Çok-kademeli Santrifüj Pompaların Çarkları Her Zaman Çok Hızlı Aşınır. Ne Yapmalıyız?

Sorunu çözmek için öncelikle temel nedeni tespit etmek gerekir. Pervanenin aşınması genellikle tek bir faktörden kaynaklanmaz, daha ziyade üç ana faktörün birleşik etkisinin sonucudur. Suçluyu tanımlayın: pervanenin aşınmasına neden olan üç "sahne arkası kötü adam"
Katı parçacıkların "Sert-çekirdek" erozyonu
Bu ana suçlu olarak kabul edilebilir. Taşıdığınız sıvı ortamda az çok "istenmeyen unsurlar" var mı? Küçük kum taneleri, demir talaşları veya diğer katı yabancı maddeler gibi. Bu parçacıklar, pervanenin dakikada birkaç bin devirle yüksek-hızlı dönüşü altında, sayısız minyatür "kum çarkı" gibi hareket ederek pervanenin yüzeyini gece gündüz sürekli olarak aşındırır ve parlatır. Özellikle pervanenin giriş kenarı, kanatların başı ve çıkış ucu gibi akış hızının en yüksek olduğu alanlar en ağır hasar gören alanlardır. Çalışmalar, pervanenin aşınmasının, santrifüj pompanın toplam aşınmasının neredeyse yarısını (%38,10 - 49.41) oluşturabildiğini göstermiştir. Bu da ciddiyetini açıkça ortaya koyuyor. Parçacıklar ne kadar çok ve büyük olursa erozyon da o kadar yoğun olur.
2. Kavitasyon Olgusunun "İç Yaralanma" Saldırısı
"Kavitasyon" kulağa oldukça teknik gelen bir terimdir ancak anlaşılması zor değildir. Pompa girişindeki basınç çok düşük olduğunda, sıvı pervanenin düşük-basınç alanında "kaynayacak" ve çok sayıda küçük kabarcık oluşturacaktır. Bu kabarcıklar sıvıyla birlikte yüksek-basınç alanına doğru ilerledikçe anında patlayacak ve çökecek, güçlü şok dalgaları ve yerel yüksek sıcaklıklar ve yüksek basınçlar üretecek. Bu kuvvet, sayısız küçük çekicin pervanenin yüzeyine tekrar tekrar çarpması gibidir; bu da malzemenin yorulmasına ve pul pul dökülmesine neden olur ve bal peteğine benzer-çukurlar oluşturur. Bu "iç yaralanmanın" önlenmesi zordur ve özellikle bıçakların kuyruğunda meydana gelmeye eğilimlidir.
3. Seçim ve İşleyişte "Doğal Eksiklikler"
Bazen sorun en başından beri mevcuttur. Örneğin, yüksek bir basma yüksekliği elde etmek için aşırı yüksek dönüş hızına sahip bir pompanın seçilmesi veya çalışma koşulundaki gerçek akış hızı ve basıncın, pompanın optimum verimlilik noktasından önemli ölçüde sapması. Bu, bir kısa mesafe koşucusundan maraton koşmasını istemeye benzer - pompa uzun süre tasarım dışı koşullarda-çalışır, iç hidrolik akışın bozulmasına neden olur, girdaplar ve basınç titreşimleri oluşturur, bu da pervanenin aşınmasını ve yorulmasını önemli ölçüde hızlandırır.
Sebebini anladığımızda hedefe yönelik eylemler gerçekleştirebiliriz. Temelden son teknolojiye kadar uzanan aşağıdaki üç stratejiden-mutlaka size uygun olanı bulacaksınız.
1. Adım: Sorunları ortaya çıkmadan önlemek için düzenli olarak "kendi-incelemelerini" yapın.
Şu anda ulusal düzeyde (ilgili standart belgelerin incelenmesine dayanarak) madencilik veya endüstriyel çok-aşamalı santrifüj pompaların pervanelerinin aşınmasına yönelik zorunlu bir bakım standardı bulunmamakla birlikte, sektördeki en iyi uygulamalar halihazırda iyice yerleşmiştir.
Optimizasyon çalışması: Uzun-süreli yüksek-akış veya düşük-akış koşullarından kaçınarak pompanın tasarlanan verimli aralıkta çalışmasını sağlamaya çalışın.
Düzenli izleme: Ekipman dosyalarını oluşturun ve pompanın titreşimi, yatak sıcaklığı ve çalışma akımına ilişkin düzenli denetimler yapın. Bu verilerdeki anormal değişiklikler genellikle pervanede artan aşınmanın erken göstergeleridir.
Ortam yönetimi: Koşullar izin veriyorsa, kaynağında pompa gövdesine giren katı parçacıkları azaltmak için pompa girişinden önce bir filtre cihazı ekleyin.
Adım 2: Güçlü korumayı güçlendiren "Altın Kalkanı" takın.
Çalışma ortamınız son derece zorluysa ve parçacık aşınması kaçınılmazsa, pervaneye "sert" bir işlem uygulamayı düşünmelisiniz. Pervanenin akış yüzeyinde yüksek-performanslı, aşınmaya{{2} dirençli bir kaplama tabakası hazırlamak şu anda son derece uygun maliyetli-bir çözümdür.
Ana seçenekler: Şu anda pazardaki ana akım aşınmaya{0} dirençli kaplama teknolojileri temel olarak seramik kaplama ve tungsten karbür kaplamayı içermektedir. Her ikisi de son derece yüksek sertliğe ve mükemmel aşınma ve korozyon direnci özelliklerine sahiptir. Uygulamadan sonra pervanenin servis ömrünü birkaç kat uzatabilirler.
Performans karşılaştırması: Tungsten karbür kaplamanın sertliği (Hv ≈ 700), seramik kaplamanınkinden (Hv ≈ 680) biraz daha yüksektir ve darbe ve aşındırıcı aşınmaya karşı direnç göstermede daha iyi performans gösterir. Her iki işlenmiş bileşen de teorik olarak 6-8 yıllık bir hizmet ömrüne sahip olabilir.
Gerçek Faydaları: Bu yalnızca teorik bir tartışma değildir. Örneğin, petrol sahası enjeksiyon pompaları uygulamasında, pervanelerin ve diğer bileşenlerin aşınmaya dayanıklı-katmanlı kaplamalarla kaplanmasından sonra, pompaların ortalama verimliliği yüzde 2,28 puan arttı. Bu, yıllık elektrik maliyetlerinde önemli tasarruflara ve dikkate değer bir yatırım getirisine yol açtı. Bu sadece kullanım ömrünü uzatmakla kalmaz, aynı zamanda paradan tasarruf etmenize de gerçekten yardımcı olur.
Sonuç olarak, çok-kademeli bir santrifüj pompanın pervanesinin aşınması, "nedeninin teşhisinden" "çok boyutlu tedaviye" kadar kapsamlı bir yaklaşım gerektiren sistemik bir sorundur. Sadece pervanenin değiştirilmesi arıza döngüsünü asla kırmaz.