A szivattyúhibák megértése
Definíció: Mik azok a szivattyúhibák?
Szivattyúhibák A centrifugálszivattyúk, a pozitív térfogatkiszorítású szivattyúk és más szivattyúberendezések hibái és meghibásodásai közé tartoznak a mechanikai problémák (csapágyhibák, tengelyproblémák, tömítés szivárgása), a hidraulikus problémák (kavitáció, recirkuláció, járókerék sérülése), valamint teljesítményproblémák (csökkent áramlás, hatékonyságcsökkenés). Ezek a hibák jellegzetes rezgés olyan jelek, mint a lapát elhaladási frekvenciakomponensei, a kavitációból eredő véletlenszerű szélessávú rezgés és a hidraulikus instabilitásokból eredő fokozott alacsony frekvenciájú pulzáció.
A szivattyúk gyakorlatilag minden ipari folyamat kritikus alkatrészei, és meghibásodásaik termelési leállásokat, környezeti kibocsátásokat és biztonsági kockázatokat okozhatnak. A szivattyúspecifikus hibamódok és diagnosztikai technikák ismerete lehetővé teszi a hatékony állapotfelügyeletet és a prediktív karbantartást.
A szivattyúhibák kategóriái
1. Mechanikai hibák (forgóberendezésekre jellemzőek)
- Csapágyhibák: Leggyakoribb szivattyúhiba (~30-40%)
- Járókerék kiegyensúlyozatlansága: Erózió, lerakódás vagy hiányzó lapátok miatt
- Eltérés: Szivattyú-meghajtó tengelykapcsoló illesztési hibája
- Tengelyproblémák: Hajlított tengely, repedések, viseljen
- Mechanikai lazaság: Kopott kopógyűrűk, laza járókerék
2. Hidraulikus hibák (szivattyúspecifikus)
Kavitáció
- Gőzbuborékok képződése és összeomlása folyadékban
- Véletlenszerű nagyfrekvenciás szélessávú rezgés
- Anyagerózió és gödrösödés
- A leggyakoribb és legveszélyesebb hidraulikus probléma
Recirkuláció
- Áramlási instabilitások a tervezési körülményektől eltérő körülmények között
- Alacsony frekvenciájú pulzációk (0,2-0,8× futási sebesség)
- Gyakori alacsony áramlási sebességnél
- Mechanikai meghibásodásokat okozhat
Hidraulikus kiegyensúlyozatlanság
- Aszimmetrikus áramlás a járókeréken keresztül
- 1× rezgést hoz létre hidraulikus erőkből
- Magas axiális rezgés összetevő
3. Kopás és erózió
- Járókerék kopása: A lapátvégek, a burkolatok és az agy erodálódott
- Kopógyűrű hézag: Megnövelt távolságok a kopástól
- Karkasz kopása: A voluta vagy a diffúzor felületei erodálódtak
- Hatás: Csökkent hatékonyság, fokozott rezgés, teljesítményromlás
4. Tömítési hibák
- Mechanikus tömítés szivárgása: Felületkopás, O-gyűrű meghibásodása, rugóproblémák
- Csomagolási szivárgás: Kopott vagy nem megfelelően beállított tömítés
- Következmények: Termékveszteség, szennyeződés, csapágykárosodás
- Rezgéshatás: A tömítési problémák súrlódás okozta rezgést okozhatnak
Rezgési jelek
Lapátkerekek áthaladási frekvenciája (VPF)
Az elsődleges szivattyúspecifikus frekvencia:
- Számítás: VPF = Járókerék lapátok száma × RPM / 60
- Normál: VPF csúcs jelen van, közepes amplitúdójú
- Emelkedett VPF: Hidraulikus problémákat, járókerék sérülését vagy hézagproblémákat jelez
- Felharmonikusok: 2×VPF, 3×VPF jelen van egyes kivitelekben
Kavitációs jel
- Véletlenszerű szélessávú internet: Nagyfrekvenciás zaj széles spektrumban (500-20 000 Hz)
- Impulzív: Éles kiugrások az időhullám-alakzatban a buborék összeomlása miatt
- Változó: Az amplitúdó szabálytalanul ingadozik
- Hallható: Jellegzetes kavics- vagy pattogatott kukorica hang
Recirkuláció
- Szinkron szinkron: 0,2-0,8× futási sebesség pulzálások
