Nenormāla trokšņa un vibrācijas cēloņi paš-balansējošos daudzpakāpju sūkņos

Paš-balansējošie daudzpakāpju sūkņi kā pamataprīkojums augstspiediena ūdensapgādē, rūpnieciskajā pastiprinātājā un ēku ūdens apgādes un drenāžas sistēmās raksturo stabilu darbību, augstu spiedienu, bez aksiālā spēka un ilgu kalpošanas laiku, un tos plaši izmanto rūpniecības un kalnrūpniecības uzņēmumos, komunālajā inženierijā, kā arī ūdens taupīšanas un ūdensapgādes nozarē. Tomēr ilgstošas-nepārtrauktas darbības laikā iekārta ir pakļauta neparastām vibrācijām un pārmērīgam troksnim dažādu faktoru, piemēram, uzstādīšanas novirzes, pamatu nosēšanās, detaļu nodiluma, ne-konstrukcijas apstākļu un cauruļvadu sprieguma dēļ. Ja tas netiek pārbaudīts un novērsts savlaicīgi, tas pakāpeniski novedīs pie hidrauliskās veiktspējas samazināšanās, blīvējuma noplūdes, gultņu izdegšanas, lāpstiņriteņa nodiluma un citu komponentu bojājumu. Smagos gadījumos tas var pat izraisīt iekārtu izslēgšanu un sistēmas atteici, tieši ietekmējot visas ūdens apgādes sistēmas stabilu darbību.

Pamatojoties uz praktisko pieredzi paš-balansējošu daudzpakāpju sūkņu darbības jomā, apkopē, problēmu novēršanā un nodošanu ekspluatācijā, šajā rakstā ir sistemātiski apskatīti problēmu novēršanas risinājumi, kā arī novēršanas un optimizācijas paņēmieni neparastas vibrācijas un trokšņa gadījumā, nodrošinot standartizētu tehnisko atbalstu ilgstošai stabilai iekārtas darbībai.

 

 

• Nenormāla trokšņa un vibrācijas cēloņi paš-balansējošos daudzpakāpju sūkņos

 

Precīza vibrācijas avota atrašanās vieta (div{0}}dimensiju spektra noteikšana un darbības apstākļi)

Lielāko daļu vibrācijas un trokšņa kļūdu pašbalansējošos daudzpakāpju sūkņos{0}} izraisa vairāki faktori, tādēļ ir grūti noteikt precīzu atrašanās vietu, veicot tikai vizuālu pārbaudi. Ir jāizmanto profesionālas noteikšanas metodes, piemēram, vibrāciju spektra analīze un akustiskā lokalizācija, kā arī reāllaika -iekārtu darbības dati, lai iegūtu visaptverošu vērtējumu. Darbības laikā pastāvīgi jāuzrauga galvenie darbības parametri, piemēram, gultņu temperatūra, motora strāvas svārstības un neparasts sūkņa troksnis, koncentrējoties uz aprīkojuma savienojuma sistēmas montāžas precizitātes pārbaudi. Izšķiroša nozīme ir stingrai sakabes izlīdzināšanas novirzes kontrolei; radiālās un leņķiskās novirzes nedrīkst pārsniegt 0,05 mm, lai izvairītos no mehāniskām vibrācijām, ko izraisa pārmērīgas izlīdzināšanas novirzes. Vienlaikus ir jāveic visaptveroša enkurskrūvju priekšslodzes pārbaude, lai novērstu zemas-frekvences vibrācijas, ko izraisa vaļīgas skrūves, nevienmērīgs spriegums un slikti savienojumi.

