Причины и контрмеры центробежного насоса перегрева

В промышленных производственных процессах центробежные насосы являются основным оборудованием для транспортировки жидкости, а их стабильная работа напрямую связана с эффективностью производства и безопасностью эксплуатации. Подшипники, в качестве ключевых компонентов передачи центробежных насосов, несут важные функции поддержки ротора и передачи крутящего момента. Перегрев является одним из их наиболее распространенных неудач. Если они не обнаружены и правильно рассмотрены, это может привести к преждевременному повреждению подшипника и простоям оборудованию или даже к серьезным несчастным случаям, таким как захват вала, сбой уплотнения и даже сбой насоса. В этой статье анализируются основные причины перегрева центробежного насоса и предлагают некоторые стратегии лечения для обеспечения некоторой поверхностной ссылки для работы и технического обслуживания оборудования.

 

 

• Основные причины перегрева центробежного насоса

Перегревание центробежного насоса вызвано не одним фактором, а скорее объединенным эффектом множества проблем, включаяСмазка, установка, нагрузка, износ компонентов и рассеяние теплаПолем Эти проблемы могут быть классифицированы на следующие пять категорий.

 

(1) перегрев, вызванное смазкой

Связанные стандарты для выбора смазки:

1. Смазка смазки

Применимо к подшипникам в малой и средней -, низкой - скорости (меньше, чем или равна 3000 об / мин) центробежные насосы. Согласно GB/T 3215 - 2007, объем заполнения смазки должен быть 1/2-2/3 внутреннего пространства подшипника. Используйте смазку на основе лития или другую смазку, которая отвечает требованиям температуры и водостойкости, указанным в Руководстве по оборудованию. Проверка и замена должны выполняться в соответствии с GB/T 29711-2013 после 3000-5000 часов работы.

2. Тонкая масляная смазка

Applicable to sliding or rolling bearings in large, high-speed (>3000 об / мин) центробежные насосы. Согласно GB/T 443 - 2016, используйте L - системное масло в серии (конечно, многие также используют 32# или 46# турбиновое масло). Подать нефть через нефтяную ванну или метод принудительного циркуляции. Поддерживайте уровень масла в пределах указанного диапазона манометра масла. Проверьте качество нефти каждые 6-12 месяцев. Замените немедленно, если обнаружено окисление или загрязнение.

3. Ключевые примечания

1. Очистите порт масляного наполнителя и контейнер перед добавлением смазки. Смешивание различных типов и брендов смазочных материалов строго запрещено предотвратить химические реакции, которые снижают производительность.

2. Мониторинг температуры подшипника во время работы (не должен превышать 80 градусов). Если обнаружены аномалии, выключите машину для проверки. Это соответствует требованиям устранения неполадок GB/T 3215-2007.

2) Аномалия системы смазки

Смазка необходима для поддержания нормальной операции подшипника. Сбой смазки является основной причиной перегрева подшипника. Первым является неправильное снабжение смазки. Недостаточное масло может предотвратить формирование полной масляной пленки на поверхностях трения, что приводит к интенсивным трениям и генерации тепла от прямого металла - к - контакту металла. Чрезмерное масло увеличивает внутреннюю сопротивление перемешивания, заставляя масло нагреваться и переносить тепло в подшипники. Второе - это качество смазки. Смазочное масло или смазку могут ухудшаться из -за окисления, эмульгирования или загрязнения после долгого - использования термина. В качестве альтернативы выбранная тип масла может не соответствовать условиям работы подшипника (например, несовместимая оценка вязкости). Эти факторы могут снизить характеристики смазки и обострить износ подшипника и генерацию тепла.

 

(2) перегрев, вызванное установкой и выравниванием.

1. Корреляционный механизм и причины перегрева подшипника с помощью смещения

Размещение между валом двигателя и валом насоса центробежного насоса в основном классифицируется как радиальное смещение (не - концентричность) и угловое смещение (не - параллелизм). Когда существует смещение, подшипники подвергаются дополнительным радиальным или осевым нагрузкам, что наносит ущерб смазывающей пленке и увеличивает тепловой генератор, в конечном итоге приводит к аномально высоким температурам подшипника (обычно превышает 70 - 80 градусов). Долгосрочная эксплуатация также может ускорить износ подшипника, сократить срок службы и даже вызвать серьезные неудачи, такие как захват вала.

