Mitmeastmelise pumba tasakaalustusrummu kulumine: põhjused, sümptomid ja ennetamine

Mitmeastmelisi tsentrifugaalpumpasid kasutatakse laialdaselt kõrgsurveveevarustuses,{0}}katelde toiteallikas, kaevandamises, elektritootmises, naftakeemias ja tööstusprotsessides. Kuna mitu tiivikut on paigutatud järjestikku, tekitavad need pumbad töötamise ajal märkimisväärse aksiaalse tõukejõu.

Selle tõukejõu juhtimiseks kasutavad paljud mitmeastmelised pumbad hüdraulilist tasakaalustussüsteemi, näiteks atasakaaluketas, tasakaalurumm või tasakaalutrummel. Kui tasakaalukomponendid töötavad õigesti, saab liigset aksiaalset liikumist minimeerida ja pump suudab säilitada stabiilse töö.

Tasakaalurummu või selle vastaskomponendi kulumine võib aga vähendada hüdraulilist efektiivsust, suurendada vibratsiooni ja lõpuks põhjustada tõsiseid pumba kahjustusi. Tasakaalusüsteemi kulumise põhjuste mõistmine on seetõttu usaldusväärse töö tagamiseks oluline.

 

 

1. Mis on mitmeastmelise pumba tasakaalujaotur?

Töötamise ajal tekitavad tiivikud aksiaalsuunas hüdraulilisi jõude. Etappide arvu ja töörõhu suurenedes võib tekkiv aksiaalne tõukejõud muutuda oluliseks.

Tasakaalustusseade tekitab vastupidise hüdraulilise jõu, et vähendada rootorile mõjuvat aksiaalset tõukejõudu.

Tasakaalurummu töötab tavaliselt väikese, kontrollitud kliirensiga võrreldes selle paarituskomponendiga. See kliirens on oluline nii hüdraulilise tasakaalustamise kui ka usaldusväärse töö tagamiseks.

Liiga väike kliirens:pöörlevad ja statsionaarsed komponendid võivad üksteisega kokku puutuda.

Liiga suur kliirens:sisemine leke suureneb ja tasakaalustamise jõudlus võib halveneda.

Seetõttu peab tasakaalustussüsteem säilitama õige geomeetria ja kliirensi kogu pumba tööea jooksul.

 

2. Balance Hub kulumise peamised põhjused

Tasakaalu rummu kulumine on tavaliselt pigem mitme mehaanilise, hüdraulilise ja tööteguri kui ühe üksiku probleemi tagajärg.

2.1 Vale võlli joondamine

Pumba ja ajami vaheline halb joondus võib põhjustada võlli läbipainde, rootori liikumise ja ebaühtlase ruumi tasakaalustusseadme ümber.

See võib põhjustada lokaalset kontakti ja ebaühtlast kulumist.

Võimalikud näidustused hõlmavad järgmist:

Ebaühtlased kulumisjäljed

Suurenenud vibratsioon

Ebanormaalne aksiaalne liikumine

Korduvad tihendi- või laagriprobleemid

Täpne võlli joondamine on eriti oluline suure{0}}kiirusega ja kõrgsurve-mitmeastmeliste pumpade puhul.

 

2.2 Liigne või ebastabiilne teljesuunaline tõukejõud

Mitmeastmelise pumba aksiaalne tõukejõud muutub koos hüdrauliliste töötingimustega.

Projekteeritud punktist oluliselt eemal töötades võib liigne vool, sisemine kulumine või astme rõhujaotuse muutused mõjutada rootorile mõjuvat teljesuunalist jõudu.

Kui tasakaalustussüsteem peab pikka aega kompenseerima ebatavalisi tõukejõutingimusi, võib kulumine kiireneda.

Seetõttu tuleks pumpa kasutada tootja soovitatud töövahemikus.

 

2.3 Vale saldo kliirens

Tasakaalu kliirens on tasakaalustussüsteemi üks kriitilisemaid mõõtmeid.

Kui kliirens on liiga väike, võib pöörlevate ja liikumatute komponentide vahel tekkida kontakt. Kui see kulumise tõttu muutub ülemääraseks, võib tasakaalukambrist läbi lekkida rohkem vett ja hüdrauliline tasakaalustamise efekt võib väheneda.

Kapitaalremondi ajal tuleks kliirensit mõõta, mitte visuaalselt hinnata ja võrrelda seda tootja määratud piiridega.

