泵体和叶轮，以及各种膜片和密封件。

九、密封填料

（一）橡胶石棉盘根XS250（极限使用温度250℃）、橡胶石棉盘根XS350（极限使用温度350℃）： 适用介质：蒸汽、水、碱性溶液。主要生产单位：上海石棉厂、北京石棉厂、青岛石棉厂、开封石棉厂、西安石棉厂、重庆石棉厂、鞍山石棉厂、沈阳密封填料试验厂。

（二）油浸石棉盘根YS250（极限使用温度≤250℃）、YS350（极限使用温度≤350℃）：该产品的突出特点是盘根中含有润滑油、摩擦系数小、压缩量大。

适用介质：蒸汽、空气、工业用水、重质石油产品。主要生产单位：上海石棉厂、北京石棉厂、青岛石棉厂、开封石棉厂、西安石棉厂、重庆石棉厂、鞍山石棉厂、沈阳石棉厂。

（三）聚四氟乙烯石棉盘根SMF：使用温度：－100～＋250℃，适用介质：弱酸、强碱等腐蚀性介质。主要生产单位：上海石棉厂、青岛石棉厂、沈阳密封填料试验厂。

（四）油浸棉、麻盘根YMM：极限使用温度：≤120℃，适用介质：河水、自来水、地下水、海水等。主要生产单位：上海石棉厂、北京石棉厂、青岛石棉厂、开封石棉厂、西安石棉厂、重庆石棉厂、鞍山石棉厂、沈阳密封填料试验厂。

（五）聚四氟乙烯纤维编织填料：产品分为六种牌号，使用性能见下表

NFS－NFS－

SFP SFMP 性能 NFS－3 NFS－4 1 2 极限使用温-250~+-200~+-200~+2-200~+2-200~+

-250~+300 260 250 50 50 250 度℃℃

极限使用压力≤30 ≤30 ≤20 ≤30 ≤15 ≤20 MPa 线速度m/ 适用介质PH值 适用介质 2~ 0~14

1~ 0~14

1~ 2~14

2~10 0~14

2~ 0~14

2~10 0~14 强酸、强碱、有机溶剂、各种腐蚀性介质

主要生产单位：合肥通用机械研究所、山东枣庄氟塑料厂、上海市塑料研究所、沈阳密封填料试验厂。在使用过程中，开始允许填料有少量泄漏，待使用一段时间，填料处于相对稳定状态后，再调整填料压盖。切不可开始时压得过紧，以防烧坏填料。

（六）碳纤维编织密封填料：是一种高强度、高模量的新型材料，它具有强度高、弹性模量大、耐高温、耐化学腐蚀、导热性能好、热膨胀系数低等优点，并具有自润滑性。使用性能见下表

性能 TCW－1 FTH－1 FTH－2 TSS－

-200~+

-200~+250 极限使用温度℃℃

-200~+260-200~+260 260 极限使用压力MPa ≤20 ≤15 ≤30 ≤15 线速度m/ 适用介质PH值

≤25 2~12

≤ 2~12

≤20 2~14

≤10 3~14 适用介质 酸碱类强腐蚀性流体、有机溶剂、化学用品。

在初运行时应轻紧填料压盖，允许介质有少量泄漏，运行一段时间后，再逐渐压紧，使填料进入相对稳定阶段。碳纤维聚四氟乙烯编织填料（FTH－1），在运行中如发现泄漏，可多次拧紧填料压盖。

主要生产单位：辽宁省鞍山市石棉厂、沈阳密封填料试验厂、上海碳素厂、辽源市特种纤维试验厂。

（七）酚醛纤维编织密封填料：具有耐高温、耐酸性介质腐蚀、吸附、隔热性能好、摩擦系数小、耐磨损、对人体及环境无污染、价格低廉等优点。主要应用于高压柱塞泵、高压水泵、玻璃钢耐酸泵、甲氨泵、往复泵以及油田深井泵的填料密封。使用性能见下表：

