Қалақша ақауларын түсіну
Импеллер ақауы — насос айналмалары мен желдеткіш дөңгелектерін зақымдайтын бүліну, тозу және деградацияның көптеген түрлері: қалақшалардың эрозиясы, corrosion, жарықтар, материал жиналуы, сынған қалақшалар және ступица зақымдалуы. Олар екі жақты зиян тигізеді, өйткені бір мезгілде бұзады mechanical ротордың техникалық жағдайын (тудыра отырып unbalance and vibration) and the гидравликалық немесе аэродинамикалық өнімділікті (тиімділікті, өнімділікті және кысымды). Нәтижесінде тән дірілдік белгі пайда болады: тепе-теңсіздіктен туындаған 1× компонентінің өсуі және жоғарылаған running-speed тепе-теңсіздіктен туындаған компонент, бұзылған ағынмен бірге жоғарылаған қалақ өту жиілігі бұзылған ағыннан. Айналмалар аса қатал жағдайда жұмыс істейді — жоғары ұшар жылдамдықтар, коррозиялық немесе абразивті сұйықтықтар және температуралық ауытқулар — сондықтан осы ақауларды және олардың дірілдік белгілерін түсіну насостар мен желдеткіштердің сенімді жұмысын қамтамасыз ету үшін аса маңызды. Олар кеңірек pump defects and fan defects.
1. Эрозия, тозу және коррозия
Абразивті эрозия
- Cause: сұйықтықта шайылған қатты бөлшектер қалақша беттерін жайлап тоздырады.
- Pattern: кіріс қырлары мен жоғары жылдамдықты аймақтар бірінші тозады.
- Effect: материалдың біркелкі емес жоғалуы тепе-теңсіздік туғызады және тиімділікті төмендетеді.
- Rate: бөлшек концентрациясы, қаттылығы және жылдамдығы артқан сайын өседі.
- Common in: сорғыш насостар, тау-кен жұмыстары және ағынды суларды тасымалдау.
Кавитация Эрозиясы
- Mechanism: бу көпіршіктері металға қарсы жарылып, қарқынды жергілікті қысым соққыларын туғызады.
- Appearance: губкаға ұқсас, ойылған беттер материал шегінген күйде.
- Locations: қалақша сорылу жағы мен ұштары сияқты төмен қысымды аймақтар.
- Distinctive: қиыршық тасты шуыл cavitation эрозиямен бірге жүреді.
- Prevention: жеткілікті NPSH және насосты дұрыс таңдау — сору шегін NPSH Калькуляторы.
Corrosion
- Химиялық әсер: агрессивті сұйықтықтар крыльчатка материалын еріте бастайды.
- Гальваникалық коррозия: электролит арқылы жанасқан әртүрлі металдар.
- Pitting: кернеу концентраторы ретінде де әрекет ететін жергілікті қуыстар.
- Жалпы жұқару: беттер бойынша қабырға қалыңдығының біркелкі азаюы.
- Эрозия-коррозия синергиясы: екі механизм бірлесе әрекет еткенде зақымдану екеуінің жекелей туғызатын зиянынан әлдеқайда тез жүреді.
2. Материал жинақталуы
Барлық теңгерімсіздік металдың жоғалуынан туындамайды — массаның қосылуы да бірдей зиян келтіреді:
- Қабық түзілуі: қатты судан немесе технологиялық химиялық заттардан тұнған минералды шөгінділер.
- Биологиялық ластану: салқындатқыш су жүйелеріндегі балдырлар, бактериялар немесе моллюскалар.
- Технологиялық материал: қалақшаларға жабысқан қатайған өнім немесе полимер.
- Effect: асимметриялық шөгінділер теңгерімсіздік туғызады, ағын өткізгіштерін тарылтады және гидравликалық сипаттамаларды өзгертеді.
- Symptom: 1× жиіліктегі тербелістің баяу, бірақ үдемелі өсуі.
3. Қалақша, ступица және геометриялық ақаулар
Cracks
- Шаршау жарықтары: циклдік кернеуден, әдетте қалақша мен қаптама қосылыстарында пайда болады.
- Кернеулік-коррозиялық жарықтар: созылу кернеуі мен коррозиялық ортаның бірлескен әсері.
- Жылулық жарықтар: температуралық циклдер немесе жылулық соққыдан туындайды.
- Detection: vane-passing-frequency sidebands және тербеліс үлгісінің ығысуы.
Broken Vanes
- Толық сәтсіздік: қалақша немесе оның бір бөлігі үзіліп кетеді.
- Айтарлықтай теңгерімсіздік: кенеттен болған масса жоғалуы 1× тербеліс амплитудасының күрт өсуіне әкеледі.
- Гидравликалық асимметрия: қалақша өту жиілігінің қалыптан тыс үлгісі.
- Жедел шара: жұмысты тоқтатып, ауыстырыңыз — сынған бөліктер корпус пен тығыздауыштарды бүлдіруі мүмкін.
Ступица, бекіту және геометриялық ақаулар
- Білікте босау: тозған шпонка ойығы немесе жеткіліксіз кіріктіру кигізбесі, көбінесе мынадай түрде байқалады механикалық ыршыл.
