Насосные агрегаты - это устройства используемые в разных сферах, например в водоснабжении или нефтегазовой промышленности для перекачки жидкостей. Значимой проблемой для производства и бизнеса является ремонт таких устройств, который сильно увеличивает общие расходы.
Сегодня расскажу как можно сократить затраты на ремонт, а также приведу несколько примеров, как это можно сделать.
Чек-листы
Персонал при регулярных обходах проверяет по заранее составленному списку параметры и при выходе за пределы сообщает ремонтному персоналу, выявление симптомов неисправностей позволяет заблаговременно подготовиться к ремонту, предотвратить разрушение соприкасающихся деталей и предотвратить останов.
Примером таких параметров может быть - наличие следов потения на корпусе, изменение трендов по вибрации, повышение температуры на подшипниковых узлах, посторонние звуки при работе насоса.
На рисунке выше я выделил параметры, которые не всегда проверяют при обходах, но они важны. Например если наблюдается постепенный рост вибропараметров или температуры, это сигнал для проведения диагностики и профилактических мероприятий.
Рост вибропараметров обычно происходит по следующим причинам:
Износ компонентов: Вибрации могут увеличиваться из-за износа подшипников, вала или других движущихся частей. Это может привести к неравномерному вращению и увеличению вибраций.
Несбалансированность: Если насос или его компоненты (например, ротор) становятся несбалансированными, это может вызвать увеличение вибраций. Несбалансированность может возникнуть из-за накопления загрязнений или повреждений.
Деформация или повреждение: Повреждение корпуса насоса, трещины или деформации могут привести к увеличению вибраций при работе агрегата.
Неправильная установка: Если насос установлен неправильно, это может привести к увеличению вибраций. Неправильное выравнивание/центровка может вызвать дополнительные нагрузки на подшипники и другие компоненты.
Гидравлические проблемы: Изменения в потоке жидкости, кавитация или другие гидравлические проблемы могут вызвать колебания и увеличение вибрационных параметров.
Состояние системы трубопроводов: Вибрации могут также быть вызваны проблемами в системе трубопроводов, такими как резкие изгибы, напряжение, недостаточная поддержка или поврежденные соединения.
Изменение условий эксплуатации: Если насос начал работать в новых условиях (например, изменение температуры, давления или вязкости жидкости), это также может повлиять на его вибрационные характеристики.
Оптимизация рабочих режимов
Для достижения оптимальной производительности необходимо определить рабочую точку насоса, которая соответствует требуемому напору и производительности, обычно графики для этого приложены к заводской документации на насос. Используя кривые характеристики насоса, можно найти оптимальные значения расхода и напора и увеличить КПД насоса снизив потребление электроэнергии и влияние вибрационных нагрузок.
Например, у насоса следующие характеристики:
Q = 10 м³/ч при H = 15 м
Q = 8 м³/ч при H = 20 м
Используя переводной график из документации изготовителя определяем, что КПД при расходе 8м3/ч составляет 0,89, а при 10 м3/ч. - 0,75 . Если нет ограничений в технологическом процессе, настраиваем насос на расход 8 м3/ч.
Контроль пусков насосного агрегата
Торцевые уплотнения являются критически важными компонентами насосных агрегатов, они обеспечивают герметичность и предотвращают утечки через уплотнения вала. Их надежная работа зависит от условий эксплуатации, включая количество пусков и остановов агрегата.
Часто персонал делает избыточное количество пусков и остановов, не учитывая, влияние на надежность торцевых уплотнений.
Почему пуски и остановы влияют на надежность торцевых уплотнений:
Износ и усталость материалов: каждый запуск и останов насоса сопровождаются механическими нагрузками на торцевые уплотнения. При старте агрегата происходит резкое изменение давления и температуры, что может привести к микротрещинам и износу уплотнительных материалов. Повторяющиеся циклы запуска-останова усиливают этот процесс, сокращая срок службы уплотнений.
Температурные колебания: пуск и останов насоса приводят к изменениям температуры в уплотнении. Частые колебания температуры могут вызвать термическое расширение и сжатие материалов, что также способствует их износу.
Гидравлические удары: пуск и останов насоса могут вызывать гидравлические удары, которые передаются на торцевые уплотнения. Эти удары могут привести к повреждению уплотнений и увеличению вероятности утечек.
Поэтому, чтобы избежать частых ремонтов и замен торцевых уплотнений, можно сделать оптимизацию режимов работы, например уменьшить производительность насосов и избежать частых пусков и остановов.
Анализ энергопотребления
В процессе эксплуатации насосов их механические характеристики ухудшаются, что приводит к увеличению затрат на электроэнергию. Восстановить такие характеристики насоса можно только при ремонте (в том числе замене узлов и деталей). Обычно, признак неисправности насоса определяют уже при снижении расхода, напора или КПД и не учитывают экономических факторов. При высокой стоимости ремонта и низкой стоимости электроэнергии целесообразно продолжать эксплуатацию "изношенных" насосов и увеличивать межремонтный интервал, если это не мешает выполнять технологический процесс производства.
Также планирование времени проведения ремонта можно рассчитывать с учетом затрат на перерасход электроэнергии, вызванный износом гидравлических элементов насоса (направляющие аппараты, рабочие колеса и уплотнения), а также работ, связанных с ремонтом насоса (демонтаж, монтаж, транспортировка и ремонт), были минимальными за запланированный период.
Продолжение скоро....
Другие статьи на тему насосов:
Проверка полупогружных насосов
----
Если возникли вопросы и есть желание сотрудничества, пишите asgoldobin@yandex.ru
Будем на связи 🤝 Standby mode!