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提高立式泵效率和可靠性的幾個關鍵因素
2021-10-22 13:23:43力士霸泵業

水作為是一種重要的資源,常用于工業冷卻過程和其他非API應用。立式泵由于其設計的可靠性,通常使用廣泛。立式泵用于整個水、石化和發電行業,對于輸送大流量水,是必不可少的設備。通過優化這些重要泵的性能和效率,可以顯著降低運行和維護成本。


性能匹配


立式泵在日常維護時容易被忽視。其設計的可靠性意味著它們很少受到引起注意的情況的影響。然而,隨著時間的推移,致使各種部件的磨損,效率會逐漸下降,如果不進行適當的維護,這種情況可能會加劇。


保持應用工況的水力設計,對于泵的可靠性和性能非常重要。在泵最佳效率點(BEP)任一側的公差帶內運行,可增加抗故障能力。遠離該區域會導致振動增加、軸承壽命縮短、機械密封壽命縮短、隨機故障增加以及泵的整體壽命縮。


適應不斷變化的要求


遇到的一種常見情況是,泵已使用多年,但在此期間,應用情況發生了變化。例如,通常通過使用泵下游的控制閥來降低流速。這意味著泵可以在低于其設計流量50%的條件下運行,這會增加運行成本并影響控制閥的使用壽命。更加糟糕的是,泵性能的任何損失都不會引起注意;操作員可能會稍微打開控制閥進行補償。


解決方案是調整泵的水力參數,使其更好地匹配修改后的應用。這允許控制閥用于其預期目的,而不是作為限流器,并且泵能夠在其BEP附近工作。然而,進行單個更改(如修整葉輪)可能會達到一個預期結果,但同時也可能帶來其他挑戰,因此需要仔細分析。


確保最小流量


遇到的另一個常見問題集中在系統周圍,以保持泵入口處的最小流速。循環閥用于確保實現最小連續穩定流量,以保護泵免受低流量損壞,但流經這些閥的所有水都相當于浪費。使這個問題更加復雜的是,這些系統通常設置不正確,隨著時間的推移,這個相對較小的問題可能會產生重大后果,例如葉輪的氣蝕損壞。


操作員可以更換循環閥,但不具備確保正確安裝和設置的知識或能力。從那時起,本應受到保護的泵可能會加速磨損。


新零件


顯然,在使用多年后,泵部件會磨損并最終需要更換。在這一點上,重要的是了解再生零件和重新設計零件之間的區別,以及材料、設計分析和制造工藝的進步如何使新零件能夠提供更高的性能和可靠性。


僅僅再生現有零件會導致效率降低、軸承和密封件過早失效以及振動增加。出現這些問題的原因可能是缺乏設計工程手段,意味著無法實現新尺寸、表面光潔度低于標準且間隙不理想。


通過使用原始零件作為起點并應用當前的工程標準來增強設計,可以創建具有最佳水力模型的新零件。微小改動還可以使改進的軸承和密封設計成為項目的一部分,從而延長使用壽命并降低維護成本。


軸承


立式泵的設計依賴于良好的軸承設計,以獲得持續的性能。因此,應充分了解材料和潤滑系統方面的選項,以確保安裝最合適的系統。通過將軸承設計與應用相匹配,可以延長泵的使用壽命并將維護成本降至最低。


在許多情況下,軸承系統的磨損決定了泵的維護計劃,因此此時做出的選擇會對未來產生重大影響。利用復合材料有助于防止干運行,并提供更好的抗磨損性能和耐腐蝕性。


每個應用都有一個最佳的軸承設計,包括所采用的潤滑技術。某些情況更適合軸承管外殼,而其他情況下使用產品潤滑軸承的性能更好。了解每個系統的優點,并與泵設計專家合作,就最合適的系統提供建議,這一點很重要。


密封系統


在處理軸承時,還必須考慮密封系統。雖然填料在過去一直是主要設計,但它在現代密封系統中仍然占有一席之地。如果維護得當,它可以與軸承相輔相成,提供額外的支撐并有助于抑制振動。


同時,根據應用的不同,機械密封也有其一席之地,而蘇爾壽的 Liqui-Seal? 等創新技術可以提供顯著的優勢,尤其是對于水冷泵而言。


結論


完成維護項目后,正確重新安裝泵對于持續的可靠性至關重要。立式泵的正確對準是任何維護程序中最重要的方面之一。這適用于底板以及中間軸承。組裝和安裝程序必須非常小心地完成,否則沿泵的長度方向會產生最輕微的偏差,并可能導致使用壽命顯著縮短。


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