 

2.4 Abrasiivne või saastunud vesi

Tahked osakesed võivad märkimisväärselt kiirendada väikese{0}}kliirensiga hüdraulikakomponentide kulumist.

Võimalike saasteainete hulka kuuluvad:

Liiv

Skaala

Roosteosakesed

Keevitusjäätmed

Muud heljumid

Tasakaaluruumi sisenevad osakesed võivad põhjustada abrasiivset kulumist ja suurendada liikumisruumi.

Katla toitevee ja muude kriitiliste rakenduste puhul on oluline säilitada sobiv vee kvaliteet ning vältida saastumist paigaldamise ja kasutamise ajal.

 

2.5 Korrosioon ja materjalide ühilduvus

Söövitavas keskkonnas töötav tasakaalustusrummu võib saada pinnakahjustusi, täkkeid või mõõtmete täpsuse kaotust.

Seetõttu tuleks materjali valimisel kaaluda:

Vedeliku koostis

Temperatuur

Surve

Korrosiooni omadused

Erosiooni tingimused

Rakenduseks mittesobiva materjali kasutamine võib märkimisväärselt lühendada komponentide eluiga.

 

2.6 Pumba liigne vibratsioon

Vibratsioon võib suurendada suhtelist liikumist rootori ja statsionaarsete komponentide vahel.

Võimalikud põhjused on järgmised:

Rootori tasakaalustamatus

Laagrite kulumine

Ühenduse vale joondamine

Kavitatsioon

Toru pinge

Vundamendi probleemid

Töötamine väljaspool soovitatavat vahemikku

Kui liigne vibratsioon jätkub, võivad tasakaalukomponendid kogeda korduvat kokkupuudet või ebatavalist koormust, mis kiirendab kulumist.

 

2.7 Probleemid tasakaalu või loputusvooluga

Mõned mitmeastmelised pumbad nõuavad sobivat{0}}vee- või loputusseadet.

Blokeeritud läbipääsud, ebapiisav vool, vale rõhk või saastunud loputusvesi võivad mõjutada hüdraulilisi tingimusi tasakaalustusseadme ümber.

Selle tagajärjeks võib olla:

Suurenenud leke

Kehv tasakaalustav jõudlus

Lokaalne ülekuumenemine

Kiirendatud kulumine

Seetõttu tuleks regulaarse hoolduse käigus kontrollida tasakaalu ja loputussüsteemi.

 

3. Balance Hub kulumise tavalised sümptomid

Tasakaalusüsteemi probleemid ei ilmne alati ootamatult. Mitmed töömuudatused võivad anda varajasi hoiatusi.

Suurenenud aksiaalne liikumine

Ebanormaalne rootori või võlli aksiaalne nihe võib viidata muutustele tasakaalustussüsteemis või suurenenud aksiaalsele tõukejõule.

Suurenenud vibratsioon

Tasakaalusüsteemi kulumine võib kaasa aidata vibratsioonile, eriti kui see on kombineeritud rootori, laagri või joondusprobleemidega.

Vähendatud pumba pea või vooluhulk

Kui tasakaalu kliirens suureneb, võib sisemine leke suureneda ja hüdraulika jõudlus võib järk-järgult halveneda.

Suurenenud energiatarve

Hüdraulilise efektiivsuse vähenemine või töötingimuste muutumine võib kaasa tuua suurema mootori voolu või energiatarbimise.

Ebanormaalne müra või temperatuur

Ebatavaline mehaaniline müra, laagrite temperatuuri muutused või lokaalne kuumenemine võivad viidata sisekontaktile või muudele mehaanilistele probleemidele.

Neid sümptomeid tuleks hinnata koos, mitte omistada ainult tasakaalukeskusele.

 

4. Kuidas kontrollida kulunud tasakaalujaoturit

Kui kahtlustatakse tasakaalustusrummu kulumist, on soovitatav süstemaatiline ülevaatus.

1. samm: vaadake üle tööandmed

Võrdle praegust:

Voolu

Pea

Surve

Mootori vool

Vibratsioon

Aksiaalne nihe

ajalooliste tööandmetega.

2. samm: kontrollige pumba ja draiveri joondamist

Kontrollige pumba{0}}mootori joondamist ja kontrollige sidurit, vundamenti ja torustikke tingimuste suhtes, mis võivad põhjustada võlli liikumist.

