Vilka är orsakerna och lösningarna för allvarligt slitage på balansskivan i en flerstegs centrifugalpump?

Många flerstegs centrifugalpumpar är beroende av balanseringsskivor för att balansera axiella krafter. Även om dessa skivor erbjuder fördelen med automatisk axiell kraftbalansering, är de också benägna att slitas. Problem med balanseringsskivan kan leda till minskad pumpeffektivitet, vibrationer, överström, otillräcklig effekt och i allvarliga fall pumpfel. Eftersom många underhållspersonal saknar förståelse för balanseringsskivor, kräver pumpar med sådana problem ofta upprepade reparationer, vilket ökar underhållskostnaderna och kan orsaka stilleståndstid för utrustningen. Därför är det viktigt att förstå vanliga felfunktioner i balansskivan och deras lösningar.

Vanliga orsaker till slitage på balansskivan i en flerstegs centrifugalpump

(1) Balanserande vattenledningsblockering:

Om balanseringsvattenledningen är blockerad blir p6 lika med p4, vilket innebär att balanseringsskivan inte längre kan generera balanseringskraft och har förlorat sin funktion. I detta fall kommer den axiella kraften på pumpen att orsaka kraftig friktion på balanseringsskivan, vilket kan förhindra att pumpen går eller till och med bränna ut motorn. Balanserande vattenledningsblockering är det enklaste felet att lösa, men det är också det vanligaste. För underhållspersonal, när de stöter på ett fel på balanseringsanordningen, är det första att kontrollera om balanseringsvattenröret är rent. Vårt företag har haft ett exempel där underhållspersonal misslyckats med att upptäcka en blockering i balanseringsvattenledningen, vilket resulterat i att tre uppsättningar balanseringsskivor och balansringar har bytts ut. Detta misslyckades inte med att lösa problemet utan brände också ut två motorer. Till slut, efter att ha upptäckt problemet, löste det att byta ut ett enda balanserande vattenrör.

(2) Icke-kompatibla delformstoleranser:

På grund av de höga precisionskraven på balansskivan och balansringen är problem i allmänhet sällsynta. Utloppssektionen, som är monterad med balanseringsringen, uppvisar dock ofta icke-kompatibelt beteende. Många flerstegspumpar har fastnat vid uppstart, trots att inspektionen avslöjat fria balanseringsvattenrör, en balanseringsskiva och en balanseringsring. Grundorsaken visade sig vara en alltför vertikal snedställning av balansringen i utloppssektionen, vilket ledde till ojämna mellanrum mellan balansringen och balanseringsskivan, vilket gjorde att balanseringsanordningen inte fungerade. Om problemet ligger i utloppssektionen är det bäst att byta ut det.

(3) Tryckläckage bakom balansringen:

Eftersom balansringen och utloppssektionen är förbundna med skruvar kan ojämn åtdragning eller en lös anslutning orsaka tryckläckage. Detta läckage resulterar i otillräcklig balanseringskraft, vilket gör att balanseringsskivan mals. För att kontrollera om det finns tryckläckage, inspektera korsningen mellan balanseringsringen och utloppssektionen för tecken på hög-vattenerosion. Om de finns, ta bort dessa skyltar och förstärk tätningen med O-ringar. Se till att alla fästskruvar är åtdragna jämnt.

(4) Överdrivet slitage på balanshylsan och axelhylsan som leder till för stort spel b1:

Teoretiskt sett skulle ett större spel b1 vara mer gynnsamt för att öppna balansskivan, men detta skulle öka läckaget och minska effektiviteten. Men i verklig pumpdrift, om b1 är större än 0,6, försämras balansskivans effekt. Jag tror att detta beror på att när b1 är större än 0,6 är läckaget för stort, vilket resulterar i att balansvattenledningen inte har tillräcklig kapacitet för att dra så mycket vatten till suginloppet, vilket gör att p6 stiger. Eftersom tryckskillnaden mellan p4 och p6 minskar, går balansskivan sönder. Därför bör b1 hållas mellan 0,3 och 0,5.

(5) Använd i ofta öppna/stängda applikationer:

Eftersom balansskivans anordning har friktionskarakteristiken under öppning är denna struktur inte lämplig för ofta öppna/stängda applikationer. De enda alternativen är att ändra balanseringsmetoden, ersätta pumpen med en annan modell eller ändra systemets driftsförhållanden.

Flerstegs centrifugalpumpens underhållsmetod för balansskivor

1. Under rutininspektioner, kontrollera om pumpens balansrör är blockerat.

2. Kontrollera om rotorns slagvolym överskrider standarden.

3. Kontrollera slitaget på balansskivan och balansringen var sjätte månad.

4. Byt ut hela balansskivan årligen.

Ibland, på grund av brådskande situationer på-platsen, är det nödvändigt att reparera slitna balansskivor och balansringar (det tar lång tid innan delar kommer från pumptillverkaren). Här är en reparationsmetod: De slitna ändytorna kan bearbetas platt på en svarv, med så liten bearbetning som möjligt. Se till att båda ändytorna är vinkelräta mot axeln och att ytfinishen helst bör ligga inom Ra32. Efter bearbetning, mät den axiella dimensionen och jämför den med den ursprungliga dimensioneringen (som kan erhållas från tillverkaren). Bearbeta en platt bricka med den reducerade axiella dimensionen (helst bearbetad med trådavskärning för att säkerställa balans i båda ändar) och installera den bakom balansringen. Detta säkerställer att den axiella dimensionen matchar den ursprungliga designen, vilket förhindrar felinriktning mellan pumphjulet och ledskenan. Denna metod gör att pumpen kan arbeta tillfälligt, men den måste bytas ut omgående med en ny del, eftersom detta ökar risken för tryckläckage bakom balansringen.

För att minska slitaget på balansskivan i en flerstegs centrifugalpump kan vi ta följande steg. Välj först lämpliga material och utför korrekt ytbehandling för att förbättra slitstyrkan på balansskivan. För det andra, välj lämpliga driftsförhållanden för att undvika överdriven vibration och inträngning av fasta partiklar. Slutligen, förstärk underhållet, inspektera regelbundet och byt ut hårt slitna balansskivor för att säkerställa att pumpen fungerar normalt.