چگونه بلبرینگ ها، کوپلینگ ها و آب بندی ها خراب می شوند - و چگونه آنها را تعمیر کنیم.
ارتعاش بیش از حد، جیغ زدن پر سر و صدا، انتشار گرمای بالاتر از حد معمول، خوانش فشار از منحنی و نشت مایعات فرآیند همه نشانه‌هایی هستند که نشان می‌دهند خرابی پمپ قریب‌الوقوع است. برای جلوگیری از آسیب بیشتر به پمپ API610 و تجهیزات پایین دستی و همچنین تعمیرات پرهزینه از کار افتادن، ضروری است که به علت اصلی مشکل پمپ پی ببرید و آن را به سرعت به اوج عملکرد بازگردانید.
بلبرینگ ها، کوپلینگ ها و آب بندی ها رایج ترین اجزای پمپ هستند که خراب می شوند. تجربه نشان داده است که نادیده گرفتن این موارد نه تنها هزینه تعمیر و نگهداری را به همراه خواهد داشت، بلکه از نظر منابع و زمان خرابی نیز هزینه های عملیاتی را افزایش می دهد. در اینجا نحوه شناسایی خرابی آن قطعات، کشف دلایل اصلی و جلوگیری از تکرار مجدد آنها آمده است.
1. بلبرینگ: چگونه آنها شکست می خورند
بسیاری از پرچم‌های قرمز ممکن است نشان‌دهنده مشکل دم کردن بلبرینگ باشند: افزایش ضریب ارتعاش، صدایی بیشتر از عملکرد معمول و افزایش دمای اطراف بدنه یاتاقان، همه هشدارهای رایج هستند. به این نشانه های کوچک توجه کنید. حتی سر و صداهای جزئی را نادیده نگیرید. زمانی که صدای جیغ بلند شنیده می شود، یاتاقان ها معمولا شلیک می شوند و پمپ در شرف قفل شدن است.
در حالی که یاتاقان‌ها معمولاً در کارخانه روغن‌کاری می‌شوند، بسته به کاربرد و برنامه عملکرد پمپ، به یک برنامه روانکاری جداگانه نیاز دارند. (یک استثناء در این مورد، بلبرینگ های آب بندی شده است.) عدم روغن کاری مناسب یاتاقان ها می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد و خرابی زودهنگام شود.
یک تهدید اضافی برای عملکرد صحیح یاتاقان، آلاینده روان کننده است. شن و سایر آلاینده ها می توانند به سطح بلبرینگ آسیب برسانند و باعث عملکرد ناهماهنگ و کاهش عمر یاتاقان شوند. یک تهدید کمتر رایج برای یاتاقان ها، ناهماهنگی و لرزش است، که می تواند به مرور زمان باعث پوسته شدن و آسیب به سطح یاتاقان شود.
چگونه از شکست جلوگیری کنیم
یک برنامه منظم روانکاری تنظیم کنید و روغن کاری را در یک گزارش نگهداری ثبت کنید. از اشتباهات رایج روغن کاری که در زیر توضیح داده شده است خودداری کنید.
اشتباه شماره یک روانکاری که در میدان مرتکب شده است، اضافه کردن گریس در حین کارکرد پمپ است. اگر پمپ در حین کار روغن کاری شود، گریس به عناصر نورد نمی رسد و یاتاقان ها خشک می شوند. همیشه قبل از افزودن گریس به بلبرینگ ها، پمپ را خاموش کنید.
هرگز انواع گریس را با هم مخلوط نکنید. غلیظ کننده های مختلف گریس می توانند ناسازگار باشند و باعث گرسنگی یا سفت شدن شوند.
یاتاقان ها را بیش از حد چرب نکنید. روغن کاری بیش از حد می تواند به همان اندازه که روغن کاری کمتر مضر باشد. روغن کاری بیش از حد می تواند باعث ایجاد حرارت شدید و خرابی زودرس بلبرینگ شود. (توجه داشته باشید که یاتاقان های آب بندی شده نیازی به گریس اضافی ندارند؛ اگر گریس به یاتاقان های نوع مهر و موم شده اضافه شود، این امر می تواند آب بندی را از موقعیت خارج کند.)
روان کننده را به صورت دوره ای بررسی کنید. اگر به نظر می رسد آلوده است، آن را تجزیه و تحلیل کنید تا مشخص شود چه نوع آلاینده هایی به محفظه یاتاقان نفوذ می کنند. پس از مشخص شدن نوع آلودگی، اقدامات اصلاحی برای جلوگیری از عود آن انجام دهید.
طراحی خوب سیستم و نصب جامد باید از لرزش بیش از حدی که می تواند منجر به پوسته شدن یا سوراخ شدن یاتاقان شود جلوگیری کند. پمپ ها باید به طور ایمن بر روی یک پایه تراز نصب شوند و برای جلوگیری از هرگونه فشار بر روی پمپ دقت زیادی در حمایت از لوله های ورودی انجام شود. آویز لوله نصب شده روی لوله تخلیه باید تمام وزن را تحمل کند، نه پمپ یا بدنه. برای نصب و پشتیبانی مناسب به تصویر 1 مراجعه کنید. به طور منظم تجهیزات را از نظر تغییرات ارتعاش و دما برای شناسایی شرایط در حال تغییر نظارت کنید.
2. جفت: چگونه آنها شکست می خورند
هنگامی که شفت پمپ و شفت موتور از تراز خارج می شوند، کوپلینگ ها از کار می افتند. ممکن است از همان ابتدا به دلیل نصب نامناسب تراز نباشند یا به مرور زمان به دلیل لرزش سیستم به این شکل درآیند. یکی از راه‌های شناسایی بصری یک کوپلینگ معیوب، جستجوی ذرات سیاه زیر ناحیه کوپلینگ پمپ گریز از مرکز است. این از درج کوپلینگ است که بین فلنج های کوپلینگ قرار می گیرد. در یک کوپلینگ نامرتب، سطح فلنج‌ها که به هم ساییده می‌شوند، به مرور زمان باعث ساییدگی درج می‌شود و انبوهی از براده‌ها ایجاد می‌شود.
یکی دیگر از شاخص های کلیدی کوپلینگ های نادرست، لرزش است. هر گونه ارتعاش بالاتر از آنچه به طور معمول در طول کارکرد منظم پمپ مشاهده می شود باید بررسی شود.
چگونه از شکست جلوگیری کنیم
تراز کوپلینگ باید هر زمان که مشکوک به مشکل باشد - به دلیل بریدگی ها یا لرزش های فوق الذکر - و همچنین بخشی از برنامه تعمیر و نگهداری معمول بررسی شود. هر زمان که پمپ را تعمیر می‌کنید، هم‌ترازی مناسب باید هم قبل از راه‌اندازی و هم بعد از اینکه پمپ در دمای کارکرد قرار گرفت (به نام «تراز داغ») تأیید شود.
هم ترازی کوپلینگ موازی باید ابتدا با قرار دادن یک خط مستقیم در بین دو فلنج کوپلینگ و اندازه گیری حداکثر افست در نقاط مختلف پیرامونی کوپلینگ بررسی شود. اگر حداکثر افست از آنچه سازنده کوپلینگ تعیین کرده است بیشتر شود، کوپلینگ باید دوباره تراز شود.
پس از رضایت از تراز موازی، تراز زاویه ای کوپلینگ باید با یک میکرومتر یا کولیس بررسی شود. از بیرون یک فلنج به بیرون فلنج دیگر را در فواصل دور اطراف کوپلینگ اندازه بگیرید. اگر اختلاف بین حداکثر و حداقل از تحمل مشخص شده توسط سازنده کوپلینگ بیشتر شود، کوپلینگ باید دوباره تراز شود. اگر اصلاح لازم باشد، تراز موازی باید دوباره بررسی شود. برای تکنیک های تراز کوپلینگ مناسب به تصویر 2 مراجعه کنید.
3. مهر و موم مکانیکی: چگونه آنها شکست می خورند
خرابی‌های مکانیکی آب‌بند معمولاً به راحتی قابل تشخیص هستند - یک قطره آهسته یا گاهی جریان ثابت مایع فرآیندی که از غده آب‌بند منشأ می‌گیرد، یک عیب مرده است. مهر و موم بیشتر خرابی تجهیزات دوار در طول عمر تجهیزات را تشکیل می دهد، اما به ندرت علت اصلی خرابی است.
انتخاب نادرست مواد مهر و موم برای فرآیند یک اشتباه رایج است. انتخاب نامناسب می تواند منجر به تورم حلقه های O مهر یا ترک خوردگی یا خوردگی سطح مهر و موم شود. در حالی که بیشتر مردم می‌دانند که بر اساس سیال فرآیند، آب‌بندی را انتخاب می‌کنند - به عنوان مثال، آب‌بندی قوی‌تری برای سیال خورنده مورد نیاز است - بسیاری از آنها شرایط عملیاتی را در نظر نمی‌گیرند. سیالی مانند آب معمولاً بی اثر در نظر گرفته می شود. با این حال، دمای شدید را اضافه کنید و ممکن است چشمک زدن و آسیب در سطح مهر و موم ایجاد شود.
یکی دیگر از ملاحظات دمایی که می تواند روی آب بند تأثیر بگذارد، حتی اگر مواد آب بند به درستی انتخاب شده باشد، نیز به شرایط عملیاتی مربوط می شود. گرفتن پمپ متوقف شده از دمای محیط تا کارکردن فوری در دمای بسیار بالا یا سیال فوق خنک می تواند باعث شوک حرارتی آب بندی و ایجاد ترک شود.
پمپ‌هایی که سیالات چسبناک بیشتری مانند رنگ را حرکت می‌دهند، می‌توانند در امتداد وجه و لبه‌های مهر و موم تجمع پیدا کنند. با گذشت زمان، این می تواند مهر و موم را لکه دار کند و باعث خرابی شود. برای نمونه ای از آب بندی که به دلیل تجمع رنگ شکست خورده، تصویر 3 را ببینید.
فراتر از این مسائل خاص انتخاب مهر و موم و کاربرد، علت اصلی خرابی آب بند، اجرای خشک آب بند است که می تواند باعث شوک حرارتی یا سوختن الاستومرهای سیل شود. هر تعدادی از مشکلات سیستمیک می تواند منجر به دویدن خشک شود. سطح پایین سیال از منبع، انسداد سمت مکش پمپ، یا کارکرد با تخلیه بسته (هدف مرده) همگی می توانند باعث افزایش دما و خرابی آب بندی شوند.
چگونه از شکست جلوگیری کنیم
اولین گام برای جلوگیری از شکست مکانیکی آب بند، انتخاب مهر و موم مناسب برای سیال فرآیند و شرایط عملیاتی است. به جای انتخاب پیش فرض بر اساس نوع سیال، برنامه را با جزئیات با مهندس فروش برنامه بررسی کنید.
اگر دماهای شدید درگیر هستند، تغییراتی را در روش راه‌اندازی در نظر بگیرید تا از شوک حرارتی به آب‌بند جلوگیری کنید. سیال فرآیند را به تدریج به پمپ وارد کنید تا تمام اجزاء با سرعت کمتری به دمای کامل برسند. افزودن عناصر گرمایش یا سرمایش خارجی راه حل ممکن دیگری است.
برای کاربردهایی که مستعد ایجاد فرآیند بر روی مهر و موم هستند، می توان یک سیستم شستشوی مهر و موم خارجی اضافه کرد تا از چسبیدن آن ذرات به مهر و موم جلوگیری کند. اگر یک سیستم فلاش خارجی روی یک پمپ وجود داشته باشد، باید در وضعیت کارکرد خوبی نگهداری شود و بررسی شود که آیا آب بندی و خرابی ایجاد شده است.
هنگامی که ماده آب بندی مناسب برای کاربرد انتخاب شد، تمرکز باید به سمت مکش تجهیزات تغییر کند تا از دویدن خشک جلوگیری شود. اگر سیال در منبع به طور مرتب کم می شود، باید یک سوئیچ کنترل سطح نصب شود تا از سطوح پایین تغذیه جلوگیری شود. اگر جریان تخلیه یا افت فشار مشاهده شد، این نشانه ای است که ورودی باید برای انسداد بررسی شود. به جز برای دوره های کوتاه مدت برای آزمایش عملکرد پمپ، پمپ هرگز نباید با دبی بسته راه اندازی شود - علائم و روش های مراقبت می تواند از این اتفاق جلوگیری کند.
یک راه حل برای عیب یابی مشکلات آب بندی، مقاوم سازی فرآیند با پمپ بدون سیل است. این طرح های ستون عمودی محصور نشت را از طریق بوش دریچه گاز کاهش می دهد، هرگونه نشتی اتفاقی را در ستون پمپ جمع آوری می کند و آن را به مکش یا مخزن تغذیه تخلیه می کند. پمپ‌های بدون سیل عمودی برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای چالش برانگیز مناسب هستند - حتی آنهایی که دارای مواد جامد بالا یا سیالات با دمای بالا هستند. مقاوم سازی یک پمپ افقی با یک پمپ عمودی ستون محصور معمولاً با حداقل تغییرات لوله کشی و افزودن تکیه گاه برای پیکربندی های نصب خارجی انجام می شود.
مستندات
خرد متعارف ادعا می کند که کسانی که از تاریخ عبرت نمی گیرند محکوم به تکرار آن هستند - این در مورد تعمیر و نگهداری و تعمیر پمپ صدق می کند. مستندسازی تعمیرات می تواند به شناسایی پمپ های مشکل دار آینده کمک کند و به تشخیص خرابی های پمپ در آینده کمک کند. این مرحله مهم نهایی اغلب نادیده گرفته می شود که یک پمپ دوباره راه اندازی و کار کند.
چندین عنصر کلیدی وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرد. هر چه جزئیات بیشتر مستند شود، تشخیص دقیق آن عوامل پرت آسان تر خواهد بود. برای شروع، یادداشت‌های تعمیر و نگهداری باید شامل هرگونه شرایط عملیاتی غیرعادی در حول و حوش زمان‌بندی مشکل تعمیر (مثلاً یک دوره خاموشی برای تعطیلات، دمای فوق‌العاده بالا و غیره) باشد. به مکان پمپ در فرآیند و دلیل شناسایی پمپ برای تعمیر (توقف، عملکرد، نشتی، نویز، آمپر و غیره) توجه کنید.
یادداشت های تعمیر نیز باید شامل تشخیص و اقدامات انجام شده برای تعمیر پمپ باشد. هنگامی که به عنوان یک پمپ مشکل دار شناسایی می شود، می توان آن را برای بازرسی دقیق تر از نصب، لوله کشی، عملیات و مراحل تعمیر علامت گذاری کرد. این بازرسی دقیق تر باید منجر به شناسایی علت اصلی خرابی ها شود.
استفاده از داده های تاریخی برای از بین بردن مشکلات مکرر باعث افزایش عمر پمپ و جلوگیری از خرابی فرآیند می شود.
توسط جیم کلیتون
https://www.pumpsandsystems.com/