Daugiapakopis siurblio balanso stebulės susidėvėjimas: priežastys, simptomai ir prevencija

Daugiapakopiai išcentriniai siurbliai plačiai naudojami aukšto -slėgio vandens tiekimo, katilų tiekimo, kasybos, energijos gamybos, naftos chemijos ir pramoninių procesų srityse. Kadangi keli sparnuotės yra išdėstytos nuosekliai, šie siurbliai veikimo metu sukuria didelę ašinę trauką.

Norėdami valdyti šią trauką, daugelis daugiapakopių siurblių naudoja hidraulinę balansavimo sistemą, pvz., abalanso diskas, balanso stebulė arba balansavimo būgnas. Kai balanso komponentai veikia tinkamai, per didelis ašinis judėjimas gali būti sumažintas ir siurblys gali išlaikyti stabilų veikimą.

Tačiau balanso stebulės arba jos sujungimo komponento susidėvėjimas gali sumažinti hidraulinį efektyvumą, padidinti vibraciją ir galiausiai rimtai sugadinti siurblį. Todėl norint patikimai veikti, svarbu suprasti balanso sistemos susidėvėjimo priežastis.

 

 

1. Kas yra daugiapakopio siurblio balansavimo stebulė?

Veikimo metu sparnuotės sukuria hidraulines jėgas ašine kryptimi. Didėjant etapų skaičiui ir darbiniam slėgiui, susidaranti ašinė trauka gali tapti reikšminga.

Balansavimo įtaisas sukuria priešingą hidraulinę jėgą, kad sumažintų grynąją ašinę trauką, veikiančią rotorių.

Balanso stebulė paprastai veikia esant mažam kontroliuojamam tarpui, palyginti su jo sujungimo komponentu. Šis tarpas yra svarbus tiek hidrauliniam balansavimui, tiek patikimam darbui.

Per mažas tarpas:besisukantys ir nejudantys komponentai gali liestis vienas su kitu.

Per didelis tarpas:padidėja vidinis nuotėkis ir gali pablogėti balansavimo veikimas.

Todėl balansavimo sistema turi išlaikyti teisingą geometriją ir tarpą per visą siurblio veikimo laiką.

 

2. Pagrindinės balanso stebulės nusidėvėjimo priežastys

Balansavimo stebulės susidėvėjimas dažniausiai yra kelių mechaninių, hidraulinių ir veikimo veiksnių, o ne vienos atskiros problemos rezultatas.

2.1 Neteisingas veleno išlygiavimas

Netinkamas siurblio ir pavaros išlygiavimas gali sukelti veleno įlinkį, rotoriaus judėjimą ir netolygų tarpą aplink balansavimo įtaisą.

Tai gali sukelti vietinį kontaktą ir netolygų nusidėvėjimą.

Galimos indikacijos:

Netolygios nusidėvėjimo žymės

Padidėjusi vibracija

Nenormalus ašinis judėjimas

Pasikartojančios sandariklio ar guolių problemos

Tikslus veleno išlygiavimas yra ypač svarbus didelio greičio{0}}ir didelio slėgio{1}}daugiapakopiams siurbliams.

 

2.2 Per didelė arba nestabili ašinė trauka

Daugiapakopio siurblio ašinė trauka keičiasi priklausomai nuo hidraulinių darbo sąlygų.

Veikiant gerokai toliau nuo projektinio taško, per didelis srautas, vidinis susidėvėjimas arba pakopos slėgio pasiskirstymo pokyčiai gali turėti įtakos ašinei jėgai, veikiančiai rotorių.

Jei balansavimo sistema turi kompensuoti nenormalias traukos sąlygas ilgą laiką, susidėvėjimas gali paspartėti.

Todėl siurblys turi būti naudojamas gamintojo rekomenduojamame veikimo diapazone.

 

2.3 Neteisingas likutis

Balanso klirensas yra vienas iš svarbiausių balansavimo sistemos matmenų.

Jei tarpas per mažas, tarp besisukančių ir stacionarių komponentų gali susilieti. Jei dėl susidėvėjimo jis tampa per didelis, per balansavimo kamerą gali nutekėti daugiau vandens ir gali sumažėti hidraulinio balansavimo efektas.

Atliekant kapitalinį remontą, tarpas turi būti matuojamas, o ne vizualiai įvertintas ir lyginamas su gamintojo nurodytomis ribomis.

 

2.4 Abrazyvinis arba užterštas vanduo

Kietosios dalelės gali žymiai pagreitinti mažo{0}}tarpelio hidraulinių komponentų susidėvėjimą.

