آشنایی با عیوب پمپ
تعریف: عیوب پمپ چیست؟
نقص پمپ عیوب و خرابیهای موجود در پمپهای گریز از مرکز، پمپهای جابجایی مثبت و سایر تجهیزات پمپاژ، شامل مشکلات مکانیکی (خرابی یاتاقان، مشکلات شفت، نشتی آببند)، مشکلات هیدرولیکی (کاویتاسیون, ، گردش مجدد، آسیب پروانه) و مشکلات عملکردی (کاهش جریان، افت راندمان). این نقصها ویژگیهای مشخصی ایجاد میکنند. لرزش نشانههایی از جمله مؤلفههای فرکانس عبور پره، ارتعاش تصادفی پهنای باند ناشی از کاویتاسیون، و ضربانهای فرکانس پایین بالا ناشی از ناپایداریهای هیدرولیکی.
پمپها اجزای حیاتی تقریباً در هر فرآیند صنعتی هستند و خرابی آنها میتواند باعث توقف تولید، انتشار گازهای گلخانهای و خطرات ایمنی شود. درک حالتهای نقص خاص پمپ و تکنیکهای تشخیصی، امکان نظارت مؤثر بر وضعیت و نگهداری پیشبینیکننده را فراهم میکند.
دسته بندی عیوب پمپ
۱. عیوب مکانیکی (رایج در تجهیزات دوار)
- خرابی بلبرینگ: شایعترین خرابی پمپ (حدود 30-40%)
- عدم تعادل پروانه: از فرسایش، تجمع یا از بین رفتن پرهها
- ناهمترازی: ناهمراستایی کوپلینگ پمپ به محرک
- مشکلات شفت: شفت خمیده،, ترکها, ، پوشیدن
- شلشدگی مکانیکی: رینگهای سایشی فرسوده، پروانه شل
۲. عیوب هیدرولیکی (مخصوص پمپ)
کاویتاسیون
- تشکیل حباب بخار و فروپاشی آن در مایع
- ارتعاش پهن باند فرکانس بالای تصادفی
- فرسایش و حفره دار شدن مصالح
- رایجترین و مخربترین مشکل هیدرولیک
گردش مجدد
- ناپایداریهای جریان در شرایط خارج از طراحی
- ضربانهای فرکانس پایین (0.2-0.8 برابر سرعت دویدن)
- رایج در نرخ جریان پایین
- میتواند باعث خرابیهای مکانیکی شود
عدم تعادل هیدرولیکی
- جریان نامتقارن از طریق پروانه
- ایجاد ۱ برابر لرزش از نیروهای هیدرولیکی
- بالا ارتعاش محوری جزء
۳. سایش و فرسایش
- سایش پروانه: نوک پرهها، پوششها و توپی فرسایش یافتهاند
- ترخیص حلقه پوشیدن: افزایش فاصله از سایش
- سایش پوشش: سطوح حلزونی یا دیفیوزر فرسایش یافتهاند
- اثر: کاهش راندمان، افزایش لرزش، تخریب عملکرد
۴. خرابی آببندی
- نشتی آببند مکانیکی: ساییدگی سطح، خرابی اورینگ، مشکلات فنر
- نشتی بستهبندی: بستهبندی فرسوده یا تنظیم نادرست
- پیامدها: از بین رفتن محصول، آلودگی، آسیب به یاتاقان
- اثر لرزش: مشکلات آببندی میتواند باعث ایجاد لرزش ناشی از اصطکاک شود
امضاهای ارتعاش
فرکانس عبور پره (VPF)
فرکانس مخصوص پمپ اولیه:
- محاسبه: VPF = تعداد پرههای پروانه × دور در دقیقه / ۶۰
- عادی: پیک VPF وجود دارد، دامنه متوسط
- افزایش VPF: مشکلات هیدرولیکی، آسیب پروانه یا مشکلات مربوط به فاصله را نشان میدهد.
