уплотнение насосаНеисправность и утечка являются одной из наиболее распространенных причин простоя насоса и могут быть вызваны рядом факторов. Чтобы избежать утечки и отказа уплотнения насоса, важно понять проблему, определить неисправность и убедиться, что будущие уплотнения не приведут к дальнейшему повреждению насоса и расходам на техническое обслуживание. Здесь мы рассмотрим основные причины выхода из строя уплотнений насоса и то, что вы можете сделать, чтобы избежать этого.
Механические уплотнения насосовявляются наиболее важным компонентом насосов. Уплотнения предотвращают утечку перекачиваемой жидкости и не допускают попадания любых потенциальных загрязняющих веществ.
Они используются для перемещения различных жидкостей в таких отраслях, как нефть и газ, электроэнергетика, водоснабжение и водоотведение, продукты питания и напитки и т. д. При таком широком использовании важно выявлять утечки и предотвращать их дальнейшее распространение.
Следует признать, что все уплотнения насосов протекают; им это необходимо, чтобы поддерживать пленку жидкости на поверхности уплотнения. Цель уплотнения — контролировать утечку. Однако неконтролируемые и чрезмерные утечки могут привести к существенному повреждению насоса, если их быстро не устранить.
Независимо от того, является ли отказ уплотнения результатом ошибки установки, ошибки конструкции, износа, загрязнения, отказа компонента или не связанной с этим ошибки, крайне важно своевременно диагностировать проблему, чтобы определить, требуется ли новый ремонт или новая установка.
Понимая причины наиболее распространенных типов выхода из строя уплотнения насоса, а также используя несколько простых советов, рекомендаций и планирования, становится намного проще избегать будущих утечек. Вот список наиболее распространенных причин выхода из строя уплотнения насоса:
Ошибка установки
При диагностике отказа уплотнения насоса, как правило, в первую очередь следует проверить начальный процесс запуска и установку уплотнения. Это наиболее распространенная причина отказа уплотнения. Если не используются правильные инструменты, уплотнение имеет существующие повреждения или уплотнение установлено в неправильном направлении, насос быстро выйдет из строя.
Неправильная установка уплотнения насоса может привести к целому ряду неисправностей, например, к повреждению эластомера. Из-за чувствительной плоской поверхности уплотнения насоса даже малейшая грязь, масло или отпечатки пальцев могут привести к смещению поверхностей. Если поверхности не выровнены, избыточная утечка проникнет в уплотнение насоса. Если более крупные компоненты уплотнения, такие как болты, смазка и конфигурация опорной системы, также не проверены, уплотнение вряд ли будет работать правильно с момента установки.
Наиболее распространенными причинами неправильной установки уплотнений являются:
• Забыли затянуть установочные винты
• Повреждение уплотнительных поверхностей
• Неправильное использование трубных соединений
• Неравномерная затяжка болтов сальника
Если ошибка установки не будет распознана до запуска насоса, она может привести к отключению двигателя и скручиванию вала, что приведет к орбитальному движению и соприкосновению внутренних деталей. В конечном итоге это приведет к выходу из строя уплотнения и ограничению срока службы подшипника.
Выбор неправильного уплотнения
Недостаток знаний в процессе проектирования и установки уплотнения является еще одной распространенной причиной выхода из строя уплотнения, поэтому выбор правильного уплотнения имеет решающее значение. При выборе правильного уплотнения для насоса следует учитывать множество факторов, таких как:
• Условия эксплуатации
• Непроцессные действия
• Уборка
• Приготовление на пару
• Кислота
• Едкие промывки
• Возможность отклонений от проектных показателей
Материал уплотнения должен быть совместим с жидкостью внутри насоса, в противном случае уплотнение может выйти из строя и привести к повреждению, выходящему за рамки утечки жидкости. Одним из примеров является выбор уплотнения для горячей воды; вода выше 87°C не способна смазывать и охлаждать поверхности уплотнения, поэтому важно выбрать уплотнение с правильными эластомерными материалами и рабочими параметрами. Если используется неправильное уплотнение и уплотнение насоса нарушено, повышенное трение между двумя поверхностями уплотнения приведет к определенному отказу уплотнения.
