Kaj so okvare črpalk? Pogoste okvare in diagnoza • Prenosni uravnoteževalnik, analizator vibracij "Balanset" za dinamično uravnoteženje drobilnikov, ventilatorjev, mulčerjev, polžev na kombajnih, gredi, centrifug, turbin in mnogih drugih rotorjev Kaj so okvare črpalk? Pogoste okvare in diagnoza • Prenosni uravnoteževalnik, analizator vibracij "Balanset" za dinamično uravnoteženje drobilnikov, ventilatorjev, mulčerjev, polžev na kombajnih, gredi, centrifug, turbin in mnogih drugih rotorjev

Kaj so okvare črpalke? Pogoste okvare in diagnoza

Objavil admin na

Razumevanje napak črpalke

Definicija: Kaj so okvare črpalke?

Okvare črpalke so napake in okvare centrifugalnih črpalk, tlačnih črpalk in druge črpalne opreme, ki vključujejo mehanske težave (okvare ležajev, težave z gredjo, puščanje tesnil), hidravlične težave (kavitacija, recirkulacija, poškodba rotorja) in težave z delovanjem (zmanjšan pretok, izguba učinkovitosti). Te napake ustvarjajo značilne vibracije podpisi, vključno s frekvenčnimi komponentami prehoda lopatic, naključnimi širokopasovnimi vibracijami zaradi kavitacije in povišanimi nizkofrekvenčnimi pulzacijami zaradi hidravličnih nestabilnosti.

Črpalke so ključne komponente v praktično vsakem industrijskem procesu, njihove okvare pa lahko povzročijo zaustavitve proizvodnje, izpuste v okolje in varnostne nevarnosti. Razumevanje načinov okvar, specifičnih za črpalke, in diagnostičnih tehnik omogoča učinkovito spremljanje stanja in napovedno vzdrževanje.

Kategorije napak črpalke

1. Mehanske napake (pogoste za vrtečo se opremo)

2. Hidravlične okvare (specifične za črpalko)

Kavitacija

  • Nastanek in razpad parnih mehurčkov v tekočini
  • Naključne visokofrekvenčne širokopasovne vibracije
  • Erozija materiala in jamkanje
  • Najpogostejša in najhujša hidravlična težava

Recirkulacija

  • Nestabilnosti pretoka pri pogojih, ki niso predvideni
  • Nizkofrekvenčne pulzacije (0,2–0,8 × hitrost teka)
  • Pogosto pri nizkih pretokih
  • Lahko povzroči mehanske okvare

Hidravlična neravnovesnost

  • Asimetrični pretok skozi rotor
  • Ustvari 1× vibracijo zaradi hidravličnih sil
  • Visoka aksialne vibracije komponenta

3. Obraba in erozija

  • Obraba rotorja: Konice lopatic, ohišja, pesto erodirano
  • Razmik med obrabnimi obroči: Povečane razdalje pred obrabo
  • Obraba ohišja: Erodirane spiralne ali difuzorske površine
  • Učinek: Zmanjšana učinkovitost, povečane vibracije, poslabšanje delovanja

4. Okvare tesnil

  • Puščanje mehanskega tesnila: Obraba površine, odpoved O-tesnila, težave z vzmetmi
  • Puščanje embalaže: Obrabljeno ali nepravilno nastavljeno tesnilo
  • Posledice: Izguba izdelka, kontaminacija, poškodba ležajev
  • Učinek vibracij: Težave s tesnili lahko povzročijo vibracije zaradi trenja

Vibracijski podpisi

Frekvenca prehoda lopatic (VPF)

Primarna frekvenca, specifična za črpalko:

  • Izračun: VPF = število lopatic rotorja × vrtljaji na minuto / 60
  • Normalno: Prisoten je vrh VPF, zmerna amplituda
  • Povišan VPF: Označuje hidravlične težave, poškodbo rotorja ali težave z zračnostjo
  • Harmoniki: 2×VPF, 3×VPF prisotno v nekaterih izvedbah

Kavitacijski podpis

  • Naključni širokopasovni dostop: Visokofrekvenčni hrup v širokem spektru (500–20.000 Hz)
  • Impulzivno: Ostri skoki v časovni valovni obliki zaradi kolapsa mehurčka
  • Spremenljivka: Amplituda neenakomerno niha
  • Zvočno: Značilen zvok gramoza ali pokovke

