آب بندی پمپ های توربین عمودی و حمایت از شفت آنها
پمپ های توربین عمودی (VTP ها) در صنایع متعددی از جمله تولید برق، خمیر و کاغذ، معدن، و آب و فاضلاب استفاده می شود. شفت‌های این پمپ‌ها تا عمق 2000 فوتی زیر زمین امتداد دارند.
به دلیل این و شرایط اغلب سخت و دور از راه دور که در آن کار می کنند، این پمپ ها باید قابل اعتماد باشند. برای اینکه آنها قابل اعتماد باشند، بوشینگ ها و فناوری آب بندی نصب شده در آنها باید برای مدت طولانی دوام بیاورند.
عملکرد صحیح VTP و عمر آب بندی مکانیکی به چندین پارامتر بستگی دارد:
انتخاب مهر و موم مکانیکی صحیح
حصول اطمینان از اینکه این محورهای بلند پشتیبانی می شوند و هرگونه حرکت محدود می شود
خنک و تمیز نگه داشتن مهر و موم
تصویر 1: یک VTP با بوش های شفت خط به رنگ زرد و بوش های کاسه ای به رنگ آبی (تصاویر توسط SEPCO)
انتخاب بوشینگ ها و آب بندی های مکانیکی مناسب به افزایش عمر پمپ و جلوگیری از تعمیرات پرهزینه کمک می کند.
این مقاله چالش های عملیاتی و نگهداری VTP ها و اینکه چگونه کاربران می توانند آنها را با ترکیبی از فناوری برای عمر طولانی پمپ حل کنند، بررسی می کند.
چالش های تعمیر و نگهداری
عملیات اغلب در شرایط خشک شروع می شود، که به طور بالقوه بیش از حد گرم می شود و به بوش ها و آب بندی های سنتی آسیب می رساند. نیاز به دارایی هایی وجود دارد که بتواند این عملیات کوتاه مدت اما سخت را تحمل کند. علاوه بر این، خاک، سنگ و سایر زباله ها ممکن است با آب بلند شوند. این باعث سایش و آسیب به شفت و/یا بوش در صورت بی اثر بودن مواد بوش می شود.
مسئله دیگر انحراف شفت یا خم شدن محور پمپ است که زمانی اتفاق می افتد که سرعت حرکت مایع توسط پروانه در تمام نقاط اطراف پروانه برابر نباشد.1 این انحراف باعث بسته بندی زودرس یا سایش مکانیکی مهر و موم می شود. همچنین منجر به نشت آب شستشو و مشکل در کنترل مصرف آب شستشو می شود.
یک راه حل پشتیبانی از شفت: بوش های خود روان کننده، ضد سایش
انحراف شفت، بوش آسیب دیده و درزگیرهای آسیب دیده مشکلاتی در هنگام استفاده از VTPها هستند. اولین قدم برای عملیات قابل اعتماد، تثبیت شفت با بوشینگ است. برخی از بوش ها می توانند شفت ها را در موارد زیر تثبیت کنند:
طرح های شفت آویزان
شفت های بلند با پشتیبانی کم (مانند VTP ها)
شفت هایی با خروجی بیش از حد باعث خرابی زودرس آب بندی مکانیکی و بسته بندی می شود
تصویر 2: بوشینگ های قابل اطمینان خود روغن کاری می شوند و می توانند حتی در شرایط خشک کار کنند.بوش ها باید در تمام طول یک شفت VTP استفاده شوند. در تصویر 1، بوش شفت خط به رنگ زرد نشان داده شده است. بوش های کاسه به رنگ آبی هستند. هر دو نوع بوشینگ انحراف محور را به حداقل می رساند.
تصویر 3: آزمایش انجمن استاندارد آمریکا برای آزمایش و مواد (ASTM) در شرایط خشک و بدون روغن کاری.
با نصب بوش های قابل اعتماد و خود روان کننده (تصویر 2)، سایش حتی در هنگام راه اندازی و در شرایط خشک کار کاهش می یابد. کاربران نهایی باید به دنبال بوش هایی باشند که کارایی آنها ثابت شده است و در حالت ایده آل، آزمایش مستقلی دریافت کرده اند و پارامترهای نشان داده شده در تصویر 3 را برآورده می کنند.
چالش های مهر و موم کردن
چالش های آب بندی با چالش های تعمیر و نگهداری همراه است. خاک، شن و سنگ ها به داخل محفظه آب بندی/جعبه پر کردن مایع منتقل می شوند. برای کاهش آسیب به مهر و موم، شستشو و خنک کردن مناسب مورد نیاز است. در بسیاری از کاربردهای VTP، آب تمیز ممکن است بهترین روان کننده باشد. با این حال، کاربران نهایی و متخصصان تعمیر و نگهداری باید با سازنده مهر و موم مشورت کنند.
مهر و موم مکانیکی ساخته شده برای VTP
هنگام انتخاب مهر و موم مکانیکی، پارامترهای عملیاتی زیر باید در نظر گرفته شوند:
فشار
درجه حرارت
سرعت شفت
PH ماده پمپ شده
مهر و موم کارتریج با فاصله شعاعی بالا برای VTPها ایده آل است. مهر و موم کارتریج که کاملاً مستقل است، از قبل مونتاژ شده و قبل از حمل و نقل از پیش تنظیم شده است، نصب را ساده می کند. این ویژگی ها همچنین از تنظیمات سریع و آسان پروانه پشتیبانی می کنند که با تنظیم محوری صحیح آب بندی تداخلی ایجاد نمی کند.
عمر مهر و موم به انتخاب موثرترین مصالح ساختمانی و محیط عملیاتی آن بستگی دارد. این محیط شامل تمیزی محفظه مهر و موم/جعبه پر کردن و خنک بودن چهره ها می شود.
برای آب بندی نصب شده روی VTP، یک غده تهویه شده گیر افتادن هوا را از بین می برد و راندمان خنک کننده را بهبود می بخشد. غدد ماشینکاری شده مقاومت و استحکام بالاتری در برابر خوردگی دارند و می توان آنها را به تناسب تغییر داد
تجهیزات.
تصویر 4: این مهر و موم هر دو برای VTP هستند. یک مهر و موم مکانیکی برای VTPها باید برای پارامترهای هر برنامه سفارشی شود. مهر و موم سمت چپ، از جلو مشاهده می شود. مهر و موم سمت راست، از پشت مشاهده می شود.