Razumijevanje nedostataka centrifugalnih pumpi
Definicija: Što su kvarovi centrifugalnih pumpi?
Nedostaci centrifugalne pumpe kvarovi i problemi specifični za dizajn i rad centrifugalne pumpe, uključujući propadanje prstenova za habanje, eroziju spiralnog dijela/difuzora, probleme s razmakom između rotora i kućišta, kavitacija oštećenja, hidraulički disbalans i recirkulacija pri niskom protoku. Dok centrifugalne pumpe dijele uobičajene nedostatke rotirajućih strojeva (ležajevi, brtve, poravnanje), oni također imaju jedinstvene načine kvara koji proizlaze iz njihovog hidrauličkog dizajna i interakcije između rotirajućeg impelera i stacionarne spiralne cijevi ili difuzora.
Centrifugalne pumpe su glavni radnici u rukovanju industrijskim tekućinama, a razumijevanje njihovih specifičnih načina rada s nedostacima - posebno onih povezanih s unutarnjim zazorima i hidrauličkim silama - ključno je za učinkovito održavanje i programe pouzdanosti pumpi.
Nedostaci specifični za centrifugalne pumpe
1. Propadanje prstena za habanje
Najčešći problem specifičan za centrifugalnu pumpu:
Funkcija prstenova za habanje
- Žrtveni prstenovi koji osiguravaju mali razmak između impelera i kućišta
- Minimizirajte unutarnju recirkulaciju (curenje iz ispuha natrag prema usisu)
- Zamjenjive komponente koje štite skupi impeler i kućište
Mehanizam trošenja
- Abrazivno trošenje: Čestice u tekućini nagrizaju površine prstenova
- Povećanje razmaka: Tipični zazor 0,25-0,75 mm novo; 1,5-3,0 mm istrošeno
- Stopa: Ovisi o abrazivnosti tekućine (čista voda sporo, mulj brzo)
Učinci istrošenih prstenova za habanje
- Gubitak performansi: Smanjeni tlak i protok (unutarnja recirkulacija)
- Pad učinkovitosti: Gubitak učinkovitosti 5-15% tipičan je s prevelikim razmakom
- Povećanje vibracija: Povećano VPF amplituda iz razmaka
- Hidraulična radijalna sila: Asimetrično curenje stvara radijalne sile
- Početak recirkulacije: Javlja se pri većim protocima s istrošenim prstenovima
Otkrivanje
- Ispitivanje performansi (krivulja protoka ravnija od projektirane)
- Povećana amplituda vibracija VPF-a
- Vizualni pregled tijekom remonta
- Mjerenje razmaka pomoću mjernih listića
2. Erozija spiralne cijevi/kućišta
- Mjesto: Spiralni grlo, područje brtvljenja, ispusna mlaznica
- Uzroci: Abrazivne čestice, kavitacija, velika brzina
- Učinak: Mijenja hidraulične prolaze, utječe na performanse i sile
- Teški slučajevi: Erozija kroz zid uzrokuje curenje
- Popravak: Nakupljanje i obrada zavara ili zamjena kućišta
3. Problemi specifični za impeler
Erozija/korozija lopatica
- Habanje vodećeg ruba u abrazivnoj upotrebi
- Oštećenje od kavitacije na usisnoj strani
- Lopatice za razrjeđivanje kemijskom korozijom
- Stvara neravnoteža i gubitak performansi
Oštećenje pokrova
- Pukotine u kućištima impelera (prednjim ili stražnjim)
- Erozija ili korozija
- Utječe na hidrauličko brtvljenje i ravnotežu potiska
Oštećenje oka zbog impelera
- Ulazno (očno) područje posebno sklono kavitaciji
- Erozija uzrokovana brzim ulaznim protokom
- Utječe na performanse usisavanja
4. Problemi sa spiralnim jezičcem (vodorezbarskim)
- Erozija: Vrh vodenog kanala erodiran protokom velike brzine
- Promjena odobrenja: Utječe na amplitudu pulsiranja VPF-a
- Izobličenje oblika: Mijenja hidraulične performanse
- Pucanje: Umor od pulsacija tlaka
5. Nedostaci difuzora (difuzorske pumpe)
- Erozija ili oštećenje lopatica difuzora
- Promjene zazora između impelera i difuzora
- Utječe na oporavak tlaka i učinkovitost
- Može stvoriti dodatne frekvencije vibracija
Nedostaci hidrauličkih performansi
Rad izvan projektne dokumentacije
- Nizak protok: Recirkulacija, visoke radijalne sile, rizik od kavitacije
- Visoki protok: Preopterećenje, kavitacija, erozija velikom brzinom
- Optimalno: 80-110% BEP-a za pouzdanost
Neadekvatnost NPSH-a
- Neto pozitivna usisna glava nedovoljna
- Uzrokuje kavitaciju na ulazu u rotor
- Problem u sustavu, ali se manifestira u pumpi
- Za ispravljanje su potrebne izmjene sustava
Dijagnostički pristup
Dijagnostika vibracija
- 1× U trendu: Neravnoteža zbog erozije ili nakupljanja
- Amplituda VPF-a: Stanje prstena za habanje i zazora
- Niska frekvencija: Recirkulacija u uvjetima izvan projektnih vrijednosti
- Širokopojasni pristup internetu: Kavitacija ili turbulencija
- Frekvencije ležaja: Standardno otkrivanje kvarova ležajeva
Testiranje performansi
- Usporedba krivulje protoka s početnom vrijednošću
- Potrošnja energije u odnosu na protok
- Izračun učinkovitosti
- Verifikacija dostupne NPSH
Inspekcija
- Zazori prstenova za habanje (usporedite sa specifikacijama)
- Stanje impelera (erozija, korozija, pukotine)
- Unutarnje stanje volute
- Provjera poravnanja
Prevencija kroz dizajn i rad
Odabir materijala
- Materijali otporni na eroziju za abrazivnu upotrebu
- Legure otporne na koroziju za kemijsku upotrebu
- Kaljeni prstenovi protiv habanja za dugi vijek trajanja
- Premazi za dodatnu zaštitu
Najbolje operativne prakse
- Radite blizu BEP-a (točke najbolje učinkovitosti)
- Osigurati odgovarajuću marginu NPSH-a (obično 1,5-2× potrebni NPSH)
- Izbjegavajte zastoje ili vrlo nizak protok
- Kontrola čistoće tekućine (filtracija, taloženje)
- Praćenje i trend parametara performansi
Održavanje
- Zamijenite habajuće prstenove kada zazor premaši ograničenja (obično 2-3× novi zazor)
- Ravnoteža nakon popravka ili čišćenja impelera
- Održavanje preciznog poravnanja
- Održavanje sustava brtvljenja
- Periodična provjera performansi
Kvarovi centrifugalnih pumpi zahtijevaju razumijevanje i standardne dijagnostike rotacijskih strojeva i hidrauličkih fenomena specifičnih za pumpu. Međudjelovanje mehaničkog stanja (zazori, poravnanje, ravnoteža) i hidrauličkih performansi (protok, tlak, učinkovitost) čini sveobuhvatno praćenje koje kombinira analizu vibracija i ispitivanje performansi ključnim za učinkovito upravljanje pouzdanošću centrifugalnih pumpi.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 