3. samm: kontrollige tasakaalu komponente

Kapitaalremondi ajal kontrollige:

Tasakaalustage rummu pind

Paaritav komponent

Jooksu kliirens

Erosioon

Korrosioon

Ebaühtlane kulumine

Hinded või kontaktmärgid

4. samm: kontrollige hüdraulilisi kanaleid

Kontrollige tasakaalu ja loputuskäike ummistumise, sademete või ebatavaliste lekete suhtes.

5. samm: tuvastage algpõhjus

Ärge lihtsalt asendage kulunud komponenti. Tehke kindlaks, kas põhiprobleem on seotud joonduse, veekvaliteedi, hüdraulilise töö, vibratsiooni, kliirensi või mõne muu tingimusega.

 

5. Kuidas vältida tasakaalu rummu kulumist

Usaldusväärne tasakaalusüsteem nõuab nõuetekohast projekteerimist, tootmist, paigaldamist, kasutamist ja hooldust.

Õige pumba valik

Valige pump vastavalt vajadusele:

Voolukiirus

Pea

Vedeliku omadused

Temperatuur

Surve

Töövahemik

Vältige tarbetut ülemõõtmist, mis võib sundida pumpa töötama eelistatud vahemikust kaugel.

Täpne valmistamine ja kokkupanek

Tasakaalurummu, vastaskomponendid, võll ja nendega seotud osad nõuavad täpset töötlemist ja õiget koostevahet.

Õige paigaldus

Tagada:

Täpne pumba{0}}mootori joondamine

Stabiilne vundament

Õige võlli paigutus

Õige torustiku tugi

Puhastage hüdrokanalid

Stabiilne töö

Vältige:

Pikaajaline{0}}kasutus väljaspool soovitatavat vahemikku

Kavitatsioon

Liigne vibratsioon

Sagedased mittevajalikud käivitused ja seiskamised

Saastunud töövedelik

Ennetav hooldus

Jälgige regulaarselt:

Vibratsioon

Aksiaalne liikumine

Pumba pea ja vool

Mootori vool

Laagri seisukord

Bilansi kliirens

Tasakaalu või loputusvool

Trendi jälgimine võib aidata tuvastada halvenemist enne suurema rikke ilmnemist.

 

5. Kuidas vältida tasakaalu rummu kulumist

Usaldusväärne tasakaalusüsteem nõuab nõuetekohast projekteerimist, tootmist, paigaldamist, kasutamist ja hooldust.

Õige pumba valik

Valige pump vastavalt vajadusele:

Voolukiirus

Pea

Vedeliku omadused

Temperatuur

Surve

Töövahemik

Vältige tarbetut ülemõõtmist, mis võib sundida pumpa töötama eelistatud vahemikust kaugel.

Täpne valmistamine ja kokkupanek

Tasakaalurummu, vastaskomponendid, võll ja nendega seotud osad nõuavad täpset töötlemist ja õiget koostevahet.

Õige paigaldus

Tagada:

Täpne pumba{0}}mootori joondamine

Stabiilne vundament

Õige võlli paigutus

Õige torustiku tugi

Puhastage hüdrokanalid

Stabiilne töö

Vältige:

Pikaajaline{0}}kasutus väljaspool soovitatavat vahemikku

Kavitatsioon

Liigne vibratsioon

Sagedased mittevajalikud käivitused ja seiskamised

Saastunud töövedelik

Ennetav hooldus

Jälgige regulaarselt:

Vibratsioon

Aksiaalne liikumine

Pumba pea ja vool

Mootori vool

Laagri seisukord

Bilansi kliirens

Tasakaalu või loputusvool

Trendi jälgimine võib aidata tuvastada halvenemist enne suurema rikke ilmnemist.

 

Tasakaalu rummu kulumine on mitmeastmeliste tsentrifugaalpumpade jaoks oluline hooldusprobleem, eriti kõrge{0}}rõhu ja pideva tööga{1}}rakenduste puhul.

Peamised põhjused võivad hõlmatavale joondus, liigne aksiaalne tõukejõud, ebaõige kliirens, saastunud või söövitavad vedelikud, liigne vibratsioon ja probleemid tasakaalu või loputusvooluga.

Kõige tõhusam lahendus ei ole lihtsalt kulunud tasakaalurummu väljavahetamine. Korduva ebaõnnestumise vältimiseks tuleks kindlaks teha algpõhjus ja see kõrvaldada.

Pumba õige valiku, täpse valmistamise ja kokkupanemise, korrektse paigaldamise, stabiilse töötamise ja korrapärase seisukorra jälgimisega saab tasakaalustussüsteemi ja üldise mitmeastmelise pumba kasutusiga oluliselt parandada.