Probleme și soluții comune în timpul instalării pompelor centrifuge

Pompele centrifuge, ca echipamente de bază pentru transportul fluidelor, sunt utilizate pe scară largă în domenii precum petrochimia, energia electrică, alimentarea cu apă municipală și tratarea apelor uzate. Calitatea instalării lor afectează direct eficiența operațională, consumul de energie și durata de viață a echipamentului. Cu toate acestea, în aplicațiile practice, pompele centrifuge suferă adesea de probleme precum vibrații excesive, scurgeri și supraîncălzirea rulmentului din cauza instalării necorespunzătoare, erorilor de construcție sau defectelor de proiectare. Acest articol analizează problemele comune întâlnite în timpul instalării pompei centrifuge, bazându-se pe cazuri tipice de proiect și propune soluții pentru îmbunătățirea calității aplicațiilor practice.

 

 

1. Probleme de instalare a fundației

Cazul 1: Pompă de transfer ulei greu la o rafinărie

1.1 Probleme de instalare:

1) Rezistență insuficientă a fundației (întărită doar trei zile), provocând scufundarea și înclinarea corpului pompei.

2) Șuruburile de ancorare nu sunt strânse și măsurile anti-slăbire sunt inadecvate.

1.2 Practică de inginerie:

1) Conform instrucțiunilor producătorului de beton: Timp de întărire a fundației Mai mare sau egal cu 7 zile.

2) Grosimea stratului secundar de chituire nu trebuie să fie mai mică de 25 mm.

1.3 Simptomele și consecințele problemei

1) Au apărut fisuri de 0,5 mm în fundație după două luni de funcționare.

2) Vibrația a crescut de la 2,8 mm/s la 6,5 ​​mm/s (45% peste standard).

3) Durata de viață a rulmentului a fost redusă la 30% din valoarea de proiectare.

1.4 Analiza cauzei:

1) Rigiditate insuficientă a fundației (măsurată la doar 65% din valoarea de proiectare).

2) Contracția stratului de chituire a cauzat goluri (testarea cu ultrasunete a arătat că 20% din suprafață a fost goală).

1.5 Soluție:

1) Folosiți o fundație de beton-întărită, fără contracție-, cu o perioadă de întărire de cel puțin 7 zile.

2) Utilizați o nivelă pentru a calibra baza pompei, asigurând o abatere de nivel mai mică sau egală cu 0,1 mm/m.

3) Utilizați procesul de chituire secundară corect pentru a vă asigura că cuplul de strângere a șurubului de ancorare îndeplinește specificațiile.

 

2. Probleme de instalare a conductelor

Cazul 2: Pompă de apă de răcire (Echipată cu filtru de admisie) la o fabrică farmaceutică

2.1 Probleme de instalare:

1) Secțiunea orizontală a conductei de admisie a fost înclinată în sus cu 5 grade (determinând pungi de aer)

2) Trei coturi cu rază scurtă-au fost instalate în conducta de admisie.

2.2 Practici de inginerie:

1) Nu trebuie să existe puncte înalte în conducta de admisie care ar putea cauza cu ușurință pungi de aer.

2) Secțiunea dreaptă după cot trebuie să fie mai mare sau egală cu 3 diametre de țeavă; panta reductorului excentric trebuie să fie orientată în jos.

2.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Suprasarcină de curent de funcționare de 42%, rezultând arderea motorului.

2) Opriri periodice-aerului (pierdere de debit mai mare sau egală cu 25%), ceea ce duce la o scădere cu 30% a eficienței sistemului.

2.4 Analiza cauzei:

1) Înclinarea în sus a țevii și numărul excesiv de coturi au cauzat acumularea de aer (care provoacă pungi de aer), reducând secțiunea transversală-de curgere efectivă.

2) Zona de filtrare a filtrului a fost prea mică, rezultând o marjă de siguranță NPSH insuficientă.

2.5 Soluție:

1) Redirecționați țevile (eliminați punctele înalte predispuse la formarea pungilor de aer și îndepărtați coatele redundante)

2) Măriți lungimea țevii drepte după coturi

3) Măriți aria filtrului la 3-4 ori suprafața secțiunii transversale a țevii pentru a reduce rezistența

 

3. Probleme de stres la conducte

Cazul 3: Pompă de acid la o fabrică chimică

3.1 Probleme de instalare:

1) Conductele de admisie și evacuare au fost instalate folosind îmbinări cap la cap forțate.

2) Nu au fost instalate suporturi pentru conducte.

3.2 Practici de inginerie:

1) Efort pe conductă Mai mică sau egală cu 0,1 ori greutatea pompei (confirmați că sarcina pe conductă este în limita capacității de încărcare a pompei).

2) Deplasarea conductei Mai mică sau egală cu 0,15 mm/m.

3.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Rata de scurgere a flanșei a crescut cu 200%.

2) Durata medie de viață a etanșării mecanice a fost de numai 1.800 de ore.

3) Corpul pompei a prezentat o deformare permanentă de 0,2 mm.

3.4 Analiza cauzei:

1) Dilatarea termică a conductei a generat o forță suplimentară de 1,8 kN.

2) Tensiunea șurubului flanșei a depășit valoarea specificată (atingând 85% din limita de curgere).

3.5 Soluție:

1) Instalați suporturi de arc pe țeavă lângă flanșele de admisie și de evacuare a pompei.

2) Utilizați conexiuni flexibile (compensare burduf metalic Mai mare sau egală cu 10 mm).

