Išcentriniai siurbliaiyra gyvybiškai svarbūs pramoniniam skysčių transportavimui, o nedidelė vibracija yra įprasta ANSI/HI 9.6.4. Tačiau per didelė vibracija sukelia didelį susidėvėjimą ir padidina išlaidas. Kadangi vibracija yra tik simptomas, ji paprastai kyla iš trijų persidengiančių kategorijų: projektavimo / pasirinkimo defektų, vidinių gedimų ir išorinių sistemos trukdžių. Šiame dokumente analizuojamos šios pagrindinės priežastys, padedančios tikrinti ir prižiūrėti įrangą.
Tokių gedimų dažnis vietoje yra mažas, tačiau tai yra pagrindinės įrangos problemos, kurias reikia ištirti pirmiausia, daugiausia dėl netinkamo projektavimo, gamybos, medžiagų parinkimo ir modelio pasirinkimo.
Kritinis greitis reiškia teorinį sukimosi greitį, atitinkantį būdingą įrangos rezonansą. Horizontalūs išcentriniai siurbliai yra optimaliai suprojektuoti prieš tiekiant, kai kritinis greitis yra didesnis nei vardinis, kad būtų išvengta rezonanso. Tačiau vertikalios turbinos siurbliai ir kita vertikali įranga yra linkę į rezonansą eksploatacijos metu, jei kritinis greitis nėra patikrintas projektavimo etape. Be to, trūkstamos vamzdynų atramos ir netvarkingos kelių siurblių agregatų veikimo sąlygos pakeis būdingą sistemos dažnį ir sukels vibraciją, kurią galima išspręsti koreguojant darbo greitį arba rekonstruojant įrangos struktūrą.
Pagal ISO 1940/1 standartą išcentrinio siurblio sparnuotės turi pasiekti 6.3 laipsnio dinaminio balanso tikslumą. Nestandartinis gamyklinis kalibravimas, pjovimas po priežiūros, ilgalaikis pleiskanojimas ir korozija bei pašalinių medžiagų sukibimas sugadins pusiausvyrą. Periodinė išcentrinė jėga, susidaranti dirbant dideliu greičiu, sukelia reguliarią vibraciją, kurią reikia išmontuoti ir profesionaliai kalibruoti dinaminį balansą. Kai kuriais atvejais nesubalansuota variklio rotoriaus gamyba taip pat gali sukelti vibraciją, kurią galima patikrinti pagal NEMA elektros standartus.
Neatitikimas tarp siurblio korpuso ir sparnuotės medžiagų bei tiekiamos terpės sukels eroziją ir koroziją, pakenks komponentų tikslumui ir sukels vibraciją. Tuo tarpu netinkamas įrangos pasirinkimas ir nepakankama grynoji teigiama siurbimo galvutė (NPSH) sukels didelę kavitaciją. Momentinis burbuliukų žlugimas aukšto slėgio zonoje sukuria stiprią smūgio jėgą, sukeliančią didelę bendrą siurblio vibraciją. Nuolatinė kavitacija taip pat susidėvės sparnuotę ir padidins gedimus.
Nors atskirų komponentų tolerancija atitinka pramonines specifikacijas, sumontavus kelias dalis gali atsirasti vibracija. Be to, dėl įprastų problemų, tokių kaip minkšta kojelė, nesubalansuota mova ir atsilaisvinę inkaro varžtai po naujo įrengimo ar priežiūros, gali sukelti netolygų įrangos įtempimą ir nuolatinę vibraciją.
Vidiniai gedimai yra dažniausia vibracijos paskata vietoje, kurią sukelia siurblio ir variklio komponentų, turinčių stabilias ir pasikartojančias gedimų charakteristikas, anomalijos, kurios yra kasdienės priežiūros tikslas.
Poslinkio movos mazgas, eksploatacinis poslinkis ir nestandartinė siurblių ir variklių techninė priežiūra sukels velenų išsidėstymą, veikimo metu generuojant radialinę smūgio jėgą ir sukeldama vibraciją. Kalibravimas turi griežtai atitikti siurblio gamintojo projektavimo standartus. Be to, siurblio veleno lenkimas dėl įrangos perkrovos, aukštos temperatūros deformacijos ir išorinio poveikio sukelia rotoriaus ekscentriškumą ir žymiai padidina vibracijos amplitudę.
Guoliai yra pagrindiniai atraminiai rotoriaus sistemos komponentai. Nepakankamas, susidėvėjęs arba netinkamas tepimo alyva ir užteršimas priemaišomis padidins veikimo trintį ir sukels aukšto dažnio vibraciją. Tuo tarpu ilgalaikis guolio veikimas sukelia nuovargį, nusilupimą ir per didelį tarpą. Laiku nepakeitus guolių, nuolat didės vibracija ir netgi užsiblokuos guolis ir išsijungs įranga.
Siurblio sukimasis atbuline eiga dėl netinkamo variklio laidų sutrikdys hidraulines sąlygas ir sukels vibraciją. Dalinis arba visiškas sparnuotės užsikimšimas lemia netolygų terpės judėjimą ir nenormalią apkrovą, kurią lydi vibracija ir srovės svyravimai. Siurblio veleno deformacija sukelia netolygų įtempimą guoliams ir vožtuvų lizdams, todėl susidaro ilgalaikiai paslėpti vibracijos pavojai.
Eksploatavimo ir techninės priežiūros duomenys rodo, kad dauguma išcentrinio siurblio vibracijų kyla dėl išorinių sistemos problemų, kurios yra labai paslėptos ir lengvai klaidingai įvertinamos kaip būdingos įrangos gedimai.
Tempimo ir ekstruzijos įtempiai, atsirandantys dėl priverstinio vamzdyno prijungimo, veikia siurblio sąsają, sukeldami siurblio deformaciją ir veleno poslinkį. Trūksta vamzdyno atramų, laisvos pakabos ir nepagrįstas išdėstymas sukelia dujotiekio drebėjimą, o vibracija, perduodama į siurblį, sukelia bendrą įrenginio vibraciją. Tuo tarpu padidėjęs vandens pripildytų vamzdynų savaiminis svoris lengvai sukuria papildomą įtampą ir sukelia nuolatinę vibraciją.
Atsipalaidavę inkariniai varžtai, įtrūkęs pagrindo betonas, netolygus pamatų išlyginimas ir nestandartinis glaistymas sukelia minkštų pėdų defektus, dėl kurių atsiranda netolygus atramos įtempis ir veikiantis siurblio kratymas. Be to, vibracija sudaro užburtą ratą, kuris nuolat didina pamato pažeidimus, kurie dažnai pasitaiko naujai sumontuotoje arba po priežiūros įrangoje.
Visa siurblio ir vamzdynų sistema turi natūralų dažnį. Rezonansas atsiranda, kai siurblio veikimo vibracijos dažnis sutampa su sistemos natūraliu dažniu, sustiprindamas nedidelę vibraciją ir sukeldamas komponentų nuovargio pažeidimus bei didelę bendrą vibraciją. Šios problemos galima išvengti optimizuojant dujotiekio struktūrą ir koreguojant sistemos išdėstymą.
Apibendrinant,išcentrinis siurblysvibraciją sukelia projektavimo ir parinkimo, vidinių komponentų ir išorinių sistemos veiksnių superpozicija, tarp kurių dujotiekio įtempiai ir nestandartinis pamatų įrengimas yra dažnos paskatos vietoje. Nedidelė vibracija yra normalus reiškinys, tačiau per didelė vibracija kelia pavojų įrangos tarnavimo laikui ir gamybos saugumui.
Veiksmingą vibracijos valdymą ir stabilų bei efektyvų siurblio veikimą galima užtikrinti standartizuotu parinkimu ir montavimu, reguliaria priežiūra, optimizuotu vamzdynų išdėstymu ir rezonanso išvengimu.
„Teffiko“ daugiausia dėmesio skiria siurblių įrangos moksliniams tyrimams ir plėtrai, gamybai ir sistemų veikimui bei priežiūrai. Turėdama brandžią skysčių technologijų patirtį, ji siūlo patikimus siurblių gaminius ir pritaikytus sprendimus įvairiems pramonės scenarijams. Norėdami sužinoti daugiau techninių parametrų, eksploatavimo ir priežiūros įgūdžių ar išskirtinių sprendimų, apsilankykite oficialioje svetainėje:www.teffiko.com.