Galimi teršalai apima:

Smėlis

Skalė

Rūdžių dalelės

Suvirinimo šiukšlės

Kitos suspenduotos kietosios medžiagos

Dalelės, patenkančios į balanso tarpą, gali sukelti abrazyvinį nusidėvėjimą ir padidinti važiavimo tarpą.

Katilo tiekimo vandeniui ir kitoms svarbioms reikmėms svarbu išlaikyti tinkamą vandens kokybę ir užkirsti kelią užteršimui montuojant ir eksploatuojant.

 

2.5 Korozijos ir medžiagų suderinamumas

Balanso stebulė, veikianti korozinėje terpėje, gali pažeisti paviršių, įdubti arba prarasti matmenų tikslumą.

Todėl pasirenkant medžiagą reikia atsižvelgti į:

Skysčio sudėtis

Temperatūra

Slėgis

Korozijos charakteristikos

Erozijos sąlygos

Naudojant medžiagą, kuri nėra tinkama naudoti, gali žymiai sutrumpėti komponentų tarnavimo laikas.

 

2.6 Per didelė siurblio vibracija

Vibracija gali padidinti santykinį judėjimą tarp rotoriaus ir stacionarių komponentų.

Galimos priežastys:

Rotoriaus disbalansas

Guolių susidėvėjimas

Movos nesutapimas

Kavitacija

Vamzdžio įtempimas

Pamatų problemos

Veikimas už rekomenduojamo diapazono ribų

Jei per didelė vibracija ir toliau išlieka, balanso komponentai gali pakartotinai liestis arba nenormaliai apkrauti, o tai gali pagreitinti nusidėvėjimą.

 

2.7 Problemos su balansu arba praplovimo srautu

Kai kurioms daugiapakopių siurblių konstrukcijoms reikalingas tinkamas vandens balansas- arba nuplovimas.

Užblokuoti kanalai, nepakankamas srautas, netinkamas slėgis arba užterštas plovimo vanduo gali turėti įtakos hidraulinėms sąlygoms aplink balansavimo įrenginį.

Tai gali sukelti:

Padidėjęs nuotėkis

Prastas balansavimo efektyvumas

Vietinis perkaitimas

Pagreitintas nusidėvėjimas

Todėl atliekant įprastą techninę priežiūrą reikia patikrinti balansą ir skalavimo sistemą.

 

3. Dažni balanso stebulės nusidėvėjimo simptomai

Balanso sistemos problemos ne visada atsiranda staiga. Keletas veikimo pakeitimų gali įspėti iš anksto.

Padidėjęs ašinis judėjimas

Nenormalus rotoriaus arba veleno ašinis poslinkis gali rodyti balansavimo sistemos pokyčius arba padidėjusį ašinę trauką.

Padidėjusi vibracija

Balansavimo sistemos susidėvėjimas gali prisidėti prie vibracijos, ypač kai kartu su rotoriaus, guolių ar išlygiavimo problemomis.

Sumažinta siurblio galvutė arba srautas

Didėjant balanso tarpui, gali padidėti vidinis nuotėkis, o hidraulinės sistemos veikimas palaipsniui pablogėti.

Padidėjęs energijos suvartojimas

Sumažėjęs hidraulinis efektyvumas arba besikeičiančios eksploatavimo sąlygos gali lemti didesnę variklio srovę arba energijos suvartojimą.

Nenormalus triukšmas arba temperatūra

Neįprastas mechaninis triukšmas, guolių temperatūros pokyčiai arba vietinis įkaitimas gali rodyti vidinį kontaktą arba kitas mechanines problemas.

Šiuos simptomus reikėtų vertinti kartu, o ne priskirti vien tik balanso centrui.

 

4. Kaip patikrinti susidėvėjusį balanso stebulę

Įtarus balansinės stebulės nusidėvėjimą, rekomenduojama sistemingai tikrinti.

1 veiksmas: peržiūrėkite eksploatacinius duomenis

Palyginti srovę:

Srautas

Galva

Slėgis

Variklio srovė

Vibracija

Ašinis poslinkis

su istoriniais veiklos duomenimis.

2 veiksmas: patikrinkite siurblio ir tvarkyklės išlygiavimą

Patikrinkite siurblio{0}}variklio išlygiavimą ir apžiūrėkite movą, pamatą ir vamzdynus, ar nėra sąlygų, kurios gali sukelti veleno judėjimą.

3 veiksmas: patikrinkite balanso komponentus

Kapitalinio remonto metu patikrinkite:

Subalansuokite stebulės paviršių

Poravimosi komponentas

Važiavimo klirensas

Erozija

Korozija

Netolygus nusidėvėjimas

Taškai arba kontaktiniai ženklai

4 veiksmas: patikrinkite hidraulinius kanalus

Patikrinkite balansą ir praplovimo kanalus, ar nėra užsikimšimo, nuosėdų ar neįprasto nuotėkio.

