Що таке дефекти насосів? Поширені несправності та діагностика • Портативний балансувальник, аналізатор вібрацій "Balanset" для динамічного балансування дробарок, вентиляторів, мульчерів, шнеків комбайнів, валів, центрифуг, турбін та багатьох інших роторів Що таке дефекти насосів? Поширені несправності та діагностика • Портативний балансувальник, аналізатор вібрацій "Balanset" для динамічного балансування дробарок, вентиляторів, мульчерів, шнеків комбайнів, валів, центрифуг, турбін та багатьох інших роторів

Що таке дефекти насоса? Поширені несправності та діагностика

Опубліковано admin на

Розуміння дефектів насоса

Визначення: Що таке дефекти насоса?

Дефекти насоса – це несправності та відмови відцентрових насосів, об’ємних насосів та іншого насосного обладнання, що охоплюють механічні проблеми (поломки підшипників, проблеми з валом, витік ущільнень), гідравлічні проблеми (кавітація, рециркуляція, пошкодження робочого колеса) та проблеми з продуктивністю (зменшення потоку, втрата ефективності). Ці дефекти створюють характерні вібрація сигнатури, включаючи частотні компоненти проходження лопаті, випадкові широкосмугові вібрації від кавітації та підвищені низькочастотні пульсації від гідравлічних нестабільностей.

Насоси є критично важливими компонентами практично в кожному промисловому процесі, а їхні несправності можуть призвести до зупинки виробництва, викидів у навколишнє середовище та загроз безпеці. Розуміння характерних для насосів дефектів та методів діагностики дозволяє проводити ефективний моніторинг стану та прогнозне обслуговування.

Категорії дефектів насоса

1. Механічні дефекти (спільні для обертового обладнання)

2. Гідравлічні дефекти (специфічні для насоса)

Кавітація

  • Утворення та руйнування бульбашок пари в рідині
  • Випадкова високочастотна широкосмугова вібрація
  • Ерозія матеріалу та точкова коррозія
  • Найпоширеніша та найруйнівніша проблема з гідравлікою

Рециркуляція

  • Нестабільність потоку за нерозрахункових умов
  • Низькочастотні пульсації (0,2-0,8× швидкість бігу)
  • Звичайне при низьких швидкостях потоку
  • Може спричинити механічні поломки

Гідравлічний дисбаланс

  • Асиметричний потік через робоче колесо
  • Створює 1× вібрацію від гідравлічних сил
  • Високий осьова вібрація компонент

3. Знос та ерозія

  • Знос робочого колеса: Зношені кінчики лопатей, кожухи, маточина
  • Зазор зносного кільця: Збільшені зазори від стирання
  • Знос корпусу: Еродовані спіральні або дифузорні поверхні
  • Ефект: Зниження ефективності, підвищена вібрація, погіршення продуктивності

4. Пошкодження ущільнень

  • Витік через механічне ущільнення: Знос поверхні, поломка ущільнювального кільця, проблеми з пружиною
  • Витік ущільнення: Зношене або неправильно відрегульоване ущільнення
  • Наслідки: Втрата продукції, забруднення, пошкодження підшипників
  • Вібраційний ефект: Проблеми з ущільненнями можуть створювати вібрацію, викликану тертям

Вібраційні сигнатури

Частота проходження лопаті (ЧПФ)

Частота, що відповідає основній помпі:

  • Розрахунок: VPF = Кількість лопаток робочого колеса × Обороти/хв / 60
  • Звичайний: Пік VPF присутній, помірної амплітуди
  • Підвищений рівень ВПФ: Вказує на проблеми з гідравлікою, пошкодження робочого колеса або проблеми з зазором
  • Гармоніки: 2×VPF, 3×VPF присутні в деяких конструкціях

Кавітаційна ознака

  • Випадковий широкосмуговий доступ: Високочастотний шум у широкому спектрі (500-20 000 Гц)
  • Імпульсивний: Різкі сплески у формі часової хвилі від колапсу бульбашки
  • Змінна: Амплітуда коливається нерівномірно
  • Чутний: Характерний звук гравію або попкорну