 

Iekārtu pamatu stabilitātes pārbaude un pastiprināšana

Sūkņa betona pamatnes nepietiekama stingrība, nogulsnēšanās un plaisāšana, kā arī spraugas starp iegulto tērauda plāksni un pamatu ir potenciālie sūkņa ilgstošas ​​vibrācijas{0}}galvenie cēloņi. Profesionāla atsitiena moduļa pārbaude jāveic iekārtas pamatam. Parastajiem C30 betona pamatiem atsitiena stiprībai jābūt ne mazākai par 30 MPa, lai nodrošinātu atbilstošu slodzes nestspēju. Uzmanīgi pārbaudiet saikni starp iegulto tērauda plāksni un betona pamatu; ja plaisas platums pārsniedz 0,1 mm, nekavējoties jāveic augstspiediena šuvums, lai novērstu plaisu izplatīšanos un pamatu atslābšanu. Pamatiem ar nepietiekamu stingrību un nosēduma deformāciju var izmantot sekundāro šuvju stiegrojumu. Izmantojiet ne-sarūkošu speciālu šuvju materiālu ar ūdens-cementa attiecību no 0,14 līdz 0,18, lai nodrošinātu javas blīvumu un vispārējo pamatu stingrību un pilnībā novērstu pamatu rezonansi.

 

Visaptveroša piedziņas sistēmas kļūdu diagnostika

Motora, sakabes un transmisijas mehānisma neparasti darbības apstākļi ir nozīmīgi sūkņa vibrācijas un trokšņa avoti, tādēļ ir nepieciešama visaptveroša un precīza pārbaude un veiktspējas pārbaude. Attiecībā uz motoru koncentrējieties uz izolācijas veiktspējas un tinumu parametru pārbaudi: parastajai iekārtas izolācijas pretestībai jābūt lielākai vai vienādai ar 100 MΩ, un līdzstrāvas pretestības novirzei starp statora tinumu fāzēm jābūt mazākai vai vienādai ar 2%, lai izvairītos no elektromagnētiskās vibrācijas, ko izraisa pagriezienu īssavienojumi un izolācijas novecošanās. Savienojumam pārbaudiet atslēgas rievas nodilumu; ja atslēgas rievas nodiluma dziļums ir lielāks par 0,2 mm, ir jānomaina visa sakabe, lai novērstu darbības vibrāciju pārmērīgas transmisijas klīrensa dēļ. Siksnas piedziņas konstrukcijām precīzi izmēriet ķīļsiksnas skriemeļa rievas dibena diametra novirzi, kontrolējot kļūdu 0,1 mm robežās, lai izvairītos no neparastiem trokšņiem un vibrācijām, ko izraisa siksnas slīdēšana un nevienmērīga transmisija.

 

Precizitātes pārbaudes un nomaiņas standarti serdeņiem rotējošiem komponentiem

Rotējošu komponentu, piemēram, lāpstiņriteņu un gultņu, nodilums un precizitātes bojājumi ir galvenie mehāniskā trokšņa un augstas{0}}frekvences vibrācijas cēloņi pašbalansējošos daudzpakāpju sūkņos. Kā serdes nodilumizturīga sastāvdaļa, gultņi ir jāpārbauda stingri saskaņā ar valsts standarta klīrensa vērtībām. Kā piemēru ņemot parasti izmantoto 6205 gultni, standarta klīrensa diapazons ir 0,03–0,06 mm. Ja izmērītais klīrenss divreiz pārsniedz valsts standarta vērtību, gultnis ir nekavējoties jānomaina, lai novērstu vibrāciju, ko izraisa gultņa nostāšanās un ekscentriska darbība. Darbratam regulāri jāveic dinamiskās balansēšanas testi ar atlikušo nelīdzsvarotību, kas ir mazāka par vai vienāda ar 0,05 g·cm, lai izvairītos no liela ātruma griešanās vibrācijām, ko izraisa lāpstiņriteņa ekscentriskums un oksīdu skalas nodilums. Vienlaikus ir stingri jākontrolē galveno komponentu klīrenss: klīrenss starp pirmās -pakāpes lāpstiņriteņa ieplūdes malu un vadošajām lāpstiņām ir jāsaglabā 0,3–0,5 mm, ievērojot montāžas standartus daudzpakāpju sūkņa klīrensam, lai izvairītos no hidrauliskā trieciena trokšņa un spraugas vibrācijas.

 

Darba parametru saskaņošanas optimizācija

Iekārtas ilgstoša darbība, kas atšķiras no paredzētajiem augstas -efektivitātes darbības apstākļiem, var izraisīt hidraulisku pulsāciju, kavitācijas vibrāciju un šķidruma troksni, ievērojami samazinot darbības efektivitāti. Mainīgas frekvences piedziņas (VFD) sistēma var precīzi saskaņot plūsmas -galvas raksturlīkni, nodrošinot, ka faktiskais darbības punkts paliek augstā-efektivitātes diapazonā ar darbības novirzēm, kas ir mazākas par projektētajiem parametriem vai vienādas ar tām ±10%, izvairoties no nelabvēlīgiem apstākļiem, piemēram, pārslodzes, zema spiediena un zema plūsmas spiediena uzturēšanas. Apstākļos ar spēcīgu cauruļvada spiediena pulsāciju un augstu šķidruma troksni var uzstādīt spiedienu stabilizējošu tvertni ar tilpumu, kas nav mazāks par 5% no sūkņa nominālās plūsmas, lai efektīvi kompensētu cauruļvada spiediena svārstības, novērstu hidraulisko rezonansi un neparastu šķidruma troksni un optimizētu iekārtas darbības stabilitāti.

 

Cauruļvadu sistēmas sprieguma un modālā pārbaude

Sprieguma koncentrācija sūkņa ieplūdes un izplūdes caurulēs, ne-standarta atbalsta izkārtojumi un cauruļu rezonanse var viegli pārnest vibrācijas uz sūkņa bloku, saasinot iekārtas bojājumus. Cauruļu modālās analīzes veikšanai tika izmantota galīgo elementu analīzes programmatūra, nodrošinot, ka cauruļu pirmās -kārtības dabiskā frekvence ir lielāka par 1,2 reizēm par iekārtas darbības frekvenci, tādējādi pilnībā izvairoties no cauruļu rezonanses. Cauruļvadu izkārtojums stingri atbilst GB50316 nozares standartam: horizontālo cauruļu pakaramo atstatums ir mazāks par vai vienāds ar 15 m, vertikālais cauruļu balsta attālums mazāks vai vienāds ar 3 m, lai novērstu caurules piekari un sprieguma deformāciju. Vienlaikus tika standartizētas cauruļu līkuma specifikācijas ar līkuma rādiusu, kas lielāks par vai vienāds ar 1,5 reizes par caurules diametru (D), samazinot vibrāciju un troksni, ko izraisa šķidruma turbulence un vietējā pretestība, un samazinot cauruļu papildu stresu uz sūkņa korpusa.

 

Pakāpju profilaktiskās apkopes sistēmas izbūve

Lai būtiski samazinātu vibrācijas un trokšņa kļūmju biežumu, ir jāizveido trīspakāpju standartizēta apkopes sistēma ar ikdienas, iknedēļas un ikmēneša pārbaudēm, lai nodrošinātu agrīnu kļūdu prognozēšanu un novēršanu. Ikdienas pārbaudes koncentrējas uz gultņu darba temperatūras uzraudzību; normālos darbības apstākļos gultņu darba temperatūrai jābūt zem 75 grādiem, lai novērstu pārkaršanas kļūmi. Iknedēļas pārbaudēs mēra vibrācijas vērtību iekārtām, kuru motora vibrācijas ātrums ir mazāks vai vienāds ar 4,5 mm/s, lai nekavējoties noteiktu nelielas vibrācijas anomālijas. Ikmēneša pārbaudes pārbauda iekārtas pretkavitācijas veiktspēju; lāpstiņriteņa pozitīvajai iesūkšanas galvai (NPSH) jābūt lielākai par vai vienādai ar 1,1 reizi nepieciešamo NPSH, lai izvairītos no kavitācijas vibrācijas un erozijas bojājumiem. Neaizsargātām galvenajām sastāvdaļām, piemēram, mehāniskajām blīvēm, priekšroka tiek dota dubultā-gala blīvējuma struktūrai ar skalošanas šķidruma spiedienu par 0,1–0,2 MPa augstāku nekā sūkņa izplūdes spiediens, lai nodrošinātu stabilu blīvējuma darbību un samazinātu aprīkojuma vibrāciju un neparastu troksni, ko izraisa komponentu atteices.

 

Profesionāla kļūdu noteikšana un attālais tehniskais atbalsts

Pastāvīgas vibrācijas, zemas-frekvences neparasti trokšņi un iespējamās kļūdas, kuras nevar novērst ar tradicionālajām testēšanas metodēm, mūsu profesionālā sūkņu nozares tehniskā komanda var veikt precīzu noteikšanu. Mēs esam aprīkoti ar profesionālu Brewerkea 4396 vibrācijas analizatoru, kas spēj veikt augstas-precizitātes vibrāciju spektra analīzi un precīzu vibrācijas avota atrašanās vietu. Vienlaikus mēs izmantojam lāzera izlīdzināšanas aprīkojumu, lai kalibrētu pārraides precizitāti, panākot izlīdzināšanas precizitāti ±0,001 mm, pilnībā atrisinot vibrācijas problēmas, ko izraisa novirzes. Turklāt, pamatojoties uz industriālo IoT attālās diagnostikas platformu, mēs panākam reāllaika-iekārtu darbības datu iegūšanu un inteliģentu kļūdu agrīnu brīdināšanu ar tehniskās reakcijas laiku, kas ir mazāks par 2 stundām, ļaujot ātri novērst dažādus neparastus darbības apstākļus un nodrošināt stabilu iekārtu darbību.

 

Standartizētas drošības darbības procedūras

Visi vibrācijas pārbaudes, aprīkojuma apkopes un komponentu nomaiņas darbi jāveic stingri saskaņā ar drošības darbības procedūrām. Pirms apkopes ir stingri jāievieš LOTO (Lock-on/Tag-off) enerģijas izolācijas sistēma, lai pilnībā atvienotu iekārtas barošanas avotu un datu nesēju cauruļvadus, novēršot visus iespējamos drošības apdraudējumus, ko rada atlikušā enerģija. Darbības laikā ir jāizmanto sprādzienbīstami instrumenti ar ExdⅡCT4 sprādziendrošu Vienlaikus ir jāvalkā ISO 4 līmeņa profesionālie dzirdes aizsardzības līdzekļi, lai kontrolētu trokšņa ekspozīcijas vērtību objektā zem 85 dB, pilnībā nodrošinot apkopes personāla personīgo drošību un panākot drošu un prasībām atbilstošu konstrukciju.

 

Inteliģenta uzraudzība un darbība un apkope visā dzīves ciklā

Lai veiktu paredzamu apkopi un novērstu negaidītas kļūmes, ir ieteicama pilna dzīves cikla inteliģenta uzraudzības sistēma. Augstas-precizitātes vibrācijas sensori ar paraugu ņemšanas frekvenci 10 kHz un spiediena raidītāji ar precizitāti līdz 0,2 klasei ir izvietoti sūkņa iekārtas galvenajās vietās, lai reāllaikā savāktu galvenos darbības datus, piemēram, iekārtas vibrāciju, spiedienu, temperatūru un plūsmas ātrumu. Vibrāciju tendenču datubāze ir izveidota, pamatojoties uz SCADA sistēmu, un ir iestatīti neparastu vibrāciju svārstību sliekšņi (paātrinājums > 80 m/s²), lai nodrošinātu automātisku agrīnu brīdinājumu par neparastiem darbības apstākļiem. Tādējādi apkopes režīms tiek jaunināts no pasīvā kapitālremonta uz proaktīvu paredzamo apkopi, ievērojami samazinot aprīkojuma atteices gadījumu skaitu un pagarinot paš-balansējošu daudzpakāpju sūkņu kalpošanas laiku.

 

Rezumējot, lai samazinātu paš-līdzsvarojošo daudzpakāpju centrbēdzes sūkņu vibrācijas, ir nepieciešama daudzpusīga pieeja, tostarp pamatu uzstādīšanas stiprināšana, cauruļvadu sistēmu optimizācija un regulāras pārbaudes un apkope. Tikai kompleksi īstenojot šos pasākumus, var nodrošināt sūkņa stabilu darbību, tādējādi uzlabojot tā kalpošanas laiku un efektivitāti.