1. Olayın Genel Görünümü

25 MW'lık bir ünitenin dolaşım soğutma sistemi iki  bölünmüş gövdeli pompalarHer pompanın isim plakası verileri:

Debi (Q): 3,240 m³/h

Tasarım kafası (Y): 32 m

Hız (n): 960 rpm

Güç (Pa): 317.5 kW

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

Sadece iki ay içinde, kavitasyon erozyonu nedeniyle bir pompa çarkı delinmişti.

2. Saha Araştırması ve Tanısı

Deşarj göstergesindeki basınç okuması: ~0.1 MPa (0.3 m basma yüksekliği için beklenen ~32 MPa'ya kıyasla)

Gözlemlenen belirtiler: şiddetli iğne dalgalanmaları ve kavitasyon "patlama" sesleri

Analiz: Pompa, En İyi Verimlilik Noktası'nın (BEP) oldukça sağında çalışıyordu ve 10 m yerine yalnızca ~32 m basınç sağlıyordu.

3. Yerinde Test ve Kök Neden Onayı

Operatörler pompanın tahliye vanasını yavaşça kıstılar:

Deşarj basıncı 0.1 MPa’dan 0.28 MPa’ya çıkarıldı.

Kavitasyon gürültüsü kesildi.

Kondenser vakumu iyileştirildi (650 → 700 mmHg).

Kondenserdeki sıcaklık farkı ~33 °C'den <11 °C'ye düşerek akış hızının düzeldiğini doğruladı.

Sonuç: Kavitasyon, hava kaçakları veya mekanik arızalardan değil, sürekli düşük kafa/düşük akışlı çalışmadan kaynaklanmaktadır