ГОСТ 31839-2012: требования безопасности к насосам

Стандарт введён приказом Росстандарта от 21 ноября 2012 года № 998-ст, введён впервые и подготовлен на основе ГОСТ Р 52743-2007. По каталогу meganorm.ru на 2026 год он действует. Ссылки ниже даны по официальному тексту: структура EN 809 изменена, а дополнения для стран СНГ выделены курсивом. Требования раздела 5 касаются конструкции, раздел 6 описывает проверку, а рабочие условия и ресурс конкретного насоса стандарт оставляет ТУ и эксплуатационной документации.

Стандарт охватывает динамические и объёмные насосы

Область применения: динамические насосы, объёмные роторные и возвратно-поступательные, поставляемые отдельно без привода, и агрегаты на их базе. Требования касаются конструирования, сборки, монтажа, эксплуатации, техобслуживания, ремонта и средств автоматизации. Насосы гидроприводов, ручные, бытовые и медицинские с контактом с пациентом исключены.

Для уплотнений важна логика стандарта: он не задаёт материалов и размеров, а требует, чтобы их выбрал разработчик насоса под жидкость и условия, и чтобы выбор был отражён в ТУ и ЭД. Поэтому каждая деталь уплотнения насоса привязана к документации изготовителя насоса, и при ремонте её материал берут оттуда.

Уплотнения насоса стоят на валу, в разъёмах и на плунжере

Стандарт называет уплотнения в трёх местах, и по ним удобно разложить детали насоса. Первое место это уплотнение вала, штока или плунжера из пункта 5.2.2.1: кольца набивки, вторичные кольца и сильфоны торцовых уплотнений, манжеты плунжеров объёмных насосов. Второе место это соединения деталей под давлением из пункта 5.2.2.2: прокладки и кольца между корпусом и крышкой, на крышке уплотнения, на дренажных и сливных патрубках.

Третье место это вспомогательное уплотнение из примечания к таблице 5.2, дополнительное к основному, которое не выпускает утечку жидкости наружу. По срокам службы эти группы сильно различаются. Подвижные уплотнения первой группы стандарт прямо связывает с термостойкостью и свойствами жидкости, а неподвижные второй группы проверяются пробным давлением при каждом испытании насоса.

Пункт 5.2.1 требует, чтобы конструкция насоса давала доступ к уплотнению вала для проверки и замены, кроме обоснованных случаев. Пункт 5.11.13 запрещает подтягивать сальниковое уплотнение и фланцевые соединения на работающем насосе. Для сальникового исполнения это значит, что набивку подбирают так, чтобы она держала без частой подтяжки; от чего это зависит, видно на примере выбора набивки для насосов.

Тип и материал уплотнения вала выбирает разработчик насоса

Пункт 5.2.2.1 прямо говорит: тип, конструкция и материалы уплотнения подвижных элементов выбирает разработчик в зависимости от условий эксплуатации и свойств жидкости. Допускается охлаждение, чтобы температура жидкости в зоне уплотнения соответствовала термостойкости уплотнений. Пункт 5.2.2.2 требует, чтобы соединения деталей под давлением исключали прорыв уплотнений и раскрытие стыков с выбросом жидкости.

Раздел 5.6 добавляет требования к материалам: учитывать окружающую среду, химико-механические свойства жидкости, срок службы, усталость, старение, истирание, температурное и электростатическое воздействие. Материалы должны быть совместимы со смазками, способами нагрева и охлаждения и затворными средами. Для заказчика детали отсюда вывод: если затворная жидкость двойного торцового уплотнения отличается от перекачиваемой, материал вторичных колец проверяют по обеим.

Таблица 5.2 связывает зону установки с типом уплотнения

Для взрывопожароопасных зон пункт 5.7.9 отсылает к таблице 5.2. Во взрывоопасной зоне при смесях категорий IIA и IIB групп Т1–Т3 применяют одинарное торцовое уплотнение со вспомогательным уплотнением, для группы Т4 двойное торцовое, а для невзрывопожароопасных жидкостей одинарное торцовое. Давление затворной жидкости в двойном уплотнении, если пары нельзя выпускать наружу, должно быть минимум на 0,05 МПа выше давления уплотняемой жидкости.

Пункты 5.7.10–5.7.13 уточняют выбор. Для легковоспламеняющихся жидкостей применяют, как правило, двойное торцовое уплотнение, для сжиженных углеводородных газов герметичные насосы или двойное уплотнение типа тандем. Для жидкостей второго класса опасности нужны двойные торцовые уплотнения, третьего и четвёртого классов одинарные со вспомогательным. Детальная классификация самих торцовых уплотнений нефтегазовых насосов вынесена в ГОСТ 32600-2013.

