پمپ های گریز از مرکزدر حمل و نقل سیال صنعتی حیاتی هستند و ارتعاش خفیف طبق ANSI/HI 9.6.4 طبیعی است. اما لرزش بیش از حد باعث سایش شدید و افزایش هزینه ها می شود. از آنجایی که ارتعاش صرفاً یک علامت است، معمولاً از سه دسته با هم تداخل دارند: نقص طراحی/انتخاب، خطاهای داخلی و تداخل سیستم خارجی. این مقاله این علل اصلی را برای هدایت بازرسی و نگهداری تجهیزات تجزیه و تحلیل می کند.
چنین خطاهایی نرخ بروز در محل پایینی دارند، اما مشکلات تجهیزاتی ریشه ای هستند که نیاز به بررسی اولویت دارند، که عمدتاً ناشی از طراحی، ساخت، انتخاب مواد و انتخاب مدل نامناسب است.
سرعت بحرانی به سرعت چرخشی نظری مربوط به رزونانس ذاتی تجهیزات اشاره دارد. پمپ های گریز از مرکز افقی قبل از تحویل با سرعت بحرانی بالاتر از سرعت نامی به طور بهینه طراحی می شوند تا از تشدید جلوگیری شود. با این حال، اگر سرعت بحرانی در مرحله طراحی بررسی نشود، پمپ های توربین عمودی و سایر تجهیزات عمودی در حین کار مستعد تشدید هستند. علاوه بر این، از دست رفتن تکیه گاه های خط لوله و شرایط عملکرد نامنظم واحدهای چند پمپی، فرکانس ذاتی سیستم را تغییر داده و باعث ایجاد ارتعاش می شود که با تنظیم سرعت عملیات یا بازسازی ساختار تجهیزات قابل حل است.
مطابق با استاندارد ISO 1940/1، پروانه های پمپ گریز از مرکز برای رسیدن به دقت تعادل دینامیکی درجه 6.3 مورد نیاز است. کالیبراسیون غیر استاندارد کارخانه، برش پس از تعمیر و نگهداری، پوسته پوسته شدن و خوردگی طولانی مدت و چسبندگی مواد خارجی به حالت تعادل آسیب می رساند. نیروی گریز از مرکز دوره ای ایجاد شده در حین کار با سرعت بالا باعث ایجاد ارتعاش منظم می شود که نیاز به جداسازی قطعات و کالیبراسیون تعادل دینامیکی حرفه ای دارد. در موارد معدودی، تولید نامتعادل روتور موتور نیز ممکن است باعث ایجاد ارتعاش شود که می توان آن را مطابق با استانداردهای الکتریکی NEMA بررسی کرد.
عدم تطابق بین بدنه پمپ و مواد پروانه و رسانه های انتقال یافته باعث فرسایش و خوردگی می شود و به دقت اجزا آسیب می رساند و باعث ایجاد لرزش می شود. در همین حال، انتخاب نادرست تجهیزات و ناکافی بودن هد مکش مثبت خالص (NPSH) منجر به کاویتاسیون شدید خواهد شد. فروپاشی آنی حباب ها در ناحیه پرفشار نیروی ضربه قوی ایجاد می کند و باعث ارتعاش کلی پمپ می شود. کاویتاسیون مداوم نیز باعث سایش پروانه و تشدید عیوب می شود.
اگرچه تلورانس تک تک اجزا با مشخصات صنعتی مطابقت دارد، تجمع تحمل پس از مونتاژ چندین قسمت احتمالاً باعث ایجاد لرزش می شود. علاوه بر این، مشکلات رایج مانند پای نرم، کوپلینگ نامتعادل و شل شدن پیچهای لنگر پس از نصب یا نگهداری جدید منجر به تنش ناهموار تجهیزات و لرزش مداوم میشود.
خطاهای داخلی رایج ترین مشوق های ارتعاشی در محل هستند که به دلیل ناهنجاری در اجزای پمپ و موتور با ویژگی های خطای پایدار و قابل تکرار ایجاد می شوند و به عنوان کانون تعمیر و نگهداری روزانه عمل می کنند.
مونتاژ کوپلینگ افست، جابجایی عملیاتی و نگهداری غیر استاندارد پمپ ها و موتورها باعث ایجاد ناهماهنگی محور، ایجاد نیروی ضربه شعاعی در حین کار و ایجاد لرزش می شود. کالیبراسیون باید کاملاً از استانداردهای طراحی سازنده پمپ پیروی کند. علاوه بر این، خمش شفت پمپ ناشی از اضافه بار تجهیزات، تغییر شکل در دمای بالا و ضربه خارجی منجر به خروج از مرکز روتور می شود و به طور قابل توجهی دامنه ارتعاش را تقویت می کند.
