Нужен ли многоступенчатый центробежный насос в специальном обслуживании?

Инженеры предприятий, планирующие время простоя для обслуживания насосов, постоянно возвращаются к практическому вопросу: многоступенчатый центробежный насос на самом деле требуется другой ритм технического обслуживания, чем у стандартного одноступенчатого агрегата, или разница в основном в том, как проявляется отказ, когда он происходит? Команды по закупкам и техническому обслуживанию, поставляющие это оборудование, все чаще хотят получить ответ, основанный на конструкции ступени и характере износа, а не на общем интервале обслуживания, скопированном из несвязанных семейств насосов.

Сценический дизайн и где концентрируется износ

Каждая ступень внутри многоступенчатого центробежного насоса добавлена пара рабочего колеса и диффузора, которая постепенно повышает давление перед передачей потока на следующую ступень, и эта ступенчатая компоновка меняется там, где концентрируется износ, по сравнению с конструкцией с одним рабочим колесом. Межступенчатые втулки и компенсационные кольца поглощают основную часть механического напряжения в этой конфигурации, поскольку жидкость, проходящая между ступенями при высоких перепадах давления, разрушает зазоры быстрее, чем одноступенчатый насос, перемещающий тот же поток при более низком напоре.

Балансировочный барабан или комплекты балансировочных дисков, используемые для компенсации осевого усилия, возникающего на нескольких ступенях, требуют особого внимания во время интервалов технического обслуживания. Изношенное балансировочное устройство позволяет беспрепятственно создавать осевое усилие, которое затем передает нагрузку на упорный подшипник и сокращает срок его службы задолго до того, как в противном случае бригада технического обслуживания ожидала бы отказа. Покупатели, выбирающие многоступенчатый центробежный насос для непрерывной работы, все чаще запрашивают у поставщиков данные об износе балансировочного устройства наряду со стандартными оценками срока службы подшипников.

Выбор материала для коррозионно-абразивных работ

Конструкция из нержавеющей стали доминирует в этой категории по уважительной причине: в химической промышленности, производстве продуктов питания и напитков, а также в очистке воды обычно используются жидкости, которые в течение сезона вызывают коррозию или коррозию компонентов из углеродистой стали. Многоступенчатый центробежный насос, изготовленный из нержавеющей стали 304 или 316, достаточно хорошо справляется с умеренным воздействием хлоридов, в то время как дуплексные марки нержавеющей стали подходят для сред с более высоким содержанием хлоридов, таких как опреснение морской воды или обработка пластовой воды, где у стандартных аустенитных марок со временем развивается коррозионное растрескивание под напряжением.

Абразивный сервис вообще выводит отдельный материальный разговор. Закаленные компенсационные кольца, рабочие колеса с керамическим покрытием или керамические поверхности механического уплотнения продлевают срок службы в жидкостях, содержащих взвешенные твердые частицы, и покупатели, покупающие насос из нержавеющей стали для этих целей, все чаще указывают показатели твердости на смачиваемых компонентах, а не полагаются только на базовый сплав, чтобы противостоять эрозии.

Выбор уплотнения и контроль утечек

Выбор механического уплотнения в многоступенчатом насосе имеет более высокие ставки, чем в одноступенчатом насосе, поскольку давление нагнетания на конечной ступени часто в несколько раз выше, чем на стороне всасывания. Уплотнение, рассчитанное на зону давления нагнетания, но установленное на ступени более низкого давления, приводит к потере затрат, в то время как уплотнение, рассчитанное на полное давление нагнетания, выходит из строя преждевременно и может выделять технологическую жидкость способами, которые создают проблемы как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения охраны окружающей среды.

Картриджные уплотнения стали стандартной спецификацией для этой категории, поскольку они упрощают выравнивание установки и снижают вероятность ошибки технического специалиста по сравнению с уплотнениями компонентов, собранными вручную во время ремонта. Покупатели, эксплуатирующие вертикальный многоступенчатый насос в тесном аппаратном помещении, особенно ценят картриджные уплотнения, поскольку ограниченное пространство для доступа затрудняет точную ручную настройку уплотнений во время планового технического обслуживания. Планы промывки также имеют значение наряду с выбором уплотнений, поскольку даже кратковременное высыхание уплотнения во время запуска может привести к необратимым повреждениям поверхностей уплотнения, превращая рутинный элемент контрольного списка при запуске в дорогостоящую незапланированную замену уплотнения.

Прибыльность NPSH и системная интеграция

Требования к чистой положительной высоте всасывания возрастают по мере прохождения потока через дополнительные ступени, что делает условия всасывания расчетным фактором, который невозможно окончательно определить без сопоставления кривых насоса с реальными трубопроводами системы. А многоступенчатый центробежный насос установленный с недостаточным запасом NPSH, возникает кавитация на стадии рабочего колеса, и кавитационные повреждения там могут постепенно ухудшать производительность на каждой последующей ступени, а не ограничиваться одним компонентом.

Проектировщики систем все чаще запрашивают расчет запаса NPSH с учетом высоты установки насоса и конфигурации трубопроводов, а не полагаются только на требуемые по каталогу цифры NPSH, поскольку разница в высоте всасывания в несколько футов между двумя установками может отделить надежную работу от хронической кавитации.

Компания OUMAN Pump, работающая в этой категории, документирует данные о межступенчатом износе, интервалы обслуживания балансировочных устройств и совместимость уплотнений в зонах давления для своей линии центробежных насосов высокого давления , предоставляя группам по закупкам справочную информацию по планированию технического обслуживания, а не общий график обслуживания, заимствованный у несвязанного оборудования.