Das Pumpenstabilitätsmanagement in der Prozessindustrie lässt sich in drei Phasen unterteilen:
1) Auswahl der Pumpe und Bestimmung der Stabilität vor der Installation;
2) Vorbereitung der Inbetriebnahme;
3) Gewährleistung der Stabilität nach dem Anfahren. Damit Kreiselpumpen effektiver und stabiler arbeiten können, müssen sie in den folgenden 10 Aspekten gute Arbeit leisten.
1. Auswahl der Pumpe
Solange die Kreiselpumpe unter Bedingungen betrieben wird, die den Auslegungsbedingungen nahe kommen, können im Allgemeinen gute Leistungen und Wartungsintervalle erzielt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass sich "Auslegung" nicht nur auf Druck, Durchfluss, Temperatur und andere Prozessparameter bezieht, sondern auch auf Druck und Bewegung von Flanschen, Druck und Bewegung von Kupplungen, Schmierung von Lagern und ähnliche mechanische Faktoren. Pumpen alter Bauart können nur für kurze Zeit unter nicht auslegungsgemäßen Bedingungen betrieben werden, und dann nimmt die Leistung der Pumpe ab. Daher sollten Pumpen ausgewählt werden, die nahe dem maximalen Wirkungsgrad (BEP) arbeiten.
Zentrifugalpumpen mit hohen spezifischen Ansauggeschwindigkeiten können in der Regel nur innerhalb eines engen Bereichs gute Betriebsbedingungen erreichen. Bei Wasserpumpen mit hoher Förderhöhe, die versuchen, große Laufradeinlässe zu verwenden, um den NPSHR zu reduzieren, kommt es zu Rückströmungen.
Pumpen mit niedrigem NPSHR haben saugspezifische Drehzahlen von etwa 12.000. Wenn die normale Fördermenge von der BEP-Fördermenge abweicht, kommt es zu einem internen Rückfluss, wodurch die Pumpe weniger stabil wird. Turbulenzen können zur Erosion des Laufrads und der Gleitringdichtung sowie zu Lagerbelastungen und Wellendurchbiegung führen. Die erwartete Lebensdauer von Kreiselpumpenkomponenten wird von vielen Faktoren beeinflusst, darunter die spezifische Ansauggeschwindigkeit der Pumpe, der prozentuale Förderstrom (Qactual/QBEP), die NPSH-Marge (NPSHA-NPSHR), die Förderhöhe in jeder Stufe und die Konstruktion des Pumpengehäuses. Die Nachfrage der Anwender nach effizienten, kostengünstigen Pumpen mit niedrigem NPSHR-Wert hat dazu geführt, dass die saugspezifischen Drehzahlen über 12.000 liegen, so dass die tatsächliche Fördermenge weniger stark von der BEP-Fördermenge abweicht. Die ideale saugspezifische Drehzahl einer Pumpe sollte bei etwa 8.500 liegen.
2. Auswahl der Dichtung
Packungsdichtungen haben sich aus dem historischen Stadium zurückgezogen, Gleitringdichtungen und Trockengasdichtungen sind weit verbreitet, und Gleitringdichtungen sind weit verbreitet. Gleitringdichtungen sind in Bezug auf Produkte und Technologie sehr ausgereift. Das Material der Dichtungsstirnfläche muss in der Lage sein, die erzeugte Wärme schnell zu übertragen, um ein Verdampfen der Flüssigkeit zu verhindern. Siliziumkarbid ist aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit und Härte das Material der ersten Wahl für Dichtungsstirnflächen. Die Spüllösung der Dichtung muss bei der Auswahl einer Pumpe sorgfältig berücksichtigt werden.
3. Druck in der Leitung
Wenn das Rohr mit dem Flansch des Pumpengehäuses verschraubt ist, übt der durch das Gewicht des Rohrs, die Wärmeausdehnung und das Gewicht der Prozessflüssigkeit verursachte Außendruck Druck auf die Pumpe aus. Diese Drücke bewirken eine Verformung des Pumpengehäuses, was zu internen Versätzen, Reibung zwischen dem Pumpengehäuse, dem Laufrad und der Welle und sogar zum Blockieren der Welle führt. Sie erzeugen ein Drehmoment um die Pumpe herum und verursachen Abweichungen zwischen der Pumpe und der Antriebswelle, was zu einem vorzeitigen Ausfall der Kupplung, des Lagers oder der Gleitringdichtung führt. Daher müssen Grenzwerte für den Druck und das Drehmoment dieser Rohre festgelegt werden. Für Rohrleitungskonstrukteure sind diese Grenzwerte die maximalen Druckwerte, die die Rohrleitung auf die Pumpe ausüben kann.