性能 PFF－1 PFF－2 PFF－3 PFF－4

-200~+

2-200~+250 极限使用温度℃℃ ≤300 ≤80

极限使用压力MPa 线速度m/ 适用介质PH值

≤12 ≤8 2~12

≤30 ≤10 2~12

≤10 ≤10 4~12

≤20 ≤8 4~12 适用介质 酸碱、有机溶剂、机油、蒸汽、水等。

主要生产单位：浙江余姚市塘后密封填料厂、沈阳密封填料试验厂、山东枣庄氟塑料厂、上海石棉厂。

（八）膨胀石墨（柔性石墨）材料：它除了具有石墨本身的优良自润滑性、耐腐蚀、耐高低温、耐辐射、耐磨损、摩擦系数低等特性外，还具有柔软性、低密度、压缩回弹性和使用温度范围广等优点。可以适用的介质PH值为0～14。除王水、浓硝酸、浓硫酸和高温下的重铬酸盐等少数几个强氧化性介质不推荐使用外，其它介质均能使用。在装入填料函前，填料环用刀片切一道口，然后只能有一定地轴向扭转，套在轴上，压入到填料函内，每圈切口应错开900或1200。运转开始时允许有微量泄漏，随着时间的增加，泄漏量会逐渐减少。

主要生产单位：山东滨州柔性石墨密封件厂，浙江慈溪密封材料厂，浙江玉环县楚门密封件厂，国营无锡市舜柯石化密封件厂。

（九）碳－石墨材料：具有良好的导热、导电性、化学稳定性、抗热震性、自润滑性和可加工性。在泵业方面，用于离心泵、屏蔽泵、柴油分配泵、潜水泵、清水泵、高温热油泵、核二级泵、锅炉给水泵、气泵等端面密封、涨圈密封、机械密封环、轴向密封、旋片等场合。

主要生产单位：东新电碳厂、哈尔滨电碳厂、上海电碳厂、北京电碳厂、阜新市电碳厂、株州电碳厂、镇江电碳厂。

十、橡胶

（一）天然橡胶：具有优异的耐屈挠性，良好的耐磨性、耐寒性和绝缘性，撕裂强度高。耐老化、耐候性差、耐油、耐溶剂性也较差。采用天然橡胶胶料制造的胶泵，适宜工作温度在78℃以下。适用于输送多种磨蚀性渣浆和弱酸、弱碱溶液，但不适用于输送强酸、油、脂肪族和芳香族溶液。

（二）丁腈橡胶：是当前应用最广泛的耐油橡胶品种，具有一系列优越性能，耐磨性比天然橡胶高30～45％，耐高温性较天然橡胶、丁苯橡胶都好。但丁腈橡胶的耐天候老化性差。采用丁腈橡胶胶料制造的胶泵，最高使用温度为95℃。该胶种的胶泵耐各种动、植物油、矿物油以及甘醇。

（三）丁基橡胶：采用丁基橡胶胶料制造的衬胶泵件，适于酸性泥浆工作。最高使用温度为100℃，可耐强酸强碱（如盐酸、氢氧化钠），但高浓度的氧化性强酸（如浓硫酸、浓硝酸）会使丁基橡胶降解。

（四）氟橡胶：这种橡胶经硫化后具有优异地耐热、耐臭氧、耐油及耐各种化学药品浸蚀的性能。但氟橡胶在加工、粘接方面较通用橡胶差些，价格也比较昂贵。采用氟橡胶胶料制造的胶泵，允许使用的最高使用温度可达170℃（在普通介质中）。

十一、陶瓷

（一）、刚玉陶瓷（主要成分AI2O3）：普遍具有极高的硬度，良好的耐磨性和化学稳定性，而且绝缘度高，溶点高。在泵行业中主要用于特殊工况条件下的陶瓷泵和机械密封环等。陶瓷除了氢氟酸和含氟的一些其它物质以及热或浓的碱液外，几乎能耐所有腐蚀介质，包括热浓硝酸、硫酸、盐酸、王水、盐溶液、有机溶剂等。

（二）氮化硅陶瓷：抗热冲击性能优于氧化铝陶瓷，其它性能与氧化铝陶瓷基本相同。

（三）碳化硅陶瓷：具有优良的耐化学腐蚀性，较高的机械强度，耐磨性好，耐高温、自润滑性好，摩擦系数小等特点，因此可作为高温结构材料，用于泵的机械密封、磁力泵的泵轴等，比普通陶瓷更具有明显的优势。碳化硅是目前一种较理想的摩擦付材料，它同碳石墨组合配对，其干滑动摩擦系数比氧化铝、硬质合金要小，PV值比氧化铝和硬质合金要高。碳化硅陶瓷耐磨性能优良，除了氢氟酸等少数几种介质外，几乎能耐所有化学品的腐蚀，包括浓硝

