16. März 2026
API 610 (aktuelle 12. Ausgabe, 2021) legt fest, dass das Pumpengehäuse ein kritisches drucktragendes Bauteil ist und aus schweißbarem Gussstahl gefertigt sein muss (Grauguss/Sphäroguss ist für Hochdruck-/Hochtemperatur-Prozessbedingungen verboten), um die Anforderungen an sichere und zuverlässige petrochemische Prozesse sowie Öl- und Gasprozesse unter Hochdruck-, Hochtemperatur- und Langzeitbedingungen zu erfüllen.
1) ASTM A216 WCB (am häufigsten verwendet): Schweißbarer Kohlenstoffgussstahl, entspricht dem inländischen ZG280-520
Anwendbar bei: -29 ℃~427 ℃, Wasser, Leichtöl, allgemeine Prozessmedien
Festigkeit: σ b ≥ 485 MPa, σ s ≥ 240 MPa
WCC: Höhere Festigkeit, geeignet für höhere Drücke/Temperaturen
2. Hitzebeständiger Chrom-Molybdän-Gussstahl (Güteklasse S4, hochtemperatur- und hochdruckbeständig)
ASTM A217 WC6 (1Cr0,5Mo): -29℃~540℃
ASTM A217 WC9 (2,25Cr1Mo): -29 °C bis 565 °C
Anwendungsbereiche: Hochtemperatur-Heißöl, Kesselspeisewasser, Dampf, Hydrieranlagen
Eigenschaften: Kriechfestigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, gute Schweißbarkeit
3. Edelstahl/Duplexstahl-Gussstahl (Güteklasse S2/S3, Korrosionsbeständigkeit)
ASTM A351 CF8/CF8M (304/316 Gussstahl)
ASTM A890 CD4MCu (Duplexstahl)
Anwendbar für: saure, alkalische, Meerwasser- und chlorhaltige Medien
3) API 610 – Obligatorische Anforderungen an die Konstruktion von Pumpengehäusen aus Stahlguss
1. Druckbelastbarkeit und Festigkeitsauslegung
Maximal zulässiger Betriebsdruck (MAWP): ≥ 2,0 MPa bei Raumtemperatur; Flanschklasse ≥ Klasse 300 (Klasse 150 erfüllt in der Regel nicht API 610)
Spannungssteuerung: Auslegungszugspannung ≤ 0,25 × σ b oder 0,67 × σ s (je nachdem, welcher Wert kleiner ist); Der Guss muss mit dem Gusskoeffizienten multipliziert werden (konservative Auslegung).
Belastung der Rohrmündung: Die Rohrmündung muss der doppelten Kraft/dem doppelten Drehmoment gemäß Tabelle 5 standhalten, ohne dass Leckagen auftreten oder bewegliche und stationäre Teile in Kontakt kommen.
2. Struktur- und Prozessanforderungen
Vollständig gegossen, glatter Strömungskanal, gleichmäßige Wandstärke, Vermeidung von Spannungskonzentrationen
Die Verwendung von Kernstützen ist untersagt (Laufradkomponenten sind strengstens verboten); drucktragende Teile dürfen zur Reparatur nicht blockiert/eingetaucht werden, nur Schweißreparaturen und erneute Inspektionen sind zulässig.
Oberflächenbehandlung: Sandstrahlen/Kugelstrahlen, gemäß den optischen Anforderungen von MSS SP-55
4) API 610 Fertigungs- und Prüfanforderungen für Pumpengehäuse aus Stahlguss
1. Materialprüfung
Es muss eine Materialzertifizierung (MTR) vorgelegt werden: chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Wärmebehandlungsstatus
Wichtigste Komponenten: 100 % zerstörungsfreie Prüfung mittels Ultraschall (UT), Magnetpulverprüfung (MT) und Eindringprüfung (PT); Röntgenprüfung (RT) in wichtigen Bereichen
Schwefeldruck, interkristalline Korrosion (Edelstahl), Schlagprüfung (niedrige/hohe Temperatur)
2. Schweißen und Reparieren
Für den Schweißprozess ist eine WPS/PQR-Genehmigung erforderlich; die reparierte Stelle ist erneut einer zerstörungsfreien Prüfung (NDT) gemäß der ursprünglichen Norm zu unterziehen. Wärmebehandlung nach dem Schweißen (Spannungsarmglühen): Kohlenstoffstahl ≥ 620 °C, Chrom-Molybdän
Stahl ≥ 690 ℃
3. Hydrostatische Prüfung
Prüfdruck: 1,5 × MAWP, Haltedruck ≥ 30 Minuten, keine Leckage oder Verformung
Pumpenkörper aus Edelstahl: Prüfwasser Cl ⁻ ≤ 50 ppm (obligatorisch in der 12. Ausgabe)
5) Typische Anwendungsbereiche für Pumpengehäuse aus API 610-Stahlguss
OH2 (einstufiger Ausleger): Chemische Prozesspumpe, Leichtkohlenwasserstoffpumpe
BB2 (beidseitig offene Stütze): Umwälzpumpe, Ölförderpumpe
BB3 (mehrstufig): Kesselspeisewasserpumpe, Wassereinspritzpumpe, Hydrierspeisepumpe
VS4/VS6 (vertikaler Trommelsack): Turmbodenpumpe, Hochtemperatur- und Hochdruck-Tauchpumpe
Das Pumpengehäuse aus API 610-Stahlguss besteht aus den Kernwerkstoffen WCB, WC6 und WC9. Durch strenge Festigkeitsberechnungen, zerstörungsfreie Prüfungen, Druckprüfungen und Schweißnahtkontrollen wird ein langfristig sicherer Betrieb unter Hochdruck-, Hochtemperatur- und korrosiven Bedingungen in der petrochemischen Industrie sowie der Öl- und Gasindustrie gewährleistet. Es ist die gängigste und zuverlässigste Gehäuselösung für Prozesspumpen.
