การสึกหรอของดุมสมดุลของปั๊มแบบหลายขั้นตอน: สาเหตุ อาการ และการป้องกัน

ปั๊มหอยโข่งหลายใบพัดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการจ่ายน้ำแรงดันสูง- การป้อนหม้อไอน้ำ การทำเหมือง การผลิตกระแสไฟฟ้า ปิโตรเคมี และการใช้งานในกระบวนการอุตสาหกรรม เนื่องจากมีใบพัดหลายตัวเรียงต่อกัน ปั๊มเหล่านี้จึงสร้างแรงขับตามแนวแกนอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการทำงาน

เพื่อควบคุมแรงผลักดันนี้ ปั๊มหลายใบพัดจำนวนมากใช้ระบบปรับสมดุลไฮดรอลิก เช่น aจานบาลานซ์ ดุมบาลานซ์ หรือดรัมบาลานซ์. เมื่อส่วนประกอบของเครื่องชั่งทำงานอย่างถูกต้อง การเคลื่อนที่ตามแนวแกนมากเกินไปจะลดลง และปั๊มสามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงได้

อย่างไรก็ตาม การสึกหรอของดุมบาลานซ์หรือส่วนประกอบที่เชื่อมต่ออาจลดประสิทธิภาพไฮดรอลิก เพิ่มการสั่นสะเทือน และนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรงต่อปั๊มในที่สุด การทำความเข้าใจสาเหตุของการสึกหรอของระบบเครื่องชั่งจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้

 

 

1. Balance Hub ในปั๊มหลายใบพัดคืออะไร

ในระหว่างการทำงาน ใบพัดจะสร้างแรงไฮดรอลิกในทิศทางตามแนวแกน เมื่อจำนวนสเตจและแรงดันใช้งานเพิ่มขึ้น แรงขับตามแนวแกนที่เกิดขึ้นอาจมีนัยสำคัญ

อุปกรณ์ปรับสมดุลจะสร้างแรงไฮดรอลิกที่ตรงข้ามกันเพื่อลดแรงขับตามแนวแกนสุทธิที่กระทำต่อโรเตอร์

โดยปกติแล้วศูนย์กลางเครื่องชั่งจะทำงานโดยมีระยะห่างเล็กน้อยและควบคุมได้ซึ่งสัมพันธ์กับส่วนประกอบที่ผสมพันธุ์ ระยะห่างนี้มีความสำคัญต่อทั้งการปรับสมดุลไฮดรอลิกและการทำงานที่เชื่อถือได้

การกวาดล้างน้อยเกินไป:ส่วนประกอบที่หมุนและอยู่กับที่อาจสัมผัสกัน

ระยะห่างมากเกินไป:การรั่วไหลภายในเพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการทรงตัวอาจลดลง

ดังนั้น ระบบสมดุลจะต้องรักษารูปทรงและระยะห่างที่ถูกต้องตลอดอายุการใช้งานของปั๊ม

 

2. สาเหตุหลักของการสึกหรอของ Balance Hub

การสึกหรอของดุมบาลานซ์มักเป็นผลมาจากปัจจัยทางกล ไฮดรอลิก และการทำงานหลายประการ แทนที่จะเป็นปัญหาเดี่ยวๆ เพียงอย่างเดียว

2.1 การจัดตำแหน่งเพลาไม่ถูกต้อง

การจัดตำแหน่งระหว่างปั๊มและตัวขับที่ไม่ดีอาจทำให้เพลาโก่งตัว การเคลื่อนที่ของโรเตอร์ และระยะห่างรอบๆ อุปกรณ์ปรับสมดุลไม่สม่ำเสมอ

สิ่งนี้อาจนำไปสู่การสัมผัสเฉพาะจุดและการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอ

ข้อบ่งชี้ที่เป็นไปได้ ได้แก่:

รอยสึกหรอไม่สม่ำเสมอ

การสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น

การเคลื่อนที่ตามแนวแกนผิดปกติ

ปัญหาซีลหรือแบริ่งซ้ำแล้วซ้ำอีก

การจัดแนวเพลาที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับปั๊มหลายใบพัดที่มีความเร็ว{0}}และสูง-

 

2.2 แรงขับตามแนวแกนมากเกินไปหรือไม่เสถียร

แรงขับตามแนวแกนของปั๊มแบบหลายขั้นตอนจะเปลี่ยนไปตามสภาพการทำงานของระบบไฮดรอลิก

การทำงานอยู่ห่างจากจุดออกแบบอย่างมาก การไหลมากเกินไป การสึกหรอภายใน หรือการเปลี่ยนแปลงการกระจายแรงดันของสเตจ อาจส่งผลต่อแรงตามแนวแกนที่กระทำต่อโรเตอร์