- Alacsony frekvencia: Általában 2-15 Hz
- Instabil: A frekvencia az áramlási viszonyoktól függően változhat
- Nagy amplitúdó: Többszöröse lehet a normál 1× rezgésnek
Járókerék problémák
- Kiegyensúlyozatlanság: 1× rezgés erózió, lerakódás, törött lapátok miatt
- Laza járókerék: Többszörös felharmonikusok, szabálytalan rezgés
- Sérült lapátok: Megnövekedett VPF amplitúdó, oldalsávok
Gyakori szivattyúhibák
Csapágyhibák (~30-40%)
- Ugyanazok a mechanizmusok, mint más forgó berendezéseknél
- Súlyosbítja a tolóerő, a rezgés és a szennyeződés
- Észlelés révén csapágyhiba-frekvenciák
Tömítési hibák (~20-30%)
- Mechanikus tömítés felületének kopása
- O-gyűrű vagy tömítés kopása
- Látható szivárgás, szennyeződés
- A szennyeződés csapágymeghibásodáshoz vezethet
Kavitációs károsodás (~15-25%)
- Járókerék anyagának eróziója
- Gödrösödés és felületi sérülések
- Progresszív teljesítménycsökkenés
- Megfelelő rendszertervezéssel megelőzhető
Járókerék sérülése (~10-20%)
- Erózió, korrózió, idegen tárgyak okozta sérülések
- Törött vagy repedt lamellák
- Kopás abrazív folyadékok miatt
- Lerakódás vagy szennyeződés
Észlelési módszerek
Rezgéselemzés
- Összesített szintek és trendek
- FFT-elemzés frekvenciaazonosításhoz
- VPF amplitúdó monitorozás
- Kavitáció detektálása szélessávú analízissel
- Axiális rezgés tolóerő/hidraulika problémák esetén
Teljesítményfigyelés
- Áramlási sebesség: A csökkent áramlás kopásra vagy eltömődésre utal
- Kiürítési nyomás: A csökkent nyomás a járókerék kopását jelzi
- Energiafogyasztás: A változások hatékonyságcsökkenést jeleznek
- Szivattyúgörbe: Hasonlítsa össze a tényleges és a tervezési görbét
Folyamatparaméterek
- Szívónyomás: A nem megfelelő NPSH kavitációt okoz
- Hőmérséklet: A túlmelegedés csapágy- vagy tömítésproblémákat jelez
- Zaj: Kavitáció, recirkuláció hallható
- Szivárgás: Látható tömítés- vagy tömítőanyag-hibák
Megelőzési stratégiák
Megfelelő kiválasztás és méretezés
- A szivattyú kiválasztása a tényleges üzemi körülményeknek megfelelően
- Biztosítsa a megfelelő NPSH-marzsot
- Kerülje a legjobb hatásfok pontjától (BEP) távoli üzemeltetést
- Vegye figyelembe a technológiai folyadék jellemzőit (koptató, korrozív, hőmérséklet)
Telepítés
- Precíziós igazítás a sofőrnek
- Megfelelő csővezeték-alátámasztás (csőfeszültség kiküszöbölése)
- Megfelelő szívócső-kialakítás
- Ellenőrizd a nemet puha láb körülmények
Művelet
- BEP közelében üzemeljen (a tervezett áramlás ±20%-je)
- Kerülje az elhalt fejű vagy kiszáradt virágokat
- Megfelelő szívónyomás fenntartása
- A hőmérséklet szabályozása a tervezési határokon belül
- Szükség esetén minimális áramlású recirkulációt alkalmazzon
Karbantartás
- Csapágykenés ütemterv szerint
- Tömítésöblítő rendszer karbantartása
- Rezgésmonitorozás és trendkövetés
- Teljesítménytesztelés időszakosan
- Kopógyűrű-hézag ellenőrzése nagyjavítások során
A szivattyúhibák magukban foglalják mind a standard forgógép-problémákat, mind a szivattyúspecifikus hidraulikus problémákat. A mechanikai állapot, a hidraulikus teljesítmény és az üzemi körülmények közötti kölcsönhatás megértése, valamint a rezgéselemzést és a teljesítményparamétereket alkalmazó átfogó monitorozás lehetővé teszi a szivattyúk hatékony megbízhatóságának kezelését, valamint a költséges hibák és termeléskiesések megelőzését.
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 