Точность установки подшипника напрямую влияет на его нагрузку - состояние подшипника. Неправильная установка может легко вызвать дополнительные нагрузки и перегрев. С одной стороны, ненадлежащие зазоры в сборе подшипника могут привести к потере радиального или осевого зазора, что приводит к трениям экструзии во время работы; С другой стороны, чрезмерная ослабление может вызвать нестабильную работу ротора и подвергать подшипникам воздействовать на нагрузки. Оба этих фактора могут привести к быстрому повышению температуры. С другой стороны, чрезмерная концентричность между валом насоса и валом двигателя может подвергать подшипники дополнительным радиальным силам. Чрезвычайно долгое время работы может привести к неравномерному износу гоночных дорог подшипников и вращающихся элементов, сопровождаемых ненормальным нагревом и вибрацией.

2. Соответствующие национальные стандарты

GB/T 3215-2007 «Центробежные насосы для нефтяной, нефтехимической и природной газовой промышленности» указывают, что отклонение выравнивания вала между центробежным насосом и основным двигателем (например, двигатель) должно соответствовать технической документации оборудования. Если не указано иное, радиальное разряд должен соответствовать требованиям точности меньше или равным 0,10 мм, а конечный разряд должен соответствовать требованиям точности менее или равным 0,05 мм.

 

(3) ненормальная эксплуатационная нагрузка

Когда фактическая рабочая нагрузка центробежного насоса превышает свой диапазон конструкции, подшипники будут перегреться из -за перегрузки. Общие причины включают: рабочее колесо, застрявшего в мусоре, вызывая трение между рабочим колесом и корпусом насоса, что приводит к внезапному повышению сопротивления ротора; Вязкость и плотность насосной среды намного превышают конструктивные значения, значительно увеличивая мощность насоса; Выходной клапан внезапно открывается полностью, или сопротивление труб слишком низкое, что приводит к тому, что насос работает при высоких скоростях потока, что приводит к перегрузке подшипников в течение длительного времени, и генерация тепла трения превышает скорость рассеивания тепла.

 

(4) Компонентный износ и повреждение

Натуральный износ или случайный повреждение подшипников и связанных с ними компонентов является прямой причиной перегрева. Старение подшипника, такое как износ шариков/ролика, деформация и перелома клетки, а также прокол внутренней и внешней кольцевой дорожки, могут нарушить плавную работу и генерировать ненормальное трение и тепло. Износ в журнале или сиденье подшипника увеличивает зазор, сдвигая центр ротора и вызывая неровные нагрузки. Отказ уплотнений может привести к утечке жидкости в корпус подшипника, загрязняя смазку и кормовые компоненты подшипника, что еще больше усугубляет перегрев.

 

(5) Ухудшение условий рассеяния тепла

Если тепло, генерируемое во время операции подшипника, не может быть рассеяно быстро, температура будет продолжать накапливаться и расти. Основные причины включают в себя: пыль и нефть забивают отверстия для рассеивания тепла и радиатора подшипника (большинство насосов, которые я видел, не рассматриваются, и почти всегда зажигаются. Структура крышки передышки варьируется, но принцип, как правило, одинаковы; см. Иллюстрацию ниже для примера), что приводит к уменьшению вентиляции и рассеянности тепла; чрезмерно высокие рабочие температуры, превышающие нормальный диапазон рабочей температуры подшипников; и центробежные насосы с охлаждающими системами, испытывающими масштабирование охлаждающей куртки, недостаточное количество охлаждающей жидкости или забитых охлаждающих линий, что приводит к неэффективному охлаждению и неэффективному удалению тепла подшипника.

 

• Контрмеры для перегрева центробежного насоса

По вышеуказанной причине необходимо следовать принципу «точной диагностики и целевого лечения» и принять целевые меры для устранения неисправности и восстановления нормальной операции подшипника.

