Как продлить срок службы шламовых насосов

В отраслях, связанных с перекачкой шлама, таких как горнодобывающая промышленность, выемка грунта, металлургия, очистка сточных вод и строительство, шламовые насосы являются одним из самых требовательных видов оборудования. При перекачке смесей жидкостей и твердых веществ эти машины сталкиваются с такими проблемами, как дисбаланс, коррозия, абразивный износ и кавитация.

Для компании CNSME, производящей шламовые насосы, надежность, производительность, экономическая эффективность и удовлетворенность клиентов имеют решающее значение для обеспечения долговечности оборудования.

Объединяя инженерный опыт с проверенными отраслевыми практиками,CNSME Тесное сотрудничество с заказчиками с целью оптимизации систем подачи шлама, что позволяет продлить срок службы оборудования и поддерживать максимальную производительность.

Понять основные механизмы износа и отказов

Прежде чем рассматривать способы устранения неисправности, необходимо понять, что чаще всего приводит к выходу из строя шламораспределительного устройства.

• Абразивный износ: ротор, футеровка, спиральная камера и износостойкие панели — одни из наиболее подверженных износу деталей, подверженных воздействию зернистых частиц. Износ ускоряется из-за воздействия грубых частиц, мелкого размера зерна и высокой плотности частиц.

• Коррозия: химический процесс, вызываемый циркулирующим веществом или жидкостью. Металлы или менее прочные смеси повреждаются кислотами, солями и другими веществами.

• Кавитация и эрозия: секции могут подвергаться ямкам и серьёзным разрушениям при возникновении и обрушении паровых карманов (полей низкого давления). Повреждения усугубляются попаданием песчаных частиц.

• Несоосность, вибрация и механическая усталость: подшипники, уплотнения и валы могут испытывать напряжения и разрушаться из-за неправильной установки, перекоса валов, неровных роторов или слабых напряжений в креплениях/трубах.

• Перегрузка и работа вне точки оптимальной эффективности (BEP): агрегаты, которые работают за пределами своего надлежащего профиля расхода/напора, сталкиваются с более высокой нагрузкой, неэффективностью и более быстрым износом.

• Плохое техническое обслуживание (смазка, герметизация, осмотр): Недостаточная смазка, герметизация и осмотр могут привести к тому, что незначительные проблемы перерастут в серьезные неисправности.

• Неправильный выбор материалов: Срок службы агрегата сокращается, если детали, подвергающиеся интенсивному истиранию, изготовлены из менее прочных сплавов.

Понимание этих моментов позволяет нам разрабатывать эффективные стратегии защиты.

Правильный выбор и проектирование насосов

Значительная часть срока службы насоса формируется ещё до его использования. Вот несколько советов по выбору и проектированию:

Подберите насос в соответствии со свойствами шлама

• Размер частиц/твёрдость/концентрация: Более твёрдые и мелкие частицы становятся значительно более абразивными при высоких концентрациях. Производители шламовых насосов должны гарантировать, что клиенты предоставляют точные спецификации материалов. При необходимости насосы могут быть спроектированы из более прочных материалов и с более широкими проточными каналами для работы в таких сложных условиях.

• Химия жидкости: Если среда окажется коррозионной, используйте покрытия или сплавы, устойчивые к ржавчине.

• Требования к производительности и напору: убедитесь, что машина рассчитана на работу в течение большей части рабочего времени вблизи точки максимальной эффективности (BEP). Чрезмерный износ и низкая эффективность являются следствием как избыточного, так и недостаточного размера.

Используйте износостойкие материалы и защитные покрытия

• Рабочие колеса, вкладыши и износостойкие пластины должны быть изготовлены из сплавов с высоким содержанием хрома, закаленной стали, керамических вкладышей или резины, где это применимо, чтобы обеспечить максимальную долговечность и устойчивость к истиранию.

• Защитные покрытия для поверхностей, подверженных истиранию.

• Изучите более современные материалы, которые обеспечивают лучший компромисс между коррозией и износом.

Геометрия конструкции для минимизации износа

• Конструкция лопаток: передние кромки, угол охвата лопаток и положение входной кромки: исследования показывают, что износ в ключевых зонах можно уменьшить, выдвинув переднюю кромку по направлению к входу рабочего колеса и изменив угол охвата.

• Геометрия улитки и корпуса: обеспечивает направленный поток и предотвращает турбулентность, обратный поток и скопление частиц.

Достаточные запасы прочности

• Подшипники и уплотнения являются примерами механических компонентов, которые должны быть рассчитаны на нагрузки, превышающие повседневные эксплуатационные напряжения.

• Всегда учитывайте возможные препятствия, интенсивные циклы запуска/остановки и изменения характера пульпы.

Лучшие практики эксплуатации

При неправильном использовании даже хорошо спроектированный насос быстро изнашивается. В этом разделе рассказывается о том, как операторы могут способствовать продлению срока службы.

Поддерживайте правильный расход и избегайте выхода за пределы проектной кривой

• Оставайтесь вблизи точки оптимального рабочего расхода (BEP). Не допускайте чрезмерно высокого или низкого расхода в течение длительного времени.

• Избегайте резких перепадов давления или расхода (например, гидравлических ударов или скачков давления).

• Вместо того чтобы нагружать насос, изменяйте расход с помощью систем управления (таких как двигатели с регулируемой частотой, клапаны или дросселирование).

