1. Преглед на инцидентот

Системот за циркулационо ладење на единица од 25 MW користи два  пумпи со поделена обвивкаПодатоци за натписната плочка на секоја пумпа:

Проток (Q): 3,240 m³/h

Дизајнен напор (В): 32 м

Брзина (n): 960 вртежи во минута

Моќност (Па): 317.5 kW

Потребен NPSH (Hs): 2.9 m (≈ 7.4 m NPSHr)

За само два месеци, едното работно коло на пумпата се перфорираше поради кавитациска ерозија.

2. Теренска истрага и дијагностика

Отчитување на притисокот на манометарот за празнење: ~0.1 MPa (наспроти очекуваното ~0.3 MPa за притисок од 32 m)

Забележани симптоми: насилни флуктуации на иглата и звуци на „пукање“ од кавитација.

Анализа: Пумпата работеше далеку десно од својата точка на најдобра ефикасност (BEP), испорачувајќи само ~10 m напон наместо 32 m.

3. Тестирање на лице место и потврда на основната причина

Операторите полека го пригушуваа вентилот за празнење на пумпата:

Притисокот на празнење се зголеми од 0.1 MPa на 0.28 MPa.

Шумот од кавитација престана.

Вакуумот на кондензаторот е подобрен (650 → 700 mmHg).

Температурната разлика низ кондензаторот се намали од ~33 °C на <11 °C, што потврдува дека е обновен протокот.

Заклучок: Кавитацијата е предизвикана од конзистентна работа со низок притисок/низок проток, а не од протекување на воздух или механички дефект.

4. Зошто затворањето на вентилот функционира

Пригушувањето на празнењето го зголемува вкупниот отпор на системот, поместувајќи ја работната точка на пумпата налево кон нејзината BEP - враќајќи доволен притисок и проток. Сепак:

Вентилот мора да остане отворен само ~10% - предизвикува абење и неефикасност.

Континуираното работење под овие услови на задушување е неекономично и може да предизвика оштетување на вентилот.

5. Стратегија за управување и решение

Со оглед на оригиналните спецификации на пумпата (32 м притисок) и реалните потреби (~12 м), скратувањето на работното коло не беше изводливо. Препорачаното решение:

Намалете ја брзината на моторот: од 960 вртежи во минута → 740 вртежи во минута.

Редизајнирајте ја геометријата на работното коло за оптимални перформанси при помала брзина.

Резултат: Кавитацијата е елиминирана и потрошувачката на енергија е значително намалена - потврдено со последователно тестирање.

6. Научени лекции

Секогаш големина поделена обвивка пумпи во близина на нивниот BEP за да се избегне оштетување од кавитација

Следете го NPSH—NPSHa мора да го надмине NPSHr; контролата на гасот е фластери, а не решение.

Главни лекови:

Прилагодете ја големината на работното коло или брзината на ротација (на пр., VFD, ременски погон),

Систем за повторно поставување цевки за зголемување на притисокот на празнење,

Осигурајте се дека вентилите се правилно димензионирани и избегнувајте постојано пригушени пумпите.

Спроведете мониторинг на перформансите за рано откривање на работа со низок притисок и низок проток.

7. заклучок

Овој случај ја истакнува потребата од усогласување на работата на пумпата со нејзините спецификации за дизајн. Пумпа со разделено куќиште, принудена да работи далеку од својот BEP, ќе кавитира - дури и ако вентилите или заптивките изгледаат добро. Корективните мерки како што се намалувањето на брзината и редизајнирањето на работното коло не само што ја отстрануваат кавитацијата, туку ја подобруваат и целокупната енергетска ефикасност.