Almindelige problemer og løsninger under installation af centrifugalpumper

Centrifugalpumper, som kerneudstyr til væsketransport, er meget udbredt inden for områder som petrokemikalier, elektrisk kraft, kommunal vandforsyning og spildevandsbehandling. Kvaliteten af ​​deres installation har direkte indflydelse på driftseffektiviteten, energiforbruget og udstyrets levetid. Men i praktiske applikationer lider centrifugalpumper ofte af problemer såsom overdreven vibration, lækage og overophedning af lejer på grund af forkert installation, konstruktionsfejl eller designfejl. Denne artikel analyserer almindelige problemer, der opstår under installationen af ​​centrifugalpumpen, og trækker på typiske projektcases og foreslår løsninger til at forbedre kvaliteten af ​​praktiske applikationer.

 

 

1. Problemer med fundamentinstallation

Tilfælde 1: Overførselspumpe til tung olie på et raffinaderi

1.1 Installationsproblemer:

1) Utilstrækkelig fundamentstyrke (kun hærdet i tre dage), hvilket får pumpehuset til at synke og vippe.

2) Ankerbolte er ikke strammet, og anti-løsningsforanstaltninger er utilstrækkelige.

1.2 Ingeniørpraksis:

1) I henhold til betonproducentens anvisninger: Funderingshærdningstid Større end eller lig med 7 dage.

2) Tykkelsen af ​​det sekundære fugelag må ikke være mindre end 25 mm.

1.3 Problem Symptomer og konsekvenser

1) Der opstod 0,5 mm revner i fundamentet efter to måneders drift.

2) Vibration steg fra 2,8 mm/s til 6,5 mm/s (45 % over standarden).

3) Lejelevetiden blev reduceret til 30 % af designværdien.

1.4 Årsagsanalyse:

1) Utilstrækkelig fundamentstivhed (målt til kun 65 % af designværdien).

2) Krympning af fugelaget forårsagede hulrum (ultralydstest viste, at 20% af området var tomt).

1.5 Løsning:

1) Brug et høj-, krympningsfrit-betonfundament med en hærdningsperiode på mindst 7 dage.

2) Brug et niveau til at kalibrere pumpebasen, hvilket sikrer en niveauafvigelse på mindre end eller lig med 0,1 mm/m.

3) Brug den korrekte sekundære fugeproces for at sikre, at ankerboltens tilspændingsmoment opfylder specifikationerne.

 

2. Problemer med rørinstallation

Tilfælde 2: Kølevandspumpe (udstyret med indløbsfilter) på en farmaceutisk fabrik

2.1 Installationsproblemer:

1) Den vandrette sektion af indløbsrøret blev vippet opad med 5 grader (forårsagede luftlommer)

2) Der blev installeret tre albuer med kort-radius i indløbsrøret.

2.2 Ingeniørpraksis:

1) Der må ikke være høje punkter i indløbsrøret, der let kan forårsage luftlommer.

2) Den lige sektion efter albuen skal være større end eller lig med 3 rørdiametre; hældningen af ​​den excentriske reduktion skal vende nedad.

2.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Driftsstrømoverbelastning på 42 %, hvilket resulterer i motorudbrænding.

2) Periodiske luft-bindingsstop (flowtab større end eller lig med 25 %), hvilket resulterer i et 30 % fald i systemets effektivitet.

2.4 Årsagsanalyse:

1) Den opadgående hældning af røret og det for store antal albuer forårsagede luftakkumulering (forårsagede luftlommer), hvilket reducerede det effektive strømningstværsnit-.

2) Filterets filtreringsområde var for lille, hvilket resulterede i utilstrækkelig NPSH-sikkerhedsmargin.

2.5 Løsning:

1) Omdiriger rørene (eliminér høje punkter, der er tilbøjelige til dannelse af luftlomme, og fjern overflødige albuer)

2) Øg længden af ​​det lige rør efter albuerne

3) Øg filterarealet til 3-4 gange rørtværsnitsarealet for at reducere modstanden

 

3. Rørspændingsproblemer

Case 3: Syrepumpe på et kemisk anlæg

3.1 Installationsproblemer:

1) Indløbs- og udløbsrør blev installeret ved hjælp af tvungne stødsamlinger.

2) Der blev ikke installeret rørstøtter.

3.2 Ingeniørpraksis:

1) Rørledningsspænding Mindre end eller lig med 0,1 gange pumpens vægt (bekræft, at rørbelastningen er inden for pumpens belastningskapacitet).

2) Rørledningsforskydning Mindre end eller lig med 0,15 mm/m.

3.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Flangelækagerate steg med 200%.

2) Den gennemsnitlige levetid for den mekaniske tætning var kun 1.800 timer.

3) Pumpehuset udviste en permanent deformation på 0,2 mm.

3.4 Årsagsanalyse:

1) Termisk udvidelse af røret genererede en ekstra kraft på 1,8 kN.

2) Flangeboltspændingen oversteg den specificerede værdi (nåede 85 % af flydespændingen).

3.5 Løsning:

1) Installer fjederstøtter på røret nær pumpens indløbs- og udløbsflanger.