หากจำเป็นต้องมีระบบปรับสมดุลเพื่อชดเชยสภาวะแรงขับที่ผิดปกติเป็นเวลานาน การสึกหรออาจเกิดขึ้นเร็วขึ้น

ดังนั้นปั๊มจึงควรทำงานภายในช่วงการทำงานที่แนะนำของผู้ผลิต

 

2.3 การหักล้างยอดคงเหลือไม่ถูกต้อง

การกวาดล้างยอดคงเหลือเป็นหนึ่งในมิติที่สำคัญที่สุดในระบบสมดุล

หากระยะห่างน้อยเกินไป อาจเกิดการสัมผัสกันระหว่างส่วนประกอบที่หมุนและอยู่กับที่ หากมากเกินไปเนื่องจากการสึกหรอ น้ำอาจรั่วไหลผ่านห้องปรับสมดุลได้มากขึ้น และผลการปรับสมดุลไฮดรอลิกอาจลดลง

ในระหว่างการยกเครื่อง ควรวัดระยะห่างแทนที่จะประเมินด้วยสายตา และเปรียบเทียบกับขีดจำกัดที่ระบุของผู้ผลิต

 

2.4 น้ำที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือปนเปื้อน

อนุภาคของแข็งสามารถเร่งการสึกหรอของส่วนประกอบไฮดรอลิกที่มีระยะหลบหลีก-ขนาดเล็กได้อย่างมาก

สารปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้น ได้แก่ :

ทราย

มาตราส่วน

อนุภาคสนิม

เศษเชื่อม

ของแข็งแขวนลอยอื่นๆ

อนุภาคที่เข้าสู่ช่องว่างของเครื่องชั่งอาจทำให้เกิดการสึกหรอจากการเสียดสีและเพิ่มระยะห่างในการทำงาน

สำหรับน้ำป้อนเข้าหม้อไอน้ำและการใช้งานที่สำคัญอื่นๆ การรักษาคุณภาพน้ำที่เหมาะสมและป้องกันการปนเปื้อนระหว่างการติดตั้งและการใช้งานเป็นสิ่งสำคัญ

 

2.5 การกัดกร่อนและความเข้ากันได้ของวัสดุ

ศูนย์กลางเครื่องชั่งที่ทำงานในตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอาจได้รับความเสียหายที่พื้นผิว หลุม หรือการสูญเสียความแม่นยำของขนาด

การเลือกใช้วัสดุจึงควรคำนึงถึง:

องค์ประกอบของของไหล

อุณหภูมิ

ความดัน

ลักษณะการกัดกร่อน

สภาพการกัดเซาะ

การใช้วัสดุที่ไม่เหมาะสมกับการใช้งานสามารถลดอายุการใช้งานของส่วนประกอบได้อย่างมาก

 

2.6 ปั๊มสั่นสะเทือนมากเกินไป

การสั่นสะเทือนอาจเพิ่มการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างโรเตอร์กับส่วนประกอบที่อยู่กับที่

สาเหตุที่เป็นไปได้ ได้แก่ :

ความไม่สมดุลของโรเตอร์

การสึกหรอของแบริ่ง

ข้อต่อไม่ตรงแนว

การเกิดโพรงอากาศ

ความเครียดของท่อ

ปัญหาเกี่ยวกับรากฐาน

การทำงานนอกช่วงที่แนะนำ

หากการสั่นสะเทือนที่มากเกินไปยังคงดำเนินต่อไป ส่วนประกอบของเครื่องชั่งอาจสัมผัสกันซ้ำๆ หรือมีการโหลดที่ผิดปกติ ซึ่งจะทำให้การสึกหรอเร็วขึ้น

 

2.7 ปัญหาเกี่ยวกับความสมดุลหรือการไหลฟลัชชิง

การออกแบบเครื่องสูบน้ำแบบหลายขั้นตอนบางรุ่นจำเป็นต้องมีสมดุล-น้ำหรือการชะล้างที่เหมาะสม

ทางเดินที่ถูกกีดขวาง การไหลไม่เพียงพอ แรงดันไม่ถูกต้อง หรือน้ำชะล้างที่ปนเปื้อนอาจส่งผลต่อสภาพไฮดรอลิกรอบๆ อุปกรณ์ปรับสมดุล

ซึ่งอาจส่งผลให้:

การรั่วไหลเพิ่มขึ้น

ประสิทธิภาพการทรงตัวไม่ดี

ความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น

เร่งการสึกหรอ

ดังนั้นควรตรวจสอบความสมดุลและระบบชะล้างระหว่างการบำรุงรักษาตามปกติ

 