Химическая несовместимость уплотнения часто упускается из виду при выборе уплотнений для насосов. Если жидкость несовместима с уплотнением, это может привести к растрескиванию, разбуханию, сжатию или ухудшению состояния резиновых уплотнений, прокладок, рабочих колес, корпусов насосов и диффузоров. Уплотнения часто приходится менять при переключении гидравлической жидкости внутри насоса. В зависимости от жидкости насоса может потребоваться уплотнение из нового специального материала, чтобы избежать отказа. Каждая жидкость и конструкция насоса имеют свои собственные требования. Выбор неправильного уплотнения приведет к определенным проблемам и повреждениям при применении.
Сухой ход
Сухой ход возникает, когда насос работает без жидкости. Если внутренние части насоса, которые зависят от перекачиваемой жидкости для охлаждения и смазки, подвергаются повышенному трению без достаточной смазки, возникающее в результате тепло приведет к выходу из строя уплотнения. Большинство отказов из-за сухого хода происходит при перезапуске насоса после технического обслуживания без проверки того, что насос полностью заполнен жидкостью.
Если насос работает всухую и температура поднимается выше того, что может выдержать уплотнение, уплотнение насоса, скорее всего, получит необратимый ущерб. Уплотнение может сгореть или расплавиться, что приведет к утечке жидкости. Всего несколько секунд работы всухую могут вызвать появление тепловых трещин или пузырей на уплотнении, что приведет к утечке уплотнения вала насоса.
В экстремальных случаях, когда механическое уплотнение подвергается термическому удару, оно может разрушиться в течение 30 секунд или меньше. Чтобы предотвратить этот конкретный вид повреждения, проверьте уплотнение насоса; если уплотнение работало всухую, поверхность уплотнения будет белой.
Вибрации
Насосы по своей природе движутся и вибрируют. Однако, если насос не сбалансирован должным образом, вибрации машины увеличатся до точки повреждения. Вибрация насоса также может быть вызвана неправильным выравниванием и эксплуатацией насоса слишком далеко влево или вправо от точки наилучшей эффективности насоса (BEP). Слишком сильная вибрация приводит к большому осевому и радиальному люфту вала, что приводит к неправильному выравниванию и большему количеству утечек жидкости через уплотнение.
Вибрации также могут быть результатом избыточной смазки; механическое уплотнение полагается на тонкую пленку смазки между уплотнительными поверхностями, а слишком сильная вибрация препятствует образованию этого смазочного слоя. Если насос должен работать в тяжелых условиях, например, в качестве грунтовых насосов, используемое уплотнение должно быть способно выдерживать осевой и радиальный люфт выше среднего. Также важно определить BEP насоса и убедиться, что насос не больше и не меньше своего BEP. Это может привести к многочисленным формам повреждений, помимо утечки через уплотнение.
Износ подшипников
При вращении вала насоса подшипники будут изнашиваться из-за трения. Изношенные подшипники будут вызывать качание вала, что в свою очередь вызывает разрушительные вибрации, последствия которых мы обсудили.
Износ, скорее всего, будет происходить естественным образом в течение срока службы уплотнения. Уплотнения изнашиваются естественным образом с течением времени, хотя загрязнение часто ускоряет износ и снижает долговечность. Это загрязнение может происходить в системе поддержки уплотнения или внутри насоса. Некоторые жидкости лучше удерживают загрязняющие вещества в уплотнении насоса. Если нет других причин износа уплотнения, рассмотрите возможность замены жидкостей, чтобы увеличить срок службы уплотнения. Аналогично, подшипники более высокого качества с меньшей вероятностью деформируются под давлением нагрузки, поэтому важно уменьшить вид контакта металла с металлом, который может вызвать практическое загрязнение.
Время публикации: 17-03-2023