- هارمونیکها: ۲×VPF، ۳×VPF در برخی طرحها وجود دارد
امضای کاویتاسیون
- پهنای باند تصادفی: نویز فرکانس بالا در طیف وسیع (۵۰۰-۲۰۰۰۰ هرتز)
- تکانشی: جهشهای شدید در شکل موج زمانی ناشی از فروپاشی حباب
- متغیر: دامنه به طور نامنظم نوسان میکند
- قابل شنیدن: صدای شن یا ذرت بو داده مخصوص
گردش مجدد
- زیرهمزمان: ۰.۲-۰.۸× نوسانات سرعت دویدن
- فرکانس پایین: معمولاً ۲-۱۵ هرتز
- ناپایدار: فرکانس ممکن است با شرایط جریان متفاوت باشد
- دامنه بالا: میتواند چندین برابر حالت عادی باشد ۱× لرزش
مشکلات پروانه
- عدم تعادل: ۱× ارتعاش ناشی از فرسایش، رسوب، شکستگی پرهها
- پروانه شل: هارمونیکهای چندگانه، ارتعاش نامنظم
- پرههای آسیبدیده: افزایش دامنه VPF، باندهای کناری
حالتهای رایج خرابی پمپ
خرابی بلبرینگ (~30-40%)
- مکانیسمهای مشابه سایر تجهیزات دوار
- تشدید شده توسط بارهای محوری، ارتعاش، آلودگی
- تشخیص از طریق فرکانسهای خطای یاتاقان
خرابی آببند (~20-30%)
- سایش سطح آببند مکانیکی
- فرسودگی اورینگ یا واشر
- نشت قابل مشاهده، آلودگی
- میتواند منجر به خرابی یاتاقان در اثر آلودگی شود
آسیب کاویتاسیون (~15-25%)
- فرسایش مواد پروانه
- ایجاد حفره و آسیب سطحی
- افت عملکرد پیشرونده
- میتوان از طریق طراحی مناسب سیستم از آن جلوگیری کرد
آسیب پروانه (~10-20%)
- فرسایش، خوردگی، آسیب ناشی از جسم خارجی
- پرههای شکسته یا ترک خورده
- سایش ناشی از سیالات ساینده
- تجمع یا رسوب
روشهای تشخیص
تحلیل ارتعاشات
- سطوح کلی و روندها
- تحلیل FFT برای شناسایی فرکانس
- نظارت بر دامنه VPF
- تشخیص کاویتاسیون از طریق آنالیز پهنای باند
- ارتعاش محوری برای مسائل مربوط به رانش/هیدرولیک
نظارت بر عملکرد
- نرخ جریان: کاهش جریان نشان دهنده سایش یا انسداد است
- فشار تخلیه: کاهش فشار نشان دهنده فرسودگی پروانه است
- مصرف برق: تغییرات نشاندهندهی کاهش کارایی هستند
- منحنی پمپ: منحنی واقعی را با منحنی طراحی مقایسه کنید
پارامترهای فرآیند
- فشار مکش: NPSH ناکافی باعث کاویتاسیون میشود
- دما: گرمای بیش از حد نشان دهنده مشکلات یاتاقان یا آب بند است
- سر و صدا: کاویتاسیون، چرخش مجدد قابل شنیدن
- نشت: خرابیهای قابل مشاهده در آببند یا واشر
استراتژیهای پیشگیری
انتخاب و اندازه مناسب
- پمپ را برای شرایط عملیاتی واقعی انتخاب کنید
- حاشیه NPSH کافی را تضمین کنید
- از کار کردن دور از نقطه بهترین راندمان (BEP) خودداری کنید.
- ویژگیهای سیال فرآیند (ساینده، خورنده، دما) را در نظر بگیرید
نصب
- Precision همترازی به راننده
- پشتیبانی مناسب از لولهها (از بین بردن فشار لوله)
- طراحی مناسب لوله کشی مکش
- خیر را تأیید کنید نرمی پا شرایط
عملیات
- عملیات در نزدیکی نقطه شروع (BEP) (±20% جریان طراحی)
- از خشک شدن یا بیرمقی بیش از حد خودداری کنید
- فشار مکش کافی را حفظ کنید
- کنترل دما در محدوده طراحی
- در صورت نیاز، حداقل گردش مجدد جریان را اجرا کنید
تعمیر و نگهداری
- روانکاری یاتاقان طبق برنامه
- تعمیر و نگهداری سیستم شستشوی آب بند
- نظارت و روندیابی ارتعاشات
- تست عملکرد به صورت دورهای
- بررسی میزان لقی رینگهای سایشی در طول تعمیرات اساسی
نقصهای پمپ شامل مشکلات استاندارد ماشینهای دوار و مسائل هیدرولیکی خاص پمپ میشود. درک تعامل بین شرایط مکانیکی، عملکرد هیدرولیکی و شرایط عملیاتی، همراه با نظارت جامع با استفاده از تحلیل ارتعاش و پارامترهای عملکرد، امکان مدیریت مؤثر قابلیت اطمینان پمپ و جلوگیری از خرابیهای پرهزینه و وقفههای تولید را فراهم میکند.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									