3. อาการทั่วไปของการสึกหรอของ Balance Hub

ปัญหาระบบความสมดุลไม่ได้เกิดขึ้นอย่างกะทันหันเสมอไป การเปลี่ยนแปลงการทำงานหลายอย่างสามารถแจ้งเตือนล่วงหน้าได้

การเคลื่อนที่ของแกนเพิ่มขึ้น

การกระจัดของแกนโรเตอร์หรือเพลาที่ผิดปกติอาจบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงในระบบสมดุลหรือแรงขับในแนวแกนที่เพิ่มขึ้น

การสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น

การสึกหรอของระบบสมดุลอาจส่งผลให้เกิดการสั่นสะเทือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมกับปัญหาโรเตอร์ แบริ่ง หรือการจัดแนว

ลดหัวปั๊มหรือการไหล

เมื่อระยะห่างจากความสมดุลเพิ่มขึ้น การรั่วไหลภายในอาจเพิ่มขึ้น และประสิทธิภาพของระบบไฮดรอลิกอาจค่อยๆ ลดลง

การใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น

ประสิทธิภาพไฮดรอลิกที่ลดลงหรือสภาวะการทำงานที่เปลี่ยนแปลงอาจส่งผลให้กระแสมอเตอร์หรือการใช้พลังงานสูงขึ้น

เสียงหรืออุณหภูมิผิดปกติ

เสียงรบกวนทางกลที่ผิดปกติ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของแบริ่ง หรือความร้อนเฉพาะที่ อาจบ่งบอกถึงการสัมผัสภายในหรือปัญหาทางกลอื่นๆ

อาการเหล่านี้ควรได้รับการประเมินร่วมกัน แทนที่จะเกิดจากศูนย์กลางเครื่องชั่งเพียงอย่างเดียว

 

4. วิธีตรวจสอบศูนย์ยอดคงเหลือที่ชำรุด

เมื่อสงสัยว่าดุมบาลานซ์สึกหรอ แนะนำให้ทำการตรวจสอบอย่างเป็นระบบ

ขั้นตอนที่ 1: ตรวจสอบข้อมูลการดำเนินงาน

เปรียบเทียบปัจจุบัน:

ไหล

ศีรษะ

ความดัน

กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์

การสั่นสะเทือน

การกระจัดตามแนวแกน

พร้อมข้อมูลการดำเนินงานในอดีต

ขั้นตอนที่ 2: ตรวจสอบการจัดตำแหน่งปั๊มและตัวขับ

ตรวจสอบการจัดตำแหน่งมอเตอร์ของปั๊ม- และตรวจสอบข้อต่อ ฐานราก และท่อเพื่อหาสภาวะที่อาจทำให้เพลาเคลื่อนที่

ขั้นตอนที่ 3: ตรวจสอบส่วนประกอบของเครื่องชั่ง

ในระหว่างการยกเครื่อง ให้ตรวจสอบ:

พื้นผิวดุมบาลานซ์

องค์ประกอบการผสมพันธุ์

วิ่งกวาดล้าง

การพังทลาย

การกัดกร่อน

การสึกหรอไม่สม่ำเสมอ

การให้คะแนนหรือเครื่องหมายการติดต่อ

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบทางไฮดรอลิก

ตรวจสอบความสมดุลและช่องทางการชะล้างเพื่อดูการอุดตัน สิ่งสะสม หรือการรั่วไหลที่ผิดปกติ

ขั้นตอนที่ 5: ระบุสาเหตุที่แท้จริง

อย่าเพิ่งเปลี่ยนส่วนประกอบที่สึกหรอ ตรวจสอบว่าปัญหาพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการจัดแนว คุณภาพน้ำ การทำงานของไฮดรอลิก การสั่นสะเทือน ระยะห่าง หรือเงื่อนไขอื่น ๆ

 

5. วิธีป้องกันการสึกหรอของ Balance Hub

ระบบเครื่องชั่งที่เชื่อถือได้จำเป็นต้องมีการออกแบบ การผลิต การติดตั้ง การใช้งาน และการบำรุงรักษาที่เหมาะสม

การเลือกปั๊มที่เหมาะสม

เลือกปั๊มตามความต้องการ:

อัตราการไหล

ศีรษะ

คุณสมบัติของของไหล

อุณหภูมิ

ความดัน

ช่วงการดำเนินงาน

หลีกเลี่ยงการเพิ่มขนาดมากเกินไปโดยไม่จำเป็นซึ่งอาจบังคับให้ปั๊มทำงานห่างจากช่วงที่ต้องการ

การผลิตและการประกอบที่แม่นยำ

ศูนย์กลางสมดุล ส่วนประกอบการจับคู่ เพลา และชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องจำเป็นต้องมีการตัดเฉือนที่แม่นยำและระยะห่างในการประกอบที่ถูกต้อง