Recirkulacija

  • Subsinhrono: 0,2–0,8× nihanja hitrosti teka
  • Nizka frekvenca: Običajno 2–15 Hz
  • Nestabilno: Pogostost se lahko razlikuje glede na pogoje pretoka
  • Visoka amplituda: Lahko je večkrat normalna 1× vibracija

Težave z rotorjem

  • Neravnovesje: 1× vibracije zaradi erozije, nabiranja umazanije, zlomljenih lopatic
  • Ohlapno rotorsko kolo: Več harmonikov, neenakomerne vibracije
  • Poškodovane lopatice: Povečana amplituda VPF, stranski pasovi

Pogosti načini odpovedi črpalke

Okvare ležajev (~30-40%)

  • Isti mehanizmi kot pri drugi vrtljivi opremi
  • Poslabša se zaradi potisnih obremenitev, vibracij, onesnaženja
  • Zaznavanje prek frekvence napak ležajev

Okvare tesnil (~20-30%)

  • Obraba površine mehanskega tesnila
  • Obremenitev O-tesnila ali tesnila
  • Vidno puščanje, kontaminacija
  • Lahko povzroči okvaro ležaja zaradi kontaminacije

Poškodba zaradi kavitacije (~15-25%)

  • Erozija materiala rotorja
  • Koščke in površinske poškodbe
  • Progresivna izguba zmogljivosti
  • Z ustrezno zasnovo sistema se lahko prepreči

Poškodba rotorja (~10-20%)

  • Erozija, korozija, poškodbe zaradi tujkov
  • Zlomljene ali razpokane lopatice
  • Obraba zaradi abrazivnih tekočin
  • Nabiranje ali obraščanje

Metode odkrivanja

Analiza vibracij

  • Splošne ravni in trendi
  • Analiza hitre pretvorbe (FFT) za identifikacijo frekvence
  • Spremljanje amplitude VPF
  • Zaznavanje kavitacije s širokopasovno analizo
  • Aksialne vibracije zaradi težav s potiskom/hidravliko

Spremljanje učinkovitosti delovanja

  • Pretok: Zmanjšan pretok kaže na obrabo ali blokado
  • Izpustni tlak: Znižan tlak kaže na obrabo rotorja
  • Poraba energije: Spremembe kažejo na izgubo učinkovitosti
  • Krivulja črpalke: Primerjava dejanske in projektne krivulje

Parametri procesa

  • Sesalni tlak: Nezadosten NPSH povzroča kavitacijo
  • Temperatura: Pregrevanje kaže na težave z ležaji ali tesnili
  • Hrup: Kavitacija, slišna recirkulacija
  • Puščanje: Vidne okvare tesnil ali tesnil

Strategije preprečevanja

Pravilna izbira in dimenzioniranje

  • Izberite črpalko glede na dejanske delovne pogoje
  • Zagotovite ustrezno maržo NPSH
  • Izogibajte se delovanju daleč od točke največje učinkovitosti (BEP)
  • Upoštevajte značilnosti procesne tekočine (abrazivnost, korozivnost, temperatura)

Namestitev

  • Natančnost poravnava vozniku
  • Pravilna podpora cevi (odprava obremenitev cevi)
  • Ustrezna zasnova sesalnih cevi
  • Preverite ne mehko stopalo pogoji

Operacija

  • Delovanje blizu BEP (±20% načrtovanega pretoka)
  • Izogibajte se mrtvi glavi ali delovanju na suho
  • Vzdržujte zadosten sesalni tlak
  • Nadzor temperature znotraj projektnih omejitev
  • Po potrebi izvedite recirkulacijo z minimalnim pretokom

Vzdrževanje

  • Mazanje ležajev po urniku
  • Vzdrževanje sistema za izpiranje tesnil
  • Spremljanje in trendiranje vibracij
  • Periodično testiranje zmogljivosti
  • Preverjanje zračnosti obrabnih obročev med remontom

Okvare črpalk zajemajo tako težave s standardnimi rotacijskimi stroji kot tudi težave s hidravliko, specifične za črpalko. Razumevanje medsebojnega vpliva mehanskega stanja, hidravlične zmogljivosti in obratovalnih pogojev, skupaj s celovitim spremljanjem z analizo vibracij in parametri delovanja, omogoča učinkovito upravljanje zanesljivosti črpalke ter preprečevanje dragih okvar in prekinitev proizvodnje.

← Nazaj na glavno kazalo

Kategorije:
WhatsApp