Gevalanalise van horisontale gesplete omhulselpompmislukking: kavitasieskade
1. Oorsig van die voorval
'n 25 MW-eenheid se sirkulerende verkoelingstelsel gebruik twee gesplete omhulselpompeElke pomp se naamplaatdata:
Vloei (Q): 3,240 XNUMX m³/h
Ontwerphoogte (H): 32 m
Spoed (n): 960 rpm
Krag (Pa): 317.5 kW
NPSH benodig (Hs): 2.9 m (≈ 7.4 m NPSHr)
Binne net twee maande het een pompwaaier geperforeer geraak as gevolg van kavitasie-erosie.
2. Veldondersoek en Diagnostiek
Druklesing op ontladingsmeter: ~0.1 MPa (teenoor verwagte ~0.3 MPa vir 32 m drukhoogte)
Simptome waargeneem: hewige naaldfluktuasies en kavitasie-"knal"-geluide
Analise: Die pomp het ver regs van sy Beste Doeltreffendheidspunt (BEP) gewerk en slegs ~10 m drukhoogte gelewer in plaas van 32 m.
3. Toetsing op die perseel en bevestiging van die oorsaak
Operateurs het die pomp se ontladingsklep stadig toegedraai:
Die ontladingsdruk het van 0.1 MPa tot 0.28 MPa toegeneem.
Die kavitasiegeraas het opgehou.
Kondensorvakuum verbeter (650 → 700 mmHg).
Temperatuurverskil oor die kondensor het gedaal van ~33 °C tot <11 °C, wat die herstelde vloeitempo bevestig.
Gevolgtrekking: Kavitasie is veroorsaak deur konsekwente lae-druk/lae vloei-werking, nie deur luglekkasies of meganiese faling nie.
4. Waarom die sluiting van die klep werk
Deur die afvoer te smoor, verhoog die algehele stelselweerstand, wat die pomp se bedryfspunt links na sy BEP verskuif—wat voldoende druk en vloei herstel. Die volgende is egter moontlik:
Die klep moet slegs ~10% oop bly—veroorsaak slytasie en ondoeltreffendheid.
Om aanhoudend onder hierdie smoortoestande te loop, is onekonomies en kan klepskade veroorsaak.
5. Bestuurstrategie en -oplossing
Gegewe die oorspronklike pompspesifikasies (32 m druk) en werklike behoefte (~12 m), was die afsny van die waaier nie lewensvatbaar nie. Die aanbevole oplossing:
Verminder motorspoed: van 960 rpm → 740 rpm.
Herontwerp die waaiergeometrie vir optimale werkverrigting teen laer spoed.
Resultaat: Kavitasie uitgeskakel en energieverbruik aansienlik verminder—bevestig in opvolgtoetse.
6. Lesse geleer
Altyd grootte gesplete omhulsel pompe naby hul BEP om kavitasieskade te voorkom
Moniteer NPSH—NPSHa moet NPSHr oorskry; versnellerbeheer is 'n pleister, nie 'n oplossing nie
Belangrikste remedies:
Pas die waaiergrootte of rotasiespoed aan (bv. VFD, bandaandrywing),
Herpypstelsel om ontladingshoogte te verhoog,
Maak seker dat die kleppe korrek gedimensioneer is en vermy dat pompe permanent gesmoord word
Implementeer prestasiemonitering om lae-drukhoogte, lae vloei-werking vroegtydig op te spoor.
7. Gevolgtrekking
Hierdie geval beklemtoon die noodsaaklikheid om die pompwerking in lyn te bring met sy ontwerpspesifikasies. 'n Gesplete omhulselpomp wat gedwing word om ver van sy BEP te werk, sal kaviteer – selfs al lyk kleppe of seëls goed. Korreksies soos spoedvermindering en die herontwerp van die waaier genees nie net kavitasie nie, maar verbeter ook die algehele energie-doeltreffendheid.