酸、硫酸、盐酸等强腐蚀液体。

十二、永磁材料

（一）铁氧体永磁材料：与金属永磁材料相比，具有高矫顽力，高绝缘性，抗外磁场干扰性好，并价格低廉等优点，可用作磁力泵内外转子的磁钢。

（二）稀土钴永磁材料：具有优异地磁性能，尤其是矫顽力和磁能积是现有永磁材料中最高的，很适合作磁力泵上地永磁体，只是由于这类材料价格昂贵而未能被普遍应用。

十三、其它材料

（一）泵用油漆：起保护、装饰和标志作用。按使用效果分防锈漆、绝缘漆、耐酸漆等等；按涂刷层次分底漆、面漆、腻子等等。

（二）泵用纸垫材料：

（三）泵用毛毡材料：用以制造油封，即密封摩擦处的润滑油不漏，又防止水和灰尘侵入。分细羊毛毡、半粗羊毛毡和粗羊毛毡。

（四）工业用硫化橡胶板（GB5574－85）：普通橡胶板、耐酸碱橡胶板、耐油橡胶板、耐热橡胶板。

第四篇：AV泵在酒钢集团榆钢烧结工程中的应用

AV泵在酒钢集团榆钢2*300平烧结除尘灰气力输

送工程中的应用

酒钢集团榆钢支持地震灾区重建项目2*300平烧结除尘灰气力输送设备由江苏霖润达环保设备制造有限公司供货，其中机头电除尘器共32个灰斗，配套供应32台AV泵，机尾采用先集中后输送模式，配套提供4台密相泵。

1.1.1各系统布置

1）烧结机头有两台除尘器，共计有32个灰斗，在每个灰斗下布置一台42/200-100型AV泵。其中，1#除尘器的一、四电场8个灰斗下方的AV泵通过一根DN100管道串联起来；1#除尘器的二、三电场8个灰斗下方的AV泵通过一根DN100管道串联起来，在除尘器出口通过一根DN100的汇流阀将一、四电场和二、三电场的除尘灰汇集到一起，输送除尘灰到配料室接收仓；2#除尘器的一、四电场8个灰斗下方的AV泵通过一根DN100管道串联起来；2 #除尘器的二、三电场8个灰斗下方的AV泵通过一根DN100管道串联起来，在除尘器出口通过一根DN100的汇流阀将一、四电场和二、三电场的除尘灰汇集到一起，输送除尘灰到配料室接收仓。1#除尘器和2#除尘器下方分别布置1台0.6的仪用储罐和2台输送储罐，进料阀门采用DN200圆顶阀。

AV泵型号42/200-100，其中：

42——发送罐容积 0.042m3

200——进料圆顶阀DN200

100——输送管道DN100

2）烧结机尾除尘灰经集中后进入2个中间灰仓，每个中间灰仓下各布置一台1200/200-150型仓泵，合计2台仓泵通过DN150输送管道串连起来，输送除尘灰到配料室接收仓，进料阀采用DN200圆顶阀。

3）成品筛分除尘灰经集中后进入2个中间灰仓，每个灰仓下各布置一台1200/200-150型仓泵，合计2台仓泵通过一根DN150管道串连，输送除尘灰到配料室接收仓，进料阀门采用DN200圆顶阀。

1.1.2控制系统描述

系统配置3台AB1756PLC控制柜，PLC主控柜分别安装在对应的除尘器配电室，控制柜上留有光纤以太网接口，在控制箱上能实现完全自动运行，配有：手动/自动按钮，远程/就地按钮，手动模式下进料按钮和输送按钮，状态指示，报警指示，料位指示等。在控制箱上只要打到自动状态系统就自动运行。输灰系统采用机旁及PLC集中控制，PLC控制系统负责完成过程数据的采集、处理及生产过程的操作、控制与报警。可编程控制系统能在具有高电气噪声、无线电波射频干扰及振动环境下连续运行。在距PLC设备1.2米以外发出工作频率达到470MHz、功率输出达到5W的电磁干扰和射频干扰不影响系统正常工作。

所有的操作与运行状态的监控都在触摸屏上完成，在触摸屏上有“进料”与“输送”的状态显示，有“堵管”，“气压低”，“密封圈故障”，“圆顶阀气缸故障”和“误操作报警”五个报警显示，并且所有的压力均在触摸屏上有数字显示，可实时监控压力变化，特别是输送管道中的压力变化，因此，可以很好的监控系统运行情况，操作简单，系统完全自动运行，启动后只要将“手动/自动”旋钮打到“自动”位置即可，只要没有出现报警，系统就会处于自动运行状态。所有的运行记录都有显示，并且以文本文件的形式输出，操作和检修人员可方便查找运行与操作记录，便于更好的掌握系统运行状态和故障情况。可通过压力变化曲线图观察系统运行的顺利与否，大大减轻了工作量。

控制柜上有操作面板，在面板上实现完全的自动与手动运行。运行方式如下：

气力输送系统工作可以分为自动和手动两种方式，系统正常工作就是在自动模式下。循环顺序如下： a)得到料位计信号，准备启动

b)延迟2-3秒密封圈放气，c)延迟2-3秒圆顶阀打开，进料

d)进料时间约为8-30秒

e)关闭圆顶阀

f)得到位置关闭信号，延迟2-3秒，密封圈膨胀

g)延迟1-2秒，打开输送进气阀门（角座阀）进行输送，管道压力降到空管压力（一般

0.04Mpa-0.08Mpa）后自动停止，h)等待下一个料位计信号，启动下一个循环。

手动主要用于维护模式，打到手动后，可以进行手动进料和输送，此时，下料时间和输送时间都是人为控制（根据按键的时间来控制），手动输送一定要让管道里的压力降到空管压力才能停止，不能让物料留在管道里。

如果灰斗里还有一定量的物料，但物料量还没有触发料位计动作，系统不启动，这时按一下料位计强制，可以进行一个自动的循环，也可以用手动来输送。管道压力可以在控制柜面板上显示。

I/O规模：

第五篇：输油管线泄漏监测技术在胜利油田油气管道输送中应用

输油管线泄漏监测技术在胜利油田油气管道输送中应用

发布时间：2005.11.07 阅览次数：1657 作者：曹志阳 单位：

摘要：文章对国内外输油管道泄漏检测方法进行了分析，对油田输油管道防盗监测的方法进行了探讨。针对油田输油管道防盗监测问题，指出了油田输油管道防盗监测系统的关键技术是管道泄漏检测报警及泄漏点的精确定位，并介绍了胜利油田输油管道泄漏监测系统的应用情况。

主题词：输油 管道 泄漏 监测 防盗

泄漏是输油管道运行的主要故障。特别是近年来，输油管道被打孔盗油以及腐蚀穿孔造成泄漏事故屡有发生，严重干扰了正常生产，造成巨大的经济损失，仅胜利油田每年经济损失就高达上千万元。因此，输油管道泄漏监测系统的研究与应用成为油田亟待解决的问题。先进的管道泄漏自动监测技术，可以及时发现泄漏，迅速采取措施，从而大大减少盗油案件发生，减少漏油损失，具有明显的经济效益和社会效益。国内外输油管道泄漏监测技术的现状

输油管道泄漏自动监测技术在国外得到了广泛的应用，美国等发达国家立法要求管道必须采取有效的泄漏监测系统。

输油管道检漏方法主要有三类：生物方法、硬件方法和软件方法。

1.1 生物方法

这是一种传统的泄漏检测方法，主要是用人或经过训练的动物（狗）沿管线行走查看管道附件的异常情况、闻管道中释放出的气味、听声音等，这种方法直接准确，但实时性差，耗费大量的人力。

.2 硬件方法

主要有直观检测器、声学检测器、气体检测器、压力检测器等，直观检测器是利用温度传感器测定泄漏处的温度变化，如用沿管道铺设的多传感器电缆。声学检测器是当泄漏发生时流体流出管道会发出声音，声波按照管道内流体的物理性质决定的速度传播，声音检测器检测出这种波而发现泄漏。如美国休斯顿声学系统公司（ASI）根据此原理研制的声学检漏系统（wavealert），由多组传感器、译码器、无线发射器等组成，天线伸出地面和控制中心联系，这种方法受检测范围的限制必须沿管道安装很多声音传感器。气体检测器则需使用便携式气体采样器沿管道行走，对泄漏的气体进行检测。