 

4. Probleme de cavitație

Cazul 4: Pompă de apă de alimentare a cazanului la o centrală electrică

4.1 Probleme de instalare:

1) Îndoire ascuțită la 90 de grade în conducta de aspirație

2) Marja de siguranță NPSH nu a fost calculată

4.2 Practica de inginerie:

1) NPSHa Mai mare sau egal cu 1,3 × NPSHr

2) Viteza de intrare a aspirației Mai mică sau egală cu 2 m/s

4.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Cavitația rotorului (adâncimea gropii atinge 3 mm după 6.000 de ore de funcționare)

2) Scădere de eficiență de 15%.

3) Fluctuații periodice ale vibrațiilor (±2 mm/s)

4.4 Analiza cauzei:

1) NPSHa real este de numai 5,1 m (necesar 6,6 m)

2) Pierderea de rezistență locală atinge 0,35 MPa

4.5 Soluție:

1) Modificați conducta de aspirație (utilizați un cot cu rază lungă-R=5D)

2) Ridicați nivelul lichidului cu 2,5 m (NPSHa crescut la 7,3 m)

 

5. Probleme de aliniere

Cazul 5: Pompă de apă de circulație la o fabrică de oțel

5.1 Probleme de instalare:

1) Alinierea la rece nu ia în considerare expansiunea termică

2) Alinierea folosind un indicator cu cadran standard

5.2 Practici de inginerie:

1) Alinierea la rece necesită alocație pentru expansiune termică

2) Deflexia radială/unghiulară de cuplare este de obicei necesară să fie mai mică sau egală cu 0,05 mm

5.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Vibrația crește la 8 mm/s la temperaturi de funcționare de 80 de grade

2) Ruptura șuruburilor de cuplare (înlocuiți la fiecare 3 luni)

3) Temperatura lagărului atinge 95 de grade

5.4 Analiza cauzei:

1) Expansiunea termică duce la o deformare unghiulară de 0,12 mm/m

2) Eroarea de aliniere cauzează încărcare suplimentară (până la 150% din valoarea de proiectare)

5.5 Soluție:

1) Utilizați un instrument de aliniere cu laser pentru alinierea la cald de compensare

2) Utilizați un cuplaj cu diafragmă (permite o deformare unghiulară de 0,3 grade)

 

6. Probleme de lubrifiere

Cazul 6: Pompă cu solvent la o fabrică chimică (2019)

6.1 Probleme de lubrifiere:

1) Ungeți excesiv-carcasa rulmentului (până la 80% din capacitate)

2) Nu este prevăzut niciun orificiu de evacuare a grăsimii.

6.2 Practică de inginerie:

1) Volumul de umplere cu grăsime trebuie să fie mai mic sau egal cu 50% din spațiul rulmentului.

2) Unsoarea trebuie relubrifiată la fiecare 2.000 de ore de funcționare.

6.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Temperatura de funcționare continuă peste 85 de grade.

2) Carbonizarea grăsimilor.

3) Durata medie de viață a rulmentului este de numai 4.000 de ore.

6.4 Analiza cauzei:

1) Supralubrificarea provoacă căldură de agitare (creșterea temperaturii până la 35K).

2) Excesul de grăsime nu poate fi evacuat (nivelul de contaminare atinge ISO 4406 Clasa 20/18).

6.5 Soluție:

1) Instalați un sistem automat de lubrifiere (5cc de unsoare per injecție).

2) Treceți la unsoare sintetică (interval de temperatură aplicabil -30 grade până la 150 grade).

 

7. Probleme legate de accesorii și fundație

Cazul 7: Pompă de acid

7.1 Probleme de instalare:

1) Diametrul interior al garniturii flanșei a fost cu 1,5 mm mai mic decât diametrul țevii, ceea ce a dus la stropit.

2) Abaterea nivelului fundației a fost de 0,25 mm/m (150% peste standard).

7.2 Practică de inginerie:

1) Diametrul interior al garniturii=diametrul conductei + 1mm

2) Nivelul fundației Mai mic sau egal cu 0,1 mm/m

7.3 Simptomele și consecințele problemei:

1) Debitul a scăzut cu 35%

2) Coroziunea acidă și scurgerile din garnituri

3) Nere-chitul șuruburilor de ancorare a cauzat fisurarea prin rezonanță

4) Deplasarea corpului pompei a depășit standardul.

7.4 Analiza cauzei:

1) Efectul de throttling a crescut viteza de curgere locală

2) Tensiunea de vibrație suprapusă a fundației a accelerat crăparea de oboseală

7.5 Soluție:

1) Înlocuiți garnitura cu una calificată și re-măsurați nivelul după chituirea fundației.

2) Efectuați alinierea la cald și re{1}}măsurați la fiecare 2.000 de ore pentru a preveni alinierea greșită.

 

Calitatea instalării unei pompe centrifuge influențează direct fiabilitatea operațională și durata de viață a acesteia. Construcția standardizată a fundației, alinierea precisă, instalarea optimizată și măsurile de prevenire a cavitației pot reduce semnificativ rata de eșec. După instalare, vă recomandăm să efectuați un test fără-încărcare (mai mare sau egal cu 2 ore) și un test cu încărcare (mai mare sau egală cu 4 ore) și să monitorizați regulat parametrii precum vibrațiile și temperatura pentru a asigura o funcționare stabilă pe termen lung-.