بلبرینگ ها اجزای اصلی سیستم روتور هستند. روغن روان کننده ناکافی، خراب یا نامتناسب و آلودگی ناخالصی باعث افزایش اصطکاک عملیاتی و ایجاد لرزش با فرکانس بالا می شود. در همین حال، عملیات بلبرینگ طولانی مدت منجر به سایش خستگی، لایه برداری از راه آهن و ترخیص بیش از حد می شود. عدم تعویض به موقع یاتاقان ها به طور مداوم باعث تشدید لرزش و حتی قفل شدن یاتاقان و خاموش شدن تجهیزات می شود.
چرخش معکوس پمپ ناشی از سیم کشی نادرست موتور، شرایط هیدرولیک را مختل می کند و باعث ایجاد لرزش می شود. انسداد جزئی یا کامل پروانه منجر به انتقال ناهموار و بار غیرعادی می شود که همراه با ارتعاش و نوسان جریان است. تغییر شکل محور پمپ باعث ایجاد تنش ناهموار بر یاتاقانها و صندلیهای سوپاپ میشود و خطرات ارتعاش پنهان طولانیمدت را ایجاد میکند.
دادههای عملیات و تعمیر و نگهداری میدانی نشان میدهد که بیشتر ارتعاشات پمپ گریز از مرکز از مشکلات سیستم خارجی ناشی میشوند که به شدت پنهان میشوند و به راحتی به عنوان خطاهای ذاتی تجهیزات اشتباه ارزیابی میشوند.
تنش کششی و اکستروژن ایجاد شده توسط اتصال اجباری خط لوله روی رابط پمپ عمل می کند و باعث تغییر شکل پمپ و تغییر شفت می شود. از دست رفتن تکیه گاه های خط لوله، آویزهای شل و چیدمان نامعقول منجر به لرزش خط لوله می شود و ارتعاش منتقل شده به پمپ باعث لرزش کلی واحد می شود. در همین حال، افزایش وزن خطوط لوله پر از آب به راحتی استرس اضافی ایجاد می کند و باعث ایجاد لرزش مداوم می شود.
شل شدن انکر بولت ها، ترک خوردگی بتن پایه، تسطیح ناهموار پایه و دوغاب غیراستاندارد باعث ایجاد عیوب پای نرم و در نتیجه تنش پشتیبانی ناهموار و لرزش عملیاتی پمپ می شود. علاوه بر این، ارتعاش یک چرخه معیوب را تشکیل می دهد که به طور مداوم آسیب شالوده را تشدید می کند، که اغلب در تجهیزات تازه نصب شده یا پس از تعمیر اتفاق می افتد.
کل سیستم پمپ و خط لوله دارای فرکانس طبیعی است. رزونانس زمانی اتفاق میافتد که فرکانس ارتعاش عملکرد پمپ با فرکانس طبیعی سیستم همپوشانی داشته باشد، لرزش خفیف را تقویت کرده و باعث آسیب خستگی قطعات و ارتعاش کلی شدید میشود. با بهینه سازی ساختار خط لوله و تنظیم طرح سیستم می توان از این مشکل جلوگیری کرد.
به طور خلاصه،پمپ گریز از مرکزارتعاش ناشی از برهم نهی طراحی و انتخاب، اجزای داخلی و عوامل سیستم خارجی است که در میان آنها تنش خط لوله و نصب غیراستاندارد فونداسیون مشوق های رایج در محل هستند. لرزش خفیف یک پدیده طبیعی است، اما ارتعاش بیش از حد عمر تجهیزات و ایمنی تولید را به خطر می اندازد.
کنترل موثر ارتعاش و عملکرد پایدار و کارآمد پمپ را می توان از طریق انتخاب و نصب استاندارد، تعمیر و نگهداری منظم، طرح بهینه خط لوله و اجتناب از تشدید تحقق بخشید.
Teffiko بر تحقیق و توسعه، تولید و عملیات سیستم و نگهداری تجهیزات پمپ تمرکز دارد. با تجربه فن آوری سیال بالغ، محصولات پمپ قابل اعتماد و راه حل های سفارشی را برای سناریوهای مختلف صنعتی ارائه می دهد. برای یادگیری بیشتر پارامترهای فنی، مهارتهای عملیاتی و نگهداری یا راهحلهای انحصاری، لطفاً به وبسایت رسمی مراجعه کنید:www.teffiko.com.