1.3 软件方法

它采用由SCADA系统提供的流量、压力、温度等数据，通过流量或压力变化、质量或体积平衡、动力模型和压力点分析软件的方法检测泄漏。国外公司非常重视输油管道的安全运行，管道泄漏监测技术比较成熟，并得到了广泛的应用。壳牌公司经过长期的研究开发生产出了一种商标名称为ATMOS Pine的新型管道泄漏检测系统，ATMOS

Pine是基于统计分析原理而设计出来的，利用优化序列分析法（序列概率比试验法）测定管道进出口流量和压力总体行为变化以检测泄漏，同时兼有先进的图形识别功能。该系统能够检测出1.6kg/s的泄漏而不发生误报警。

目前国内油田长距离输油管道大都没有安装泄漏自动检测系统，主要靠人工沿管线巡视，管线运行数据靠人工读取，这种情况对管道的安全运行十分不利。我国长距离输油管道泄漏监测技术的研究从九十年代开始已有相关报道，但只是近两年才真正取得突破，在生产中发挥作用。清华大学自动化系、天津大学精密仪器学院、北京大学、石油大学等都在这一方面做过研究。如：中洛线（中原—洛阳）濮阳首站到滑县段安装了天津大学研制的管道运行状态及泄漏监测系统（压力波法），东北管道局1993年应用清华大学研制的检漏系统（以负压波法为主，结合压力梯度法）进行了现场试验。管道泄漏监测技术的研究

通过对国内外各种管道泄漏检测技术的分析对比，结合油田输油管道防盗监测的特殊要求，胜利油田油气集输公司等单位组织开展了广泛深入的调查研究。

防盗监测系统的技术关键解决两方面的问题：一是管道泄漏检测的报警，二是泄漏点的精确定位。针对这两项关键技术胜利油田采用的技术思路是：以压力波（负压波）检测法为主，和流量检测法相结合。2.1 系统硬件构成

① 计算机系统:在管道的上下游两端各安装了一套工业控制计算机,用于数据采集及软件处理。

② 一次仪表: 压力变送器 温度变送器 流量传感器

③ 数据传输系统:两套扩频微波设备，用于实时数据传输。

2.2 检漏方法

2.2.1负压波法

当长输管道发生泄漏时，泄漏处由于管道内外的压差，使泄漏处的压力突降，泄漏处周围的液体由于压差的存在向泄漏处补充，在管道内产生负压波动，这样过程从泄漏点向上、下游传播，并以指数律衰减，逐渐归于平静，这种压降波动和正常压力波动大不一样，具有几乎垂直的前缘。管道两端的压力传感器接收管道的瞬变压力信息，而判断泄漏的发生，通过测量泄漏时产生的瞬时压力波到达上游、下游两端的时间差和管道内的压力波的传播速度计算出泄漏点的位置。为了克服噪声干扰，可采用小波变换或相关分析、基于随机变量之间差异程度的kullback信息测度检测等方法对压力信号进行处理。前苏联从20世纪70年代开始研究和使用自动检漏技术，负压波检漏系统的普及，使输油管线泄漏事故减少88%。负压波的传播规律跟管道内的声音、水击波相同，其速度取决于管壁的弹性和液体的压缩性。国内曾经实测过大庆原油管道在平均油温44℃、密度845kg/m3时的水击波传播速度为1029m/s。对于一般原油钢质管道，负压波的速度约为1000～1200m/s，频率范围0.2～20kHz。负压波法对于突发性泄漏比较敏感，能够在3min内检测到，适合于监视犯罪分子在管道上打孔盗油，但是对于缓慢增大的腐蚀渗漏不敏感。

负压波法具有较快的响应速度和较高的定位精度。其定位公式为

上下游分别设置压力测点p1、p2，当管线在X处发生泄漏时，泄漏产生 的负压波即以一定的速度α向两边传播，在t和t+τ0时刻被传感器p1、p2检测到，对压力信号进行相关处理，式中α为波速，L为p1、p2之间的距离