4. Lagerung
Nachdem die Pumpe korrekt entworfen und bestellt wurde, schickt der Verkäufer die Pumpe an den Käufer und wartet auf die Installation. Alle Pumpen werden mit wasserdichten Planen umwickelt, wobei darauf zu achten ist, dass die Planen das obere und untere Ende der Pumpe vollständig abdecken, um zu verhindern, dass die Lager und Kupplungen mit Staub verschmutzt werden. Die Pumpe sollte an einem regen- und staubdichten Ort aufgestellt werden, um Staubansammlungen und Feuchtigkeit zu vermeiden.
5. Standort der Pumpe
Der richtige Standort der Pumpe ist wichtig für den Betriebspunkt und den Wartungspunkt. Um gute Fließbedingungen zu gewährleisten, sollte die Pumpe so nah wie möglich an der Flüssigkeitszufuhr sein. Wenn genügend Platz vorhanden ist, sollte der Pumpeneinlass tiefer als der Flüssigkeitsspiegel der Versorgungsflüssigkeit liegen. Lassen Sie um die Pumpe herum genügend Platz für Inspektion und Wartung. Lassen Sie an der Oberseite der Pumpe genügend Platz, um die schwersten Teile der Pumpe mit einem Hochkran und einem Kettenzug anheben zu können. Installieren Sie die Pumpe an einem sauberen und trockenen Ort und versuchen Sie, schmutzige, staubige oder feuchte Räume zu vermeiden.
6. Stiftung
Das Fundament der Pumpe muss sorgfältig geplant werden, um sicherzustellen, dass die Last der Pumpe und ihres Antriebs die Tragfähigkeit des Bodens nicht übersteigt. Fast alle Pumpen werden auf Betonfundamenten installiert, da dieses Material kostengünstig und sehr stabil ist.
7. Einbau der Pumpe
Einer der wichtigsten Faktoren für den erfolgreichen Betrieb und die Wartung von Pumpen aller Klassen und Typen ist die richtige Installation. Eine ordnungsgemäß installierte Pumpe kann lange Zeit in der kalibrierten Position bleiben, mit weniger Leckagen und Vibrationen aus dem Pumpengehäuse und den Flanschen.
8. Pipeline-Verbindungen
Die durch das Rohrleitungssystem verursachten Belastungen und Beanspruchungen können die Stabilität der Anlage erheblich beeinträchtigen. Belastungen, die durch die Ausdehnung der Rohre oder aus anderen Gründen verursacht werden, können eine Abweichung der Welle, eine Verformung des Pumpengehäuses und eine gegenseitige Beeinflussung der internen rotierenden Teile verursachen. Daher ist es umso besser, je weniger Belastung das Rohrleitungssystem auf die Anlage ausübt.
9. Reinigung von Rohrleitungen
Zwischen den rotierenden Teilen der Pumpe befinden sich Spalten, und es muss verhindert werden, dass abrasive Partikel im neuen Rohrleitungssystem diese beschädigen. Abrasive Partikel, die sich im Drehspalt der Pumpe ablagern, führen zum Abschalten der Pumpe, und die Wartungskosten sind sehr hoch. Um die Möglichkeit zu verringern, dass abrasive Partikel in die Pumpe gelangen, wird in der Regel ein Filter installiert.
10. Kalibrierung
Bringen Sie die Pumpe auf Betriebstemperatur, indem Sie Flüssigkeit in das Pumpengehäuse einfüllen. Überprüfen Sie bei der Überprüfung der Kalibrierung die Rotation von Motor und Pumpe. Die Pumpe sollte sich in der Richtung des Pfeils auf dem Pumpengehäuse drehen. Eine falsche Ausrichtung kann dazu führen:
1) Überlastung der Pumpenlager;
2) Axiale Drehung der Gleitringdichtung hin und her. Je mehr sich die Dichtung bewegt, desto leichter können sich die überlappenden Dichtungsflächen öffnen;
3) Bei einer starken Fehlausrichtung berühren sich die feststehenden und beweglichen Teile;
4) Abnutzungsring-Kontakt;
5) Laufrad und Spiralgehäuse berühren sich.