Hvilke problemer vil være forårsaket av overdreven sentreringsfeil i horisontal sentrifugalpumpe

Horisontale sentrifugalpumper er mye brukt fluid transportutstyr i moderne industrisystemer. Enten i petrokjemisk, elektrisk kraft, metallurgi, kommunal vannforsyning, VVS og andre næringer, spiller horisontale sentrifugale pumper en uerstattelig rolle. Under installasjonen av pumper og motorer har imidlertid nøyaktigheten av justering en direkte innvirkning på driftsstabiliteten og levetiden til utstyret. Overdreven justeringsfeil vil føre til en rekke mekaniske feil, sikkerhetsfarer og effektivitetstap, og i alvorlige tilfeller, til og med føre til at hele maskinen blir skrotet.

Definisjon av justeringsfeil og installasjonskrav
Innretningen av horisontale sentrifugale pumper refererer vanligvis til koaksialiteten og vinkelinnretningen av pumpeskaftet og motorakselen i horisontale og vertikale retninger under installasjonen. Justering er delt inn i kald justering og varm justering, hvis formål er å sikre at utstyret forblir konsistent i akse når det er i drift. Bransjestandarder (for eksempel API 610, ISO 10816) krever vanligvis at den radiale runout- og sluttklaringsfeil i begge ender av koblingen kontrolleres i titalls mikron.

Unormal slitasje og svikt i koblinger
Den mest direkte konsekvensen av overdreven sentreringsfeil er unormal kraft på koblingen, noe som fører til økt slitasje, økt klaring og til og med brudd. Koblingen må motstå ytterligere bøyemoment og skjærkraft under ikke-sentreringsforhold, noe som ikke bare reduserer koblingen, men også kan føre til at forbindelsen løsner, og danner en alvorlig sikkerhetsfare.

Tidlig svikt i lagre
Horisontale sentrifugalpumper bruker vanligvis rullelagre eller glidelager for å støtte rotorsystemet. Aksavviket forårsaket av sentreringsfeilen vil forårsake ujevn lagerkraft, generere ytterligere aksial belastning og radialkraft, noe som vil føre til smørefilmbrudd, overdreven temperaturstigning, ujevn slitasje og til slutt føre til utbrenthet eller fastkjøring. Bearingssvikt påvirker ikke bare pumpens levetid, men kan også forårsake plutselig nedleggelse.

Deformasjon av pumpeskaft og utmattelsesbrudd
På grunn av den vekslende belastningen forårsaket av sentreringsfeilen, vil pumpeskaftet bli utsatt for periodisk bøyespenning. Denne utmattelsestresset vil sannsynligvis føre til at mikrokrakker på overflaten av pumpeskaftet utvides og danner utmattelsesskader under langvarig drift. Spesielt under høyhastighetsoperasjonsbetingelser reduseres den kritiske hastigheten på akselen, og systemet er utsatt for å komme inn i resonanssonen, noe som igjen forårsaker alvorlige ulykker som akselbrudd.

Skade på tetningssystemet
Horisontale sentrifugalpumper er ofte utstyrt med mekaniske tetninger eller pakkingssystemer for effektivt å isolere pumpekammeret fra det ytre miljøet. Overdreven sentreringsfeil vil føre til at akselens løpsbane avviker, noe som resulterer i skaftsving og tap av konsentrisitet i tetningsenden. Unormalt kontakttrykk på tetningsoverflaten vil føre til overoppheting av friksjon, skade på tetningsringen og økt lekkasje. I alvorlige tilfeller vil det lekkede mediet korrodere utstyret og sette sikkerhet i fare.

Økt systemvibrasjon og støy
Når en horisontal sentrifugalpumpe kjører i en ikke-sentrerende tilstand, øker vibrasjonsnivået til hele maskinen betydelig, og overstiger lett GB- eller ISO-vibrasjonsstandardene. Vibrasjon forverrer ikke bare utmattelsesskader på pumpekroppen og fundamentet, men kan også forårsake sekundær strukturell skade som løsning av ankerboltene og spenningskonsentrasjonen av rørledningen. Samtidig vil den mekaniske støyen som sendes ut av pumpekroppen også bli betydelig forbedret, noe som påvirker driftsmiljøet og personellhelsen.

Redusert energieffektivitet og økte driftskostnader
Det ekstra mekaniske tapet og overføringsenergitapet forårsaket av sentreringsfeilen gjør det umulig for den faktiske resultatet av motoren å overføres effektivt til pumpeskaftet, noe som resulterer i en reduksjon i effektiviteten til hele maskinen. I tillegg, for å gjøre opp for energitapet, blir systemet ofte tvunget til å øke motorens kraft, øke driftsbelastningen og øke strømforbruket. Dette har en negativ innvirkning på den økonomiske effektiviteten av utstyrsdrift.

Ustabil systemdrift påvirker prosessens kontinuitet
Justeringsfeil kan forårsake hyppig oppstart av pumpe og avstengning eller driftssvingninger, påvirke strømning, hode- og trykkstabilitet, og til slutt forstyrre produksjonsrytmen. Spesielt i scenarier med ekstremt høye krav til kontinuerlig drift som fine kjemikalier, legemidler eller kjølevannsystemer for kraftverk, vil justeringsnøyaktighet direkte påvirke systemets pålitelighet og prosesskvalitet.