Lai izprastu centrbēdzes sūkņa noplūdi, ir svarīgi vispirms izprast centrbēdzes sūkņa pamata darbību.Tā kā plūsma nonāk caur sūkņa lāpstiņriteņa aci un augšup lāpstiņratīšu lāpstiņās, šķidrums ir zemāks spiedienā un zemā ātrumā.Kad plūsma iziet cauri tilpumam, spiediens palielinās un ātrums palielinās.Pēc tam plūsma iziet caur izlādi, kurā brīdī spiediens ir augsts, bet ātrums palēninās.Plūsmai, kas nonāk sūknī, jāiziet no sūkņa.Sūknis piešķir galvu (vai spiedienu), kas nozīmē, ka tas palielina sūkņa šķidruma enerģiju.
Atsevišķu centrbēdzes sūkņa komponentu, piemēram, sakabes, hidraulisko, statisko savienojumu un gultņu, kļūmes izraisīs visas sistēmas atteici, taču aptuveni sešdesmit deviņi procenti no visiem sūkņa atteicēm rodas blīvēšanas ierīces nepareizas darbības rezultātā.
VAJADZĪBA PĒC MEHĀNISKO BLĪVĒJUMU
Mehāniskais blīvējums ir ierīce, ko izmanto, lai kontrolētu noplūdi starp rotējošo vārpstu un ar šķidrumu vai gāzi pildītu trauku.Tās galvenais pienākums ir kontrolēt noplūdes.Visām blīvēm ir noplūde — tām ir jānotiek, lai saglabātu šķidruma plēvi visā mehāniskā blīvējuma virsmā.Noplūde, kas nāk no atmosfēras puses, ir diezgan zema;ogļūdeņraža noplūdi, piemēram, mēra ar GOS mērītāju daļās/miljonos.
Pirms mehānisko blīvējumu izstrādes inženieri parasti aizzīmogoja sūkni ar mehānisko blīvējumu.Mehāniskais iepakojums, šķiedru materiāls, kas parasti ir piesūcināts ar smērvielu, piemēram, grafītu, tika sagriezts daļās un pildīts ar tā saukto “pildījuma kārbu”.Pēc tam tika pievienots iepakojuma dziedzeris
aizmuguri, lai visu sapakotu.Tā kā iesaiņojums ir tiešā saskarē ar vārpstu, tai nepieciešama eļļošana, bet joprojām aplaupīs zirgspēku.
Parasti “laternas gredzens” ļauj iepakojumam uzklāt flush ūdeni.Šis ūdens, kas nepieciešams, lai eļļotu un atdzesētu vārpstu, noplūst procesā vai atmosfērā.Atkarībā no jūsu pieteikuma, iespējams, būs nepieciešams:
· Novirziet skalošanas ūdeni no procesa, lai izvairītos no piesārņojuma.
· Neļaujiet flush ūdens savākšanai uz grīdas (pārmērīga pasniegšana), kas ir gan OSHA bažas, gan bažas par mājturību.
· Aizsargājiet gultņu kārbu no flush ūdens, kas var piesārņot eļļu un galu galā izraisīt gultņu kļūmi.
Tāpat kā ar katru sūkni, jūs vēlēsities pārbaudīt savu sūkni, lai atklātu gada izmaksas, kas vajadzīgas, lai darbotos.Iesaiņojuma sūknis var būt pieņemams uzstādīt un uzturēt, bet, ja jūs aprēķināt, cik galonu ūdens tas patērē minūtē vai gadā, jūs varat būt pārsteigts par izmaksām.Mehāniskais blīvējuma sūknis varētu potenciāli ietaupīt daudz gada izmaksu.
Ņemot vērā mehāniskā blīvējuma vispārējo ģeometriju jebkurā vietā, kur ir blīve vai O-gredzens, ir potenciāls noplūdes punkts:
· Mehāniskais blīvējums pārvietojas iznīcināts, nēsāts vai satracināts dinamisks O-gredzens (vai blīvējums).
· Netīrumi vai piesārņojums starp mehāniskajiem blīvējumiem.
· Darbība bez projektēšanas mehāniskajās blīvēs.
Pieci blīvēšanas ierīces kļūmes veidi
Ja centrbēdzes sūknim ir nekontrolēta noplūde, jums rūpīgi jāpārbauda visi iespējamie cēloņi, lai noteiktu, vai nepieciešams remonts vai jauna instalācija.
1. Darbības kļūmes
Vislabākā efektivitātes punkta novārtā atstāšana: vai sūkni darbojas vislabākajā efektivitātes punktā (BEP) uz veiktspējas līknes?Katrs sūknis ir veidots ar a
konkrēts efektivitātes punkts.