5 veiksmas: nustatykite pagrindinę priežastį

Tiesiog nepakeiskite susidėvėjusio komponento. Nustatykite, ar pagrindinė problema yra susijusi su lygiavimu, vandens kokybe, hidrauline veikimu, vibracija, prošvaisa ar kita sąlyga.

 

5. Kaip išvengti Balance Hub nusidėvėjimo

Patikima balanso sistema reikalauja tinkamo projektavimo, gamybos, įrengimo, eksploatavimo ir priežiūros.

Tinkamas siurblio pasirinkimas

Pasirinkite siurblį pagal poreikį:

Srauto greitis

Galva

Skysčių savybės

Temperatūra

Slėgis

Veikimo diapazonas

Venkite nereikalingo per didelio dydžio, dėl kurio siurblys gali veikti toli nuo pageidaujamo diapazono.

Tikslus gaminimas ir surinkimas

Balanso stebulę, sujungimo komponentus, veleną ir susijusias dalis reikia tiksliai apdirbti ir teisingai surinkti tarpus.

Teisingas montavimas

Užtikrinti:

Tikslus siurblio{0}}variklio išlygiavimas

Stabilus pagrindas

Tinkama veleno padėtis

Teisinga vamzdyno atrama

Išvalykite hidraulinius kanalus

Stabilus veikimas

Venkite:

Ilgalaikis{0}}darbas už rekomenduojamo diapazono ribų

Kavitacija

Per didelė vibracija

Dažni nereikalingi paleidimai ir sustojimai

Užterštas darbinis skystis

Profilaktinė priežiūra

Reguliariai stebėkite:

Vibracija

Ašinis judėjimas

Siurblio galvutė ir srautas

Variklio srovė

Guolių būklė

Balanso klirensas

Subalansuoti arba praplovimo srautas

Tendencijos stebėjimas gali padėti nustatyti pablogėjimą prieš įvykstant dideliam gedimui.

 

5. Kaip išvengti Balance Hub nusidėvėjimo

Patikima balanso sistema reikalauja tinkamo projektavimo, gamybos, įrengimo, eksploatavimo ir priežiūros.

Tinkamas siurblio pasirinkimas

Pasirinkite siurblį pagal poreikį:

Srauto greitis

Galva

Skysčių savybės

Temperatūra

Slėgis

Veikimo diapazonas

Venkite nereikalingo per didelio dydžio, dėl kurio siurblys gali veikti toli nuo pageidaujamo diapazono.

Tikslus gaminimas ir surinkimas

Balanso stebulę, sujungimo komponentus, veleną ir susijusias dalis reikia tiksliai apdirbti ir teisingai surinkti tarpus.

Teisingas montavimas

Užtikrinti:

Tikslus siurblio{0}}variklio išlygiavimas

Stabilus pagrindas

Tinkama veleno padėtis

Teisinga vamzdyno atrama

Išvalykite hidraulinius kanalus

Stabilus veikimas

Venkite:

Ilgalaikis{0}}darbas už rekomenduojamo diapazono ribų

Kavitacija

Per didelė vibracija

Dažni nereikalingi paleidimai ir sustojimai

Užterštas darbinis skystis

Profilaktinė priežiūra

Reguliariai stebėkite:

Vibracija

Ašinis judėjimas

Siurblio galvutė ir srautas

Variklio srovė

Guolių būklė

Balanso klirensas

Subalansuoti arba praplovimo srautas

Tendencijos stebėjimas gali padėti nustatyti pablogėjimą prieš įvykstant dideliam gedimui.

 

Balanso stebulės susidėvėjimas yra svarbi daugiapakopių išcentrinių siurblių priežiūros problema, ypač esant aukštam{0}}slėgiui ir nuolatiniam{1}}darbui.

Pagrindinės priežastys gali būtineteisingas išlygiavimas, per didelė ašinė trauka, netinkamas tarpas, užteršti arba ėsdantys skysčiai, per didelė vibracija ir balanso arba praplovimo srauto problemos.

Veiksmingiausias sprendimas yra ne tik pakeisti susidėvėjusį balansavimo stebulę. Reikėtų nustatyti pagrindinę priežastį ir ją pašalinti, kad būtų išvengta pasikartojimo.

Tinkamai parinkus siurblį, tiksliai pagaminus ir surinkus, teisingai sumontavus, stabiliai veikiant ir reguliariai stebint būklę, balansavimo sistemos ir viso daugiapakopio siurblio tarnavimo laikas gali būti žymiai pailgintas.