- Ступицадағы жарық немесе зақымдалған шпонка ойығы: кернеулік жарықтар мен тартып өту іздері сорғыш дөңгелегінің ығысуына мүмкіндік береді.
- Геометриялық қателер: өндіру немесе зақымдану нәтижесінде дұрыс емес дөңгелек пішін (бұл бір түрі eccentricity), иілу және қалақша аралықтарының тең еместігі — мұның барлығы теңгерімсіздік пен гидравликалық пульсацияларды тудырады.
4. Тербеліс сипаттамалары
Теңгерімсіздіктің 1× компоненті
- Эрозия немесе шөгінді жиналуы: асимметриялық масса өзгерісі 1× амплитудасының бірте-бірте өсуіне әкеледі.
- Broken vane: 1× деңгейінің кенеттен, күрт секіруі.
- Correction: массаға байланысты теңгерімсіздік көбінесе field balancing.
Қанат өтуінің жиілігі
- Damaged vanes: elevated VPF flanked by sidebands at ±1×.
- Missing vane: кейде субгармоникалармен қоса VPF өрнегінің ауытқуы.
- Саңылау мәселелері және жұмыс нүктесі: VPF амплитудасы тар саңылауларда артады және ағын жылдамдығымен бірге өзгереді — созылмалы төмен ағын ішкі recirculation гидравликалық шуылды күшейтеді.
Бекемсіздік өрнегі
Бекемсіз шыбыршық қарапайым ауыр нүктеден мүлдем өзгеше әрекет етеді: ол бірқатар harmonics (1×, 2×, 3×), produces erratic, non-repeatable vibration, and destabilises the phase оқуды — бұл бекемсіздік жойылмайынша тиімді теңдестіруді мүмкін емес етеді.
5. Анықтау әдістері
Вибрация талдауы
- Жалпы деңгейдің, теңгерімсіздік үшін 1× амплитудасының және қалақша мен гидравликалық жағдай үшін VPF амплитудасының үрдісін қадағалаңыз.
- Кавитацияны және дамып келе жатқан підіс ақау жиілігі.
Өнімділікті сынау
- Flow rate: базалық деңгейден төмендеу тозуды білдіреді.
- Шығу қысымы: қысымның төмендеуі зақымданғанын көрсетеді.
- Қуат тұтынуы: ауытқулар ПӘК жоғалуын байқатады.
- Сорғы сипаттамасын тексеру: өлшенген жұмыс сипаттамаларын жобалық немесе базалық қисықпен салыстыру.
Көзбен тексеру
- Тоқтаулар арасында корпустың порттары арқылы бороскоппен тексеріңіз, толық тексеруді күрделі жөндеу кезінде жүргізіңіз.
- Құжаттама және трендтік бақылау үшін фотосуретке түсіріңіз, қалақша қалыңдығын өлшеңіз және тозу немесе коррозия деңгейін бағалаңыз.
6. Алдын алу, азайту және далалық түзету
Материалды таңдау және пайдалану тәжірибесі
- Абразивті жұмыс жағдайлары үшін тозуға төзімді материалдарды (қатты қорытпалар, керамика), химиялық орта үшін коррозияға төзімді қорытпаларды (316 SS, Hastelloy, титан) немесе қорғаныс жабындарды таңдаңыз.
- Гидравликалық кернеуді барынша азайту үшін ең жоғары тиімділік нүктесіне жақын жұмыс істеңіз, кавитацияны болдырмау үшін жеткілікті NPSH деңгейін сақтаңыз, сұйықтықтың химиялық құрамы мен қатты бөлшектер мөлшерін бақылаңыз.
Техникалық қызмет көрсету және қайта теңгерімдеу
Тоқтаулар кезінде жетекші доңғалақтарды тексеріңіз, шөгінділерді маңызды ауыр нүктеге айналмай тұрып тазалаңыз, тазалаудан немесе жөндеуден кейін міндетті түрде қайта теңгерімдеңіз. Жиналған машиналарда бұл қайта теңгерімдеу теңгерімдеу станогында емес, орнында жүргізіледі. Мысалы, Балансет-1А 1× амплитуда мен фазаны өлшейді, түзету салмақтарын есептейді және нәтижені жетекші доңғалақ өз мойынтіректерінде жұмыс жылдамдығында айналып тұрған кезде тиісті теңгерімдеу сапа дәрежесімен тексереді — тозу немесе кірлену сорап немесе желдеткіш ротордың теңгерімсіздігіне алып келген жағдайда өте қолайлы. Желдеткіш доңғалағында салмақтар үшін белгіленген бұранда орындары ғана болатындықтан, Қанат түзеу калькуляторы есептелген түзетуді тіркелген қалақша орындарына орналастырылған массаларға аудара алады. Кезекті тексерулер бойынша тозу жылдамдығын құжаттау қызмет мерзімін болжауды қолдайды және жетекші доңғалақтың жұмыс сипаттамалары төмендемей тұрып алмастыруға мүмкіндік береді.