Nepietiekama neto pozitīvā sūkšanas galviņa (NPSH): ja sūknim nav pietiekami daudz sūkšanas galvas, rotējošais mezgls var kļūt nestabils, izraisīt kavitāciju un izraisīt blīvējuma atteici.
Darbojoties ar galvu: Ja vadības vārstu iestatāt pārāk zemu, lai aizrautu sūkni, varat aizrīties plūsma.Aizrauta plūsma izraisa recirkulāciju sūknī, kas rada siltumu un veicina blīvējuma kļūmi.
Sausa skriešana un nepareiza blīvējuma ventilācija: visjutīgākais ir vertikāls sūknis, jo mehāniskais blīvējums ir novietots virsū.Ja jums ir nepareiza ventilācija, gaiss var iesprostot ap zīmogu un nevarēsit evakuēt pildījuma kārbu.Mehāniskais blīvējums drīz neizdosies, ja sūknis turpinās darboties šādā stāvoklī.
Zema tvaika robeža: tie ir mirgojoši šķidrumi;Karstie ogļūdeņraži mirgos, kad tie tiks pakļauti atmosfēras apstākļiem.Kad šķidruma plēve iet pāri mehāniskajam blīvējam, tā var mirgot atmosfēras pusē un izraisīt neveiksmi.Šī kļūme bieži notiek ar katlu padeves sistēmām-ūdeni 250-280ºF zibspuldzē ar spiediena kritumu pāri blīvējuma virsmām.
2. Mehāniskās kļūmes
Vārpstas neatbilstība, savienojuma nelīdzsvarotība un lāpstiņriteņa nelīdzsvarotība var veicināt mehāniskās blīvējuma kļūmes.Turklāt pēc sūkņa uzstādīšanas, ja jums ir pieskrūvētas nepareizas caurules, jūs sūknim piešķirsit daudz spriedzes.Jums arī jāizvairās no sliktas bāzes: vai bāze ir droša?Vai tas ir pareizi iedziļinājies?Vai jums ir mīksta pēda?Vai tas ir pareizi pieskrūvēts?Un visbeidzot, pārbaudiet gultņus.Ja gultņu pielaide nēsā plānu, vārpstas pārvietojas un izraisīs vibrācijas sūknī.
3. Blīvējuma komponentu atteices
Vai jums ir labs triboloģiskais (berzes) pāris?Vai esat izvēlējies pareizās sejas kombinācijas?Kā ir ar blīvējuma sejas materiāla kvalitāti?Vai jūsu materiāli ir piemēroti jūsu konkrētajai lietojumprogrammai?Vai esat izvēlējies pareizos sekundāros blīvējumus, piemēram, blīves un O-gredzenus, kas ir sagatavoti ķīmiskiem un siltuma uzbrukumiem?Jūsu atsperes nevajadzētu aizsērēt vai arī silfons korozē.Visbeidzot, pievērsiet uzmanību, vai seja nav izkropļota spiediena vai karstuma dēļ, jo mehāniskais blīvējums, kas tiek pakļauts lielam spiedienam, patiešām izlocīsies, un šķībais profils var izraisīt noplūdi.
4. Sistēmas projektēšanas kļūmes
Duālām sistēmām ir barjeras šķidrumi;Jāņem vērā taisnās caurules garums pie iesūkšanas — dažas vecās sūkņu sistēmas, kas bieži tiek piegādātas kā slīdnis, ietver 90º leņķi pie iesūkšanas tieši pirms plūsma nonāk lāpstiņriteņa cilpā.Arī visi iesūkšanas/izplūdes un apvada cauruļvadi ir jākonstruē pareizi, it īpaši, ja dažas caurules gadu gaitā ir tikušas remontētas.
5. Viss pārējais
Citi dažādi faktori veido tikai aptuveni 8 procentus no visām neveiksmēm.Piemēram, papildu sistēmām dažreiz ir jānodrošina pieņemama mehāniskā blīvējuma darbības vide.Atsaucei uz divkāršām sistēmām jums ir nepieciešams papildu šķidrums, lai darbotos kā barjera, kas novērš piesārņojumu vai procesa šķidruma izliešanos vidē.Tomēr lielākajai daļai lietotāju vienas no pirmajām četrām kategorijām būs nepieciešamais risinājums.
SECINĀJUMS
Mehāniskās blīves ir galvenais faktors rotējošās aprīkojuma uzticamībā.Viņi ir atbildīgi par sistēmas noplūdēm un neveiksmēm, bet tie arī norāda uz problēmām, kas galu galā nodarītu nopietnus postījumus.Blīvējuma uzticamību lielā mērā ietekmē blīvējuma dizains un darbības vide.
Autors: Frenks Rotello, Cummins-Wagner Co., INC. Mehāniskais inženieris.
Izlikšanas laiks: Jan-04-2022