 

(1) Оптимизация управления смазкой

Во -первых, строго следуйте руководству оборудования и выберите соответствующую смазку или смазку. Избегайте смешивания смазков различных брендов и спецификаций. Во -вторых, стандартизировать процедуры смазки. Используйте индикатор уровня масла или индикатора уровня масла для управления уровнем масла, гарантируя, что оно остается от 1/2 до 2/3 внутреннего пространства подшипника. Заполнение смазки не должно превышать от 1/2 до 2/3 внутреннего пространства подшипника. Если обнаружено ухудшение смазки, тщательно очистите корпус подшипника и любые оставшиеся нефтяные загрязнения внутри подшипника, замените смазку и установите регулярную систему проверки смазки, устанавливая интервалы смазки на основе условий работы.

 

(2) исправление установки и точности выравнивания

Для смещения установки разобрать подшипник и перенастроить зазор подшипника. Используйте калибр ощущения или специализированный инструмент, чтобы гарантировать, что разрешение соответствует стандартам проектирования. Если сиденье подшипника носят, отремонтируйте его с помощью опрыскивания, вставки рукавов или просто замените его новым. Для смещения вала используйте индикатор циферблата или другой инструмент для выравнивания. Отрегулируйте положение мотора или корпуса насоса, чтобы сохранить радиальное разряд и конец - Вывод лица насоса и моторных валов в пределах допустимых допусков и уменьшите дополнительные радиальные силы.

 

(3) Отрегулируйте рабочую нагрузку в разумный диапазон

Если возникают аномальные нагрузки, немедленно отключите насос для проверки. Очистите мусор от рабочего колеса и пути потока, а также отремонтируйте любые изношенные буйства или насосные оболочки. Если характеристики насосной среды несовместимы с типом насоса, замените насос подходящим центробежным насосом или предварительно -, обработайте среду (например, нагрев для уменьшения вязкости). Кроме того, отрегулируйте открытие выхода клапана соответствующим образом. Используйте инструменты для контроля потока и давление для управления рабочими параметрами насоса в диапазоне проекта, чтобы избежать длительной перегрузки.

 

(4) Замените изношенные и поврежденные компоненты

Регулярно разбирайте и осматривайте подшипники. Если износ, трещины или отслаивание наблюдаются на таких компонентах, как шариковые подшипники, клетка, внутренние и внешние кольца, замените их быстро. Убедитесь, что подшипники имеют ту же модель и используйте специализированные инструменты, чтобы собрать их, чтобы избежать повреждения от грубой обработки. Для изношенных компонентов, таких как журнал и сиденье подшипника, отремонтировать или заменить их в зависимости от серьезности ущерба, обеспечивая необходимую посадку. Кроме того, проверьте целостность уплотнений и замените любые неудачные уплотнения, чтобы предотвратить утечку и загрязнение системы смазки.

 

(5) Улучшить рассеяние тепла

Регулярно чистите пыль и масло от вентиляционных отверстий для корпуса подшипника и радиатора, а также поддерживайте достаточную вентиляцию (это часто упускается из виду). Если рабочая температура оборудования слишком высока, могут быть реализованы меры охлаждения, такие как установка вентиляторов и навесы. На наличие центробежных насосов с системами охлаждения регулярно чистите масштаб от охлаждающей куртки, пополняйте или замените охлаждающую жидкость, проверьте линии охлаждения для беспрепятственного потока и отремонтируйте любые блокировки или утечки, чтобы обеспечить правильную работу системы охлаждения и эффективно рассеять тепло, генерируемое подшипниками.

 

Перегрев центробежного насоса включает в себя множество аспектов проектирования, установки, эксплуатации и технического обслуживания оборудования, требуя философии эксплуатационной и технического обслуживания, которая приоритет профилактике, сочетая профилактику с лечением. Укрепление рутинных проверок и мониторинга (например, регулярное мониторинг температуры подшипника с помощью инфракрасных термометров), стандартизация процедур смазочной и установки и регулярная замена уязвимых деталей может эффективно снизить частоту перегрева подшипника. После того, как произойдет перегрев, причина должна быть быстро идентифицирована, а научные контрмеры, внедренные для минимизации времени простоя оборудования, обеспечения стабильной и эффективной работы центробежного насоса и обеспечить надежную поддержку промышленного производства.