Контролируйте скорость и уменьшайте турбулентность

• В шламах с высокой абразивностью или концентрацией твердых частиц снижение скорости вращения насоса может значительно минимизировать износ и продлить срок службы оборудования.

• Риск кавитации снижается за счет минимизации турбулентности или отрыва потока.

• Поддерживайте плавность потока; избегайте резких поворотов и препятствий по течению, которые могут создавать водовороты.

Правильные условия заливки и всасывания

• Убедитесь, что всасывающий трубопровод находится в хорошем состоянии и имеет соответствующие размеры (нет утечек или проникновения воздуха).

• Поддерживайте необходимый кавитационный запас (NPSH). Это поможет предотвратить образование пузырьков.

Используйте соответствующие методы смазки и герметизации

• На соответствующих этапах в подшипники необходимо заливать соответствующий тип масла.

• Следите за состоянием масла (содержанием влаги, наличием загрязняющих веществ). Вода в масле может серьёзно повредить уплотнения и подшипники.

• Уплотнения необходимо содержать в хорошем состоянии. Заменяйте изношенные уплотнения как можно скорее.

Профилактическое обслуживание и мониторинг

Даже самые продуманные и исправные насосы нуждаются в регулярном профилактическом обслуживании. Регулярные проверки помогают выявить незначительные проблемы на ранней стадии, предотвращая их перерастание в дорогостоящие и серьёзные проблемы.

Плановые проверки

• Регулярный осмотр ключевых деталей: рабочее колесо, износостойкие пластины, вкладыши и внутренняя часть корпуса должны регулярно проверяться. Осматривайте на предмет изгибов, трещин и уменьшения толщины.

• Проверьте нагрев, вибрацию и положение оси и роликов.

• Осмотрите соединения, ремни, шкивы и сопутствующую арматуру.

Вести записи

• Ведите журналы технического обслуживания, в которых указываются условия эксплуатации (концентрация шлама, размер частиц и время безотказной работы), время проверки деталей и время их замены.

• Используйте данные заранее, чтобы прогнозировать необходимость замены деталей.

Своевременная замена изнашиваемых деталей

• В первую очередь устанавливаются компенсационные кольца, спиральные камеры, рабочие колеса и вкладыши. Прежде чем повреждение распространится на более дорогостоящие компоненты, замена этих деталей экономически выгодна.

• Не ждите, пока износ существенно снизит эффективность или приведет к дисбалансу или вибрации.

Регулярно чистите

• После обслуживания или завершения работ промойте систему. Удалите остатки смеси, песок и осадок. В противном случае они могут скапливаться, затвердевать и ржаветь.

• Очистка особенно важна для устройств, которые постоянно включаются и выключаются. Это предотвращает накопление твёрдых частиц.

Стратегии материалов и покрытий

Выбор покрытий или элементов, устойчивых к коррозии, истиранию и износу, — надежный способ продлить срок службы.

• Сплавы с высоким содержанием хрома: чугуны с высоким содержанием хрома (например, Cr26, Cr28) широко используются во многих шламовых устройствах благодаря своей способности обеспечивать надежную защиту от сложных абразивных смесей.

• Резиновые накладки: Резиновые или эластомерные накладки экранируют и уменьшают шум и вибрацию в областях с меньшей твердостью, но все еще содержат крупные частицы или когда удар минимален.

• Керамические, композитные покрытия: Керамические или композитные накладки или покрытия (керамическая плитка, карбидные накладки) могут значительно повысить износостойкость для высокоабразивных или химически агрессивных суспензий.

• Отделка поверхности: Внутренние поверхности должны быть гладкими, а литье и механическая обработка должны быть выполнены качественно, чтобы свести к минимуму шероховатость, ускоряющую износ.

Модернизированный мониторинг и автоматизация

Современные технологии помогают выявлять проблемы на ранней стадии и даже предотвращать их.

• Датчики реального времени: датчики, измеряющие температуру, давление, расход, вибрацию и другие параметры в режиме реального времени. Встроены сигналы тревоги о выходе значений за пределы диапазона.

• Датчики износа: при превышении критических пороговых значений датчики износа и датчики толщины во вкладышах или корпусах могут предоставить информацию.

• Алгоритмы прогностического обслуживания: алгоритмы прогностического обслуживания используют прошлые данные для прогнозирования того, когда потребуется ремонт или замена (до поломки).

Собираем все вместе

Ниже приведена рекомендуемая программа для компании, производящей шламовые насосы , с точки зрения проектирования, производства, продаж и послепродажного обслуживания:

Итог

Долговечность шламовых насосов, которые работают в самых суровых условиях на промышленных предприятиях, зависит от сочетания надлежащего ухода, правильной эксплуатации и передовых инженерных решений.

Опыт работы с производителями шламовых насосов, такими какCNSME гарантирует, что их машины смогут работать в экстремальных условиях, адаптируя конструкцию системы к конкретному обрабатываемому шламу, используя износостойкие сплавы и оптимизируя геометрию ротора и корпуса для максимальной эффективности и долговечности.

Доверьте CNSME производство прочных шламовых насосов, рассчитанных на длительный срок службы. Благодаря высококачественному производству и надежным запасным частям наши насосы обеспечивают более высокую производительность, простоту эксплуатации и длительный срок службы в горнодобывающей, строительной, энергетической и химической отраслях.

Свяжитесь с нами сегодня , чтобы оптимизировать вашу деятельность!