2) Brug fleksible forbindelser (metalbælgekompensation større end eller lig med 10 mm).

 

4. Kavitationsproblemer

Case 4: Kedelfødevandspumpe på et kraftværk

4.1 Installationsproblemer:

1) Skarp 90 graders bøjning i sugerørledningen

2) NPSH-sikkerhedsmargin ikke beregnet

4.2 Ingeniørpraksis:

1) NPSHa Større end eller lig med 1,3 × NPSHr

2) Sugeindløbshastighed Mindre end eller lig med 2 m/s

4.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Løbehjulskavitation (gravdybde når 3 mm efter 6.000 timers drift)

2) 15 % effektivitetsfald

3) Periodiske vibrationsudsving (±2 mm/s)

4.4 Årsagsanalyse:

1) Faktisk NPSHa er kun 5,1 m (påkrævet 6,6 m)

2) Lokalt modstandstab når 0,35 MPa

4.5 Løsning:

1) Rediger sugeledningen (brug en lang-albue R=5D)

2) Hæv væskeniveauet med 2,5 m (NPSHa øget til 7,3 m)

 

5. Justeringsproblemer

Case 5: Cirkulerende vandpumpe på et stålværk

5.1 Installationsproblemer:

1) Kold justering tager ikke hensyn til termisk udvidelse

2) Justering ved hjælp af en standard skiveindikator

5.2 Ingeniørpraksis:

1) Kold justering kræver justering for termisk udvidelse

2) Koblings radial/vinkelafbøjning skal typisk være mindre end eller lig med 0,05 mm

5.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Vibrationsstigning til 8 mm/s ved driftstemperaturer på 80 grader

2) Koblingsbolte Brud (Udskift hver 3. måned)

3) Lejetemperatur når 95 grader

5.4 Årsagsanalyse:

1) Termisk udvidelse fører til vinkelafbøjning på 0,12 mm/m

2) Justeringsfejl forårsager yderligere belastning (op til 150 % af designværdi)

5.5 Løsning:

1) Brug et laserjusteringsværktøj til varmkompensationsjustering

2) Brug en membrankobling (tillader 0,3 graders vinkelafbøjning)

 

6. Smøringsproblemer

Case 6: Opløsningsmiddelpumpe på et kemisk anlæg (2019)

6.1 Smøringsproblemer:

1) Over-smør lejehuset (op til 80 % af kapaciteten)

2) Der er ingen fedtafløbsport.

6.2 Ingeniørpraksis:

1) Fedtpåfyldningsvolumen skal være mindre end eller lig med 50 % af lejerummet.

2) Fedt bør eftersmøres for hver 2.000 driftstimer.

6.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Driftstemperatur konstant over 85 grader.

2) Fedtforkulning.

3) Den gennemsnitlige levetid for lejet er kun 4.000 timer.

6.4 Årsagsanalyse:

1) Oversmøring forårsager kærnende varme (temperaturstigning op til 35K).

2) Overskydende fedt kan ikke drænes (forureningsniveauet når ISO 4406 klasse 20/18).

6.5 Løsning:

1) Installer et automatisk smøresystem (5 cc fedt pr. indsprøjtning).

2) Skift til syntetisk fedt (anvendeligt temperaturområde -30 grader til 150 grader).

 

7. Problemer med tilbehør og fundament

Case 7: Syrepumpe

7.1 Installationsproblemer:

1) Flangepakningens indre diameter var 1,5 mm mindre end rørdiameteren, hvilket resulterede i drosling.

2) Fundamentniveauafvigelsen var 0,25 mm/m (150 % over standarden).

7.2 Ingeniørpraksis:

1) Pakningens indre diameter=rørdiameter + 1mm

2) Fundamentniveau Mindre end eller lig med 0,1 mm/m

7.3 Problem Symptomer og konsekvenser:

1) Flowhastighed faldt med 35 %

2) Syrekorrosion og lækage fra tætninger

3) Manglende re-omstøbning af ankerbolte forårsagede resonansrevner

4) Pumpehusets forskydning oversteg standarden.

7.4 Årsagsanalyse:

1) Drøvleeffekten øgede den lokale strømningshastighed

2) Overlejret fundament vibrationsspænding accelererede udmattelsesrevner

7.5 Løsning:

1) Udskift pakningen med en kvalificeret pakning, og-mål igen niveauet efter fundamentfugning.

2) Udfør varmjustering og gen-måling hver 2.000 timer for at forhindre fejljustering.

 

Installationskvaliteten af ​​en centrifugalpumpe påvirker direkte dens driftssikkerhed og levetid. Standardiseret fundamentkonstruktion, præcis justering, optimeret installation og kavitationsforebyggende foranstaltninger kan reducere fejlfrekvensen markant. Efter installationen anbefaler vi, at du udfører en testkørsel uden-belastning (Større end eller lig med 2 timer) og en belastet testkørsel (Større end eller lig med 4 timer), og regelmæssig overvågning af parametre såsom vibrationer og temperatur for at sikre langtids-stabil drift.