The  duboka bušotina vertikalna turbinska pumpa  igra vitalnu ulogu u primjenama kao što su poljoprivreda, komunalna vodoopskrba i industrijski prijenos tekućina. Unatoč robusnom dizajnu i učinkovitosti, kvar osovine jedan je od najčešćih i najskupljih problema koji se javljaju tijekom rada. Razumijevanje potencijalnih uzroka oštećenja osovine pumpe ključno je za održavanje pouzdanosti sustava, smanjenje zastoja i izbjegavanje skupih popravaka. Ovaj članak istražuje 10 ključnih razloga kvara osovine pumpe, s naglaskom na operativne, mehaničke i okolišne čimbenike koji utječu na performanse i integritet sustava. duboka bušotina vertikalna turbinska pumpa.

1. Rad izvan točke najbolje učinkovitosti (BEP)

Rad pumpe daleko od njene BEP točke je glavni uzrok kvara osovine. Kada duboki bunar vertikalna turbinska pumpa radi izvan svog optimalnog raspona, izložen je prekomjernim radijalnim silama. Te sile uzrokuju otklon i savijanje osovine, stvarajući vlačno naprezanje koje s vremenom može dovesti do zamora. Kontinuirani rad u takvim uvjetima značajno skraćuje vijek trajanja osovine.

2. Savijena osovina pumpe

Savijena osovina uzrokuje neravnotežu i neusklađenost, što proizvodi slične štetne učinke kao i rad izvan BEP-a. Takva deformacija često je posljedica loše kvalitete proizvodnje ili nepravilnog rukovanja tijekom instalacije ili transporta. Osiguravanje ravnosti osovine unutar strogih tolerancija - obično unutar 0.001 do 0.002 inča - je ključno.

3. Neuravnoteženi impeler ili rotor

Neuravnoteženi rotori stvaraju bočne vibracije i "vrtenje" osovine. Ovo ponovljeno kretanje simulira savijanje osovine i rezultira zamorom materijala. Redovito dinamičko balansiranje impelera ključno je, čak i za vertikalne turbinske pumpe dubokih bunara s niskim brzinama, kako bi se održala stabilnost osovine.

4. Svojstva i promjene fluida

Neočekivane promjene viskoznosti, temperature ili specifične težine pumpane tekućine mogu utjecati na okretni moment i opterećenje osovine. Na primjer, pumpanje loživog ulja br. 4 na 0°C umjesto na projektiranih 35°C dramatično povećava viskoznost, povećavajući otpor i mehaničko naprezanje. Osim toga, korozivne tekućine mogu smanjiti zamornu čvrstoću materijala osovine, čineći osovinu pumpe sklonijom kvaru.

5. Rad s promjenjivom brzinom

Iako pogoni s promjenjivom frekvencijom (VFD) nude fleksibilnost, mogu povećati naprezanje osovine ako nisu pravilno konfigurirani. Kako se brzina smanjuje, okretni moment raste. Pumpa koja radi na pola brzine može zahtijevati dvostruki okretni moment, što potencijalno može premašiti ograničenja dizajna osovine. Korisnici moraju uzeti u obzir dopuštenu snagu kočnice na 100 okretaja u minuti kako bi izbjegli oštećenja tijekom rada s promjenjivom brzinom.

6. Problemi sa zlouporabom i smanjenjem snage

Ignoriranje preporuka proizvođača za konfiguraciju pogona može dovesti do preranog kvara osovine. Vertikalne turbinske pumpe za duboke bunare dizajnirane za izravno spajanje možda neće tolerirati remenske ili lančane pogone zbog povećanih bočnih opterećenja. Modeli koji su u skladu s ANSI B73.1, na primjer, nisu prikladni za remenske pogone. Smanjenje snage u skladu s tim bitno je kada se koriste alternativni pogonski sustavi.

7. Neusklađenost

Čak i mala neusklađenost između motora i vertikalne turbinske pumpe dubokog bunara može generirati sile savijanja koje opterećuju osovinu i uzrokuju konačni kvar. Neusklađenost se često prvo manifestira preranim trošenjem ležajeva ili vibracijama. Tijekom instalacije treba koristiti precizne alate za poravnanje i laserske sustave.

8. Vibracije iz vanjskih izvora

Osim neravnoteže i neusklađenosti, vanjski izvori vibracija poput kavitacije, rezonancije cjevovoda ili hidraulične nestabilnosti mogu prenijeti dodatno naprezanje na osovinu. Kontinuirano praćenje pomoću alata za analizu vibracija može pomoći u ranom otkrivanju i ispravljanju problema.

9. Nepravilna ugradnja komponenti

Nepravilno postavljanje kritičnih komponenti - poput impelera, spojnica i čahura - može rezultirati puzanjem osovine, što polako dovodi do habanja i zamora materijala. Precizna ugradnja i ispravne specifikacije momenta pritezanja ključne su za osiguranje dugoročne pouzdanosti.

10. Nepravilan odabir brzine

Rad pumpe izvan predviđenog raspona brzina utječe na više od samog okretnog momenta. Pri nižim brzinama, osovina gubi učinak prigušenja fluida poznat kao Lomakinov efekt, koji pomaže u stabilizaciji rotora. Pri većim brzinama, povećana inercija može premašiti ograničenja dizajna, što dovodi do brzog trošenja i kvara osovine.

Zaključak

Kvarovi osovine u vertikalnoj turbinskoj pumpi za duboke bunare obično se mogu spriječiti pravilnim radom, pažljivim praćenjem i redovitim održavanjem. Čimbenici poput rada izvan najboljeg energetskog testa (BEP), izmjene tekućine i nepravilne instalacije mogu značajno smanjiti vijek trajanja osovine pumpe. Razumijevanjem i ublažavanjem ovih 10 uobičajenih uzroka, operateri mogu povećati pouzdanost, poboljšati učinkovitost i smanjiti rizik od katastrofalnog kvara pumpe. Uvijek se posavjetujte s proizvođačem pumpe i usvojite najbolje prakse prilagođene vašoj specifičnoj primjeni kako biste osigurali dugoročne performanse vaše vertikalne turbinske pumpe za duboke bunare.