Пункт 5.7.8 для нефтепродуктов требует, чтобы вторичные уплотнения были коррозионно- и термостойкими при наибольшей температуре перекачиваемой жидкости. Это единственное место стандарта, где требование адресовано именно резиновым и полимерным кольцам торцового уплотнения.

Какие уплотнения насоса затрагивает ГОСТ 31839-2012?

ГОСТ 31839-2012 затрагивает уплотнение вала, штока или плунжера, прокладки и кольца разъёмов корпуса под давлением и вторичные уплотнения торцовых уплотнений. Тип и материал уплотнения вала выбирает разработчик насоса по свойствам жидкости и таблице 5.2 для взрывопожароопасных зон. Утечка взрывоопасной, пожароопасной или вредной жидкости наружу не допускается, кроме регламентированных утечек, записанных в эксплуатационных документах с порядком сбора.

Утечку опасной жидкости стандарт запрещает или регламентирует

Пункт 5.7.15 не допускает утечки взрывоопасной, пожароопасной или вредной жидкости через уплотнения в окружающую среду. В обоснованных случаях допускаются регламентированные утечки на рабочих режимах, их значения и порядок сбора и отвода указывают в ЭД. Пункт 5.6.1 требует для горячей жидкости выше 60 °C и опасных жидкостей патрубок для слива и такой же отвод утечки от уплотнения вала.

Пункт 5.7.17 требует блокировок, запрещающих пуск и работу насоса при давлении затворной жидкости ниже установленного и при отсутствии подачи затворной или промывочной жидкости, если она предусмотрена. Для деталей это значит, что двойное торцовое уплотнение в таком насосе работает в системе: замена колец на другой материал без проверки совместимости с затворной средой меняет условия, на которые настроена защита.

Пробное давление проверяет и прокладки корпуса

Пункт 6.2.4 требует гидравлических испытаний пробным давлением для деталей и узлов под давлением и для насоса в сборе. Формула: Рпр = К · Рр · [σ20]/[σt], где Рр это максимальное рабочее давление при рабочей температуре, а отношение допускаемых напряжений учитывает нагрев. Коэффициент К задают ТУ на насос, но не меньше 1,3 для узлов и деталей и не меньше 1,25 для насоса в сборе. Манометры класса точности не ниже 1,5.

Пример расчёта, условные данные: рабочее давление 1,6 МПа при 120 °C, отношение допускаемых напряжений 1,1. Для корпуса как узла Рпр = 1,3 × 1,6 × 1,1 ≈ 2,29 МПа, для собранного насоса 1,25 × 1,6 × 1,1 = 2,2 МПа. Прокладка крышки и кольца разъёмов на стенде держат 2,2 МПа холодной водой, а в работе 1,6 МПа при 120 °C, и материал выбирают под оба режима.

Пункт 6.2.5 отсылает проверку номинальных показателей к ГОСТ 6134 для динамических насосов и ГОСТ 17335 для объёмных; что при этом измеряют, видно по методам испытаний ГОСТ 6134.

Требования к уплотнениям насоса переносят в ТЗ на партию

Чтобы ТЗ на кольца и прокладки для серийных насосов посчитали с первого раза, каждую деталь привязывают к пункту ГОСТ 31839, из которого следует её условие работы:

Если чего-то из этого нет в паспорте, графу помечают «уточнить у разработчика насоса», а не заполняют по аналогии. Особенно это касается марки резины вторичных колец для нефтепродуктов и материала прокладки под горячую жидкость.

Детали насосов изготавливают по чертежу и образцу

Для насосов, которые проверяют на соответствие ГОСТ 31839-2012, наша компания производит неметаллические детали по чертежу, эскизу, фото или образцу. Это вторичные кольца торцовых уплотнений из FKM, EPDM или NBR под жидкость из ТУ, прокладки разъёмов под пробное давление, кольца набивки и манжеты плунжеров. Стандартные позиции делают по размерам, нестандартные по чертежу или повтором старой детали по образцу. Изготовить можно и одну штуку, минимальная сумма заказа 9 000 ₽ с НДС. Заводу, который собирает насосы сериями, удобнее заказывать кольца и прокладки на квартал или год по одному ТЗ, чтобы марка вторичных колец не менялась от партии к партии.

Для расчёта присылают марку насоса, жидкость и её температуру, рабочее давление, затворную среду, если она есть, и зону установки. Для пар трения торцовых уплотнений, корпусов и металлических деталей насоса нужен изготовитель насоса или ремонтная организация; детали из резины, фторопласта и полиуретана к ним можно заказать отдельно, ориентируясь на типовые уплотнения для насосов и гидравлики.