Рециркуляція

  • Субсинхронний: 0,2-0,8× пульсації швидкості бігу
  • Низька частота: Зазвичай 2-15 Гц
  • Нестабільний: Частота може змінюватися залежно від умов потоку
  • Висока амплітуда: Може бути кілька разів більше звичайної вібрації 1×

Проблеми з робочим колесом

  • Дисбаланс: 1× вібрація від ерозії, налипання, зламаних лопаток
  • Вільне робоче колесо: Кілька гармонік, нестабільна вібрація
  • Пошкоджені лопаті: Збільшена амплітуда VPF, бічні смуги

Поширені режими відмови насоса

Поломки підшипників (~30-40%)

Поломки ущільнень (~20-30%)

  • Знос торцевої поверхні механічного ущільнення
  • Зношення кільця ущільнювача або прокладки
  • Видимий витік, забруднення
  • Може призвести до виходу підшипника з ладу через забруднення

Кавітаційне пошкодження (~15-25%)

  • Ерозія матеріалу робочого колеса
  • Точкова корозія та пошкодження поверхні
  • Прогресивна втрата продуктивності
  • Можна запобігти завдяки правильному проекту системи

Пошкодження робочого колеса (~10-20%)

  • Ерозія, корозія, пошкодження сторонніми предметами
  • Зламані або тріснуті лопаті
  • Знос від абразивних рідин
  • Накопичення або забруднення

Методи виявлення

Аналіз вібрації

  • Загальні рівні та тенденції
  • Аналіз швидкого перетворення Фур'є для ідентифікації частоти
  • Моніторинг амплітуди VPF
  • Виявлення кавітації за допомогою широкосмугового аналізу
  • Осьова вібрація для проблем з тягою/гідравлікою

Моніторинг продуктивності

  • Швидкість потоку: Зниження потоку свідчить про знос або засмічення
  • Тиск нагнітання: Знижений тиск свідчить про знос робочого колеса
  • Споживання енергії: Зміни свідчать про втрату ефективності
  • Крива насоса: Порівняйте фактичну криву з розрахунковою

Параметри процесу

  • Тиск всмоктування: Недостатній NPSH викликає кавітацію
  • температура: Перегрів вказує на проблеми з підшипником або ущільненням
  • Шум: Кавітація, чутна рециркуляція
  • Витік: Видимі пошкодження ущільнень або прокладок

Стратегії профілактики

Правильний вибір та розмір

  • Виберіть насос відповідно до фактичних умов експлуатації
  • Забезпечити достатній запас NPSH
  • Уникайте роботи далеко від точки найкращої ефективності (BEP)
  • Враховуйте характеристики технологічної рідини (абразивність, корозійність, температуру)

Встановлення

  • Точність вирівнювання водієві
  • Правильна підтримка трубопроводів (усунення напруження труби)
  • Адекватна конструкція всмоктувального трубопроводу
  • Підтвердити ні м'яка стопа умови

Операція

  • Працюйте поблизу максимальної допустимої температури (±20% розрахункового потоку)
  • Уникайте затримки головок або вимкнення
  • Підтримуйте достатній тиск всмоктування
  • Контроль температури в межах проектних норм
  • За потреби впроваджуйте рециркуляцію мінімального потоку

Технічне обслуговування

  • Змащування підшипників за графіком
  • Технічне обслуговування системи промивання ущільнень
  • Моніторинг та відстеження вібрацій
  • Періодично тестувати продуктивність
  • Перевірка зазору зносостійких кілець під час капітального ремонту

Дефекти насосів охоплюють як стандартні проблеми обертового обладнання, так і специфічні для насоса гідравлічні проблеми. Розуміння взаємодії між механічним станом, гідравлічною продуктивністю та умовами експлуатації в поєднанні з комплексним моніторингом за допомогою аналізу вібрації та параметрів продуктивності дозволяє ефективно керувати надійністю насоса та запобігати дороговартісним відмовам і перебоям у виробництві.

← Назад до головного індексу

Категорії:
WhatsApp