Многие многоступенчатые насосы преждевременно выходят из строя, даже если их параметры находятся в допустимых пределах, при этом их фактический срок службы обычно составляет 3–10 лет, что значительно меньше расчетного срока службы в 10–20 лет. Основные факторы, влияющие на это, сосредоточены в пяти аспектах: выбор насоса и условия эксплуатации, характеристики рабочей среды, соосность при установке, смазка и герметизация, а также управление эксплуатацией и техническим обслуживанием. Поэтому выбор правильного насоса важен, но еще важнее правильно его использовать.

Ключевые факторы, влияющие на срок службы многоступенчатых насосов

• Длительная эксплуатация с отклонениями от номинальных условий обычно включает в себя низкий расход, перегрузки и колебания давления, что приводит к постоянному чрезмерному гидравлическому воздействию и осевой силе, а также усталостному износу компонентов, значительно превышающему расчетные допуски.
• Если рабочая среда не соответствует проектным стандартам для чистой воды, она может содержать грязь, песок, примеси и коррозионные компоненты, которые будут вызывать эрозию и коррозию рабочего колеса, уплотнительного кольца и уплотнения, ускоряя выход компонентов из строя.
• Недостаточная точность монтажа, несоосность, неустойчивое основание, напряжение в трубопроводе, чрезмерная вибрация при эксплуатации и длительный аномальный износ подшипников и валов.
• Неправильная работа системы пуска и остановки, например, частый запуск с остановкой, запуск на холостом ходу и запуск с остановкой под давлением, может вызвать мгновенные ударные нагрузки, повреждающие внутреннюю, точно подогнанную конструкцию.
• Плановое техническое обслуживание не соответствует проектным требованиям; смазочное масло изнашивается и не заменяется; уплотнения стареют и заменяются с опозданием; а потенциальные опасности не устраняются своевременно, в результате чего мелкие неисправности быстро перерастают в поломку.
• Кавитация — распространённая проблема. Недостаточное давление на входе приводит к частой кавитации, которая непрерывно воздействует на рабочее колесо и вызывает его эрозию, приводя к необратимым повреждениям основных элементов потока.
• Эксплуатация в условиях перегрузки и с неисправностями, приводящими к аномальным шумам, вибрациям и протечкам, без остановки для технического обслуживания, ускоряет старение и в конечном итоге приводит к выходу из строя всей конструкции.

Распространенные неисправности, вызванные неправильными условиями эксплуатации.

• Аномально высокая скорость потока при длительном низком расходе: большие внутренние вихри обратного потока, усиление вибрации и ускоренный износ компонентов; чрезмерно высокая скорость потока: резкое увеличение осевой нагрузки, вызывающее перегрузку двигателя и срабатывание защиты.
• Нестабильное и чрезмерно высокое давление: корпус насоса и уплотнения превышают допустимое давление, что приводит к утечкам и растрескиванию; частые колебания давления вызывают переменную нагрузку на валы, делая их склонными к изгибу и ослаблению креплений.
• Кавитация снижает давление на входе, вызывая испарение рабочей среды и ее воздействие на рабочее колесо, что приводит к образованию точечных повреждений и пор на поверхности, а также к быстрому ухудшению рабочих характеристик.
• Аномально высокие температуры отклоняются от рабочих условий, что приводит к плохому отводу тепла и перегреву подшипников и корпусов насосов; высокотемпературные среды ускоряют старение уплотнений и ухудшение качества смазки.
• Частые вибрации и посторонние шумы, дисбаланс в условиях эксплуатации, приводящий к резонансу, трению и ударам между внутренними компонентами, повышенный уровень шума и легкое ослабление крепежных элементов.
• Быстрое разрушение уплотнения, внезапные изменения давления и расхода, работа всухую, а также износ и старение уплотнительной поверхности могут привести к протечкам воды.
• Основные компоненты подвергаются преждевременному старению и дисбалансу осевых сил, что приводит к аномальному износу балансировочного диска, рабочего колеса и уплотнительного кольца, увеличению зазора и усилению внутренней утечки.
• Увеличение количества электрических неисправностей приводит к отклонению нагрузки от номинальных значений, чрезмерному току, перегреву двигателя, а также к повышению вероятности сбоев в работе системы пуска-остановки и срабатывания защитного отключения.
• Закупорка воздухом во время эвакуации может легко привести к попаданию воздуха в зону отрицательного давления, что вызовет перебои в подаче воды или даже полное её прекращение.

Как продлить срок службы многоступенчатого насоса за счет правильного выбора.

• Оставляйте запасы в рабочих параметрах и не ограничивайте выбор. Расход и напор увеличиваются на 10–20% в зависимости от фактических максимальных условий эксплуатации, чтобы избежать длительной работы на полной нагрузке и перегрузке, а также снизить осевую силу и гидравлическое воздействие.
• В первую очередь следует проверять кривую производительности насоса в диапазоне высокой эффективности. Во время ежедневной эксплуатации убедитесь, что насос находится в середине диапазона высокой эффективности, вдали от зон застоя при низком расходе и перегрузки при высоком расходе, чтобы снизить вибрацию и износ.
• Выбор материала должен основываться на характеристиках рабочей среды: для абразивных сред, содержащих ил и песок, выбираются кольца рабочего колеса из высокохромистой легированной стали; для агрессивных сред используется нержавеющая сталь/дуплексная сталь; а для высокотемпературных сред используются термостойкие уплотнения и корпуса.
• Зарезервируйте запас прочности на случай кавитации и выберите модель, которая гарантирует, что требуемый запас прочности на случай кавитации будет ниже фактического давления всасывания на объекте, чтобы предотвратить повреждение рабочего колеса из-за кавитации, вызванной источником проблемы.
• Для применений, требующих частых циклов запуска-остановки и различных характеристик нагрузки, следует выбирать модели с высокой прочностью конструкции и отличной осевой балансировкой; для применений с большими колебаниями давления отдавать приоритет горизонтальным многоступенчатым насосам с высокой стабильностью.
• Выбор насоса должен соответствовать трубопроводу и условиям установки. Если трубопровод длинный, имеет много изгибов и подвержен значительным потерям, возникнут дополнительные потери в трубопроводе. В замкнутых и вибрирующих средах следует выбирать насос с высокой жесткостью и хорошей амортизацией.

Заключение

Предварительный выбор является необходимым условием для согласования условий эксплуатации, а согласование условий эксплуатации — основная цель успешного выбора. Разумный выбор включает в себя определение параметров, подбор материалов и выбор подходящей модели на основе фактических условий эксплуатации, что позволяет избежать присущих дефектов совместимости на этапе производства. Точное согласование условий эксплуатации с критериями выбора гарантирует, что напряжение, потери и нагрузка насоса соответствуют проектным требованиям. Эти два аспекта дополняют друг друга; выбор модели, соответствующей условиям эксплуатации, снижает аномальные потери в дальнейшем, эффективно обеспечивая долговременную стабильную работу и продлевая срок службы оборудования.

Для продления срока службы оборудования крайне важен опытный поставщик, понимающий условия его эксплуатации. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу bo.yu@sykainai.com