未发生泄漏时，相关系数Φ（τ）维持在某一值附近；当泄漏发生时，Φ（τ）将发生变化，而且当τ＝τ0时，Φ（τ）将达到最大值。

理论上：

解出定位公式如下：

式中：X 泄漏点距首端测压点的距离 m

L 管道全长m

a 压力波在管道介质中的传播速度 m/s

上、下游压力传感器接收压力波的时间差 s

由以上公式可知要实现准确的定位，必须精确的计算压力波在管道介质中的传播速度a和上、下游压力传感器接收压力波的时间差。

① 压力波在管道介质中传播速度的确定

压力波在管道内传播的速度决定于液体的弹性、液体的密度和管材的弹性：

式中 α——管内压力波的传播速度，m/s；

K——液体的体积弹性系数，Pa；

ρ——液体的密度，kg/m ；

E——管材的弹性，Pa；

D——管道的直径，m；

e——管壁厚度，m；

C ——与管道约束条件有关的修正系数；

式中弹性系数K和密度ρ随原油的温度变化而变化，因此，必须考虑温度对负压波波速的影响，对负压波波速进行温度修正。在理论计算的基础上，结合现场反复试验，可以比较准确的确定负压波的波速。

② 压力波时间差 的确定

要确定压力波时间差，必须捕捉到两端压力波下降的拐点，采用有效的信号处理方法是必须的，如：Kullback信息测度法、相关分析法和小波变换法。

③ 模式识别技术的应用

正常的泵、阀、倒罐作业等各种操作也会产生负压波。为了排除这些负压波干扰，在系统中采用了先进的模式识别技术，依据泄漏波与生产作业产生的负压波波形等特征的差别,经过现场反复模拟试验，提高了系统报警准确率,减少了系统误报警。

2.2.2流量检测

管道在正常运行状态下，管道输入和输出流量应该相等，泄漏发生时必然产生流量差，上游泵站的流量增大，下游泵站的流量减少。但是由于管道本身的弹性及流体性质变化等多种因素影响，首末两端的流量变化有一个过渡过程，所以，这种方法精度不高，也不能确定泄漏点的位置。德国的阿尔卑斯管道公司（TAL）原油管道上安装使用了该系统，将超声波流量计，夹合在管道外进行测量，然后根据管道温度、压力变化，计算出管道内总量，一旦出现不平衡，就说明出现泄漏。日本在《石油管道事业法》中也规定使用这种检漏系统，并且规定在30s中检测到泄漏量在80L以上时报警。流量差法不够灵敏，但是可靠性较高，它跟压力波结合使用，可以大大减少误报警。应用效果与推广情况

经过胜利油田组织的专家验收和现场试验，系统达到的主要技术指标：

①最小泄漏量监测灵敏度：单位时间总输量的0.7％；

②报警点定位误差：≦被测管长的2％；

③报警反应时间：≦200秒。

胜利油田输油管道泄漏监测报警系统整体水平在国内居于领先地位，应用效果和推广规模都是较好的，目前胜利油田油气集输公司输油管道上已经推广应用检漏系统，取得了明显的效益，多次抓获盗油破坏分子，有力地打击了盗油犯罪，为油田每年减少经济损失1000多万元，为管道的安全运行提供了保证。

４结论

4.1 采用负压波与流量相结合的方法监测输油管道的泄漏是有效的、可靠的；

4.2 依靠油田局域网进行实时数据传输能够提高泄漏监测系统的反应速度，能够实现全自动的泄漏监测报警与定位；

4.3

在油田输油管道安装管道泄漏监测系统能够确保管道安全运行,明显减少管道盗油事故的发生,具有明显的社会效益和经济效益。

参考文献

1、《管线状态监测与泄漏诊断》 化工自动化与仪表 王桂增等

2、《原油管道泄漏检测与定位》 仪器仪表学报 靳世久等

3、Designing a cost-effective and reliable pipeline

leak-detection system Dr JunZhang Pipes & Pipelines

International January-February 1997

4、W Al-Rafai and R J Barnes Underlying the performance

of real-time software-based pipeline leak-detection

修大队（一队）

systems Pipes & Pipelines International Nov-Dec.1999

作者单位：胜利油田海洋石油开发公司

地址：山东省东营市河口区胜利油田海洋石油开发公司维254273

Email：czybh@sina.com