การติดตั้งที่ถูกต้อง

ทำให้มั่นใจ:

การจัดตำแหน่งมอเตอร์ปั๊มที่แม่นยำ-

รากฐานที่มั่นคง

การวางตำแหน่งเพลาที่เหมาะสม

การรองรับท่อที่ถูกต้อง

ทำความสะอาดทางเดินไฮดรอลิก

การดำเนินงานที่มั่นคง

หลีกเลี่ยง:

การทำงานระยะยาว-อยู่นอกช่วงที่แนะนำ

การเกิดโพรงอากาศ

การสั่นสะเทือนมากเกินไป

การสตาร์ทและหยุดโดยไม่จำเป็นบ่อยครั้ง

ของเหลวในการทำงานที่ปนเปื้อน

การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน

ตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ:

การสั่นสะเทือน

การเคลื่อนที่ตามแนวแกน

หัวปั๊มและการไหล

กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์

สภาพแบริ่ง

การกวาดล้างยอดคงเหลือ

สมดุลหรือการไหลฟลัช

การติดตามแนวโน้มสามารถช่วยระบุการเสื่อมสภาพก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวครั้งใหญ่

 

5. วิธีป้องกันการสึกหรอของ Balance Hub

ระบบเครื่องชั่งที่เชื่อถือได้จำเป็นต้องมีการออกแบบ การผลิต การติดตั้ง การใช้งาน และการบำรุงรักษาที่เหมาะสม

การเลือกปั๊มที่เหมาะสม

เลือกปั๊มตามความต้องการ:

อัตราการไหล

ศีรษะ

คุณสมบัติของของไหล

อุณหภูมิ

ความดัน

ช่วงการดำเนินงาน

หลีกเลี่ยงการเพิ่มขนาดมากเกินไปโดยไม่จำเป็นซึ่งอาจบังคับให้ปั๊มทำงานห่างจากช่วงที่ต้องการ

การผลิตและการประกอบที่แม่นยำ

ศูนย์กลางสมดุล ส่วนประกอบการจับคู่ เพลา และชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องจำเป็นต้องมีการตัดเฉือนที่แม่นยำและระยะห่างในการประกอบที่ถูกต้อง

การติดตั้งที่ถูกต้อง

ทำให้มั่นใจ:

การจัดตำแหน่งมอเตอร์ปั๊มที่แม่นยำ-

รากฐานที่มั่นคง

การวางตำแหน่งเพลาที่เหมาะสม

การรองรับท่อที่ถูกต้อง

ทำความสะอาดทางเดินไฮดรอลิก

การดำเนินงานที่มั่นคง

หลีกเลี่ยง:

การทำงานระยะยาว-อยู่นอกช่วงที่แนะนำ

การเกิดโพรงอากาศ

การสั่นสะเทือนมากเกินไป

การสตาร์ทและหยุดโดยไม่จำเป็นบ่อยครั้ง

ของเหลวในการทำงานที่ปนเปื้อน

การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน

ตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ:

การสั่นสะเทือน

การเคลื่อนที่ตามแนวแกน

หัวปั๊มและการไหล

กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์

สภาพแบริ่ง

การกวาดล้างยอดคงเหลือ

สมดุลหรือการไหลฟลัช

การติดตามแนวโน้มสามารถช่วยระบุการเสื่อมสภาพก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวครั้งใหญ่

 

การสึกหรอของดุมสมดุลถือเป็นข้อกังวลในการบำรุงรักษาที่สำคัญสำหรับปั๊มหอยโข่งหลายใบพัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีแรงดันสูง-และต่อเนื่อง-

สาเหตุหลักอาจรวมถึงการจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง แรงขับในแนวแกนมากเกินไป ระยะห่างที่ไม่เหมาะสม ของเหลวที่ปนเปื้อนหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน การสั่นสะเทือนมากเกินไป และปัญหาเกี่ยวกับความสมดุลหรือการไหลฟลัช.

วิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพสูงสุดไม่ใช่แค่การเปลี่ยนดุมเครื่องชั่งที่ชำรุดเท่านั้น ควรระบุสาเหตุที่แท้จริงและแก้ไขเพื่อป้องกันความล้มเหลวซ้ำ

ด้วยการเลือกปั๊มที่เหมาะสม การผลิตและการประกอบที่แม่นยำ การติดตั้งที่ถูกต้อง การทำงานที่มั่นคง และการตรวจสอบสภาพปกติ อายุการใช้งานของระบบสมดุลและปั๊มหลายขั้นตอนโดยรวมจึงสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญ