O que são defeitos em bombas? Falhas comuns e diagnóstico • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores. O que são defeitos em bombas? Falhas comuns e diagnóstico • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores.

O que são defeitos em bombas? Falhas comuns e diagnóstico.

Publicado por admin em

Entendendo os defeitos das bombas

Definição: O que são defeitos em bombas?

Defeitos na bomba São defeitos e falhas em bombas centrífugas, bombas de deslocamento positivo e outros equipamentos de bombeamento, abrangendo problemas mecânicos (falhas em rolamentos, problemas no eixo, vazamento de vedação), problemas hidráulicos (cavitação, recirculação, danos no impulsor) e problemas de desempenho (fluxo reduzido, perda de eficiência). Esses defeitos criam características vibração Os sinais incluem componentes de frequência de passagem da pá, vibração aleatória de banda larga devido à cavitação e pulsações elevadas de baixa frequência provenientes de instabilidades hidráulicas.

As bombas são componentes críticos em praticamente todos os processos industriais, e suas falhas podem causar paralisações na produção, vazamentos ambientais e riscos à segurança. Compreender os modos de defeito específicos de cada bomba e as técnicas de diagnóstico permite um monitoramento de condição eficaz e uma manutenção preditiva.

Categorias de defeitos em bombas

1. Defeitos mecânicos (comuns em equipamentos rotativos)

2. Defeitos hidráulicos (específicos da bomba)

Cavitação

  • Formação e colapso de bolhas de vapor em líquido
  • Vibração aleatória de banda larga de alta frequência
  • Erosão e corrosão do material
  • Problema hidráulico mais comum e destrutivo

Recirculação

  • Instabilidades de fluxo em condições fora do projeto
  • Pulsações de baixa frequência (0,2-0,8× a velocidade de corrida)
  • Comum em baixas vazões.
  • Pode desencadear falhas mecânicas

Desequilíbrio hidráulico

  • Fluxo assimétrico através do impulsor
  • Cria vibração de 1× a partir de forças hidráulicas
  • Alto vibração axial componente

3. Desgaste e Erosão

  • Desgaste do impulsor: Pontas das pás, revestimentos, cubo erodidos
  • Folga do anel de desgaste: Aumento das folgas devido à abrasão
  • Desgaste da caixa: Superfícies da voluta ou do difusor erodidas
  • Efeito: Eficiência reduzida, aumento da vibração, degradação do desempenho.

4. Falhas de vedação

  • Vazamento em selos mecânicos: Desgaste da face, falha do anel de vedação, problemas com a mola
  • Vazamento de embalagem: Embalagem desgastada ou mal ajustada
  • Consequências: Perda de produto, contaminação, danos nos rolamentos
  • Efeito da vibração: Problemas de vedação podem criar vibração induzida por atrito.

Assinaturas de vibração

Frequência de Passagem da Palheta (VPF)

A frequência específica da bomba primária:

  • Cálculo: VPF = Número de pás do impulsor × RPM / 60
  • Normal: Pico VPF presente, amplitude moderada
  • VPF elevado: Indica problemas hidráulicos, danos no impulsor ou problemas de folga.
  • Harmônicos: 2×VPF, 3×VPF presentes em alguns projetos

Assinatura de Cavitação

  • Banda larga aleatória: Ruído de alta frequência em um amplo espectro (500-20.000 Hz)
  • Impulsivo: Picos acentuados na forma de onda temporal devido ao colapso da bolha
  • Variável: A amplitude flutua erraticamente
  • Audível: Som característico de cascalho ou pipoca

Recirculação

  • Subsíncrono: pulsações de velocidade de funcionamento de 0,2 a 0,8 vezes
  • Baixa frequência: Normalmente de 2 a 15 Hz
  • Instável: A frequência pode variar de acordo com as condições de fluxo.
  • Alta amplitude: Pode ser várias vezes a vibração normal 1×

Problemas com o impulsor

  • Desequilíbrio: 1× vibração causada por erosão, acúmulo de material e pás quebradas
  • Rotor solto: Múltiplos harmônicos, vibração errática
  • Palhetas danificadas: Aumento da amplitude do VPF, bandas laterais

Modos comuns de falha de bombas

Falhas nos rolamentos (~30-40%)

Falhas de vedação (~20-30%)

  • desgaste da face do selo mecânico
  • Deterioração do anel de vedação ou da junta
  • Vazamento visível, contaminação
  • Pode levar à falha do rolamento devido à contaminação.

Danos por Cavitação (~15-25%)

  • Erosão do material do impulsor
  • Corrosão e danos superficiais
  • Perda progressiva de desempenho
  • Pode ser evitado através de um projeto de sistema adequado.

Danos no impulsor (~10-20%)

  • Erosão, corrosão, danos causados por objetos estranhos
  • pás quebradas ou rachadas
  • Desgaste causado por fluidos abrasivos
  • Acúmulo ou incrustação

Métodos de detecção

Análise de vibração

  • Níveis gerais e tendências
  • Análise FFT para identificação de frequência
  • monitoramento da amplitude VPF
  • Detecção de cavitação por meio de análise de banda larga
  • Vibração axial para problemas de empuxo/hidráulicos

Monitoramento de desempenho

  • Taxa de fluxo: A diminuição do fluxo indica desgaste ou bloqueio.
  • Pressão de descarga: A redução da pressão indica desgaste do impulsor.
  • Consumo de energia: As mudanças indicam perda de eficiência.
  • Curva da bomba: Compare a curva real com a curva de projeto.

Parâmetros do Processo

  • Pressão de sucção: NPSH inadequado causa cavitação
  • Temperatura: O sobreaquecimento indica problemas nos rolamentos ou nas vedações.
  • Barulho: Cavitação, recirculação audível
  • Vazamento: Falhas visíveis na vedação ou junta

Estratégias de Prevenção

Seleção e dimensionamento adequados

  • Selecione a bomba de acordo com as condições reais de operação.
  • Garantir margem NPSH adequada
  • Evite operar muito longe do ponto de melhor eficiência (PME).
  • Considere as características do fluido de processo (abrasivo, corrosivo, temperatura).

Instalação

  • Precisão alinhamento para o motorista
  • Suporte adequado para a tubulação (eliminar a tensão na tubulação)
  • Projeto adequado de tubulação de sucção
  • Verificar não pé macio condições

Operação

  • Operar próximo ao ponto de melhor eficiência (±20% da vazão de projeto)
  • Evite remover as flores murchas ou deixar o solo secar completamente.
  • Mantenha uma pressão de sucção adequada.
  • Controle a temperatura dentro dos limites de projeto.
  • Implemente a recirculação de fluxo mínimo, se necessário.

Manutenção

  • Lubrificação dos rolamentos conforme cronograma
  • Manutenção do sistema de lavagem de vedação
  • Monitoramento e análise de tendências de vibração
  • Testes de desempenho periódicos
  • Verificação da folga do anel de desgaste durante as revisões gerais.

Os defeitos em bombas abrangem tanto problemas comuns em máquinas rotativas quanto questões hidráulicas específicas de cada bomba. Compreender a interação entre a condição mecânica, o desempenho hidráulico e as condições de operação, aliado a um monitoramento abrangente por meio de análise de vibração e parâmetros de desempenho, permite uma gestão eficaz da confiabilidade da bomba e a prevenção de falhas dispendiosas e interrupções na produção.

← Voltar ao índice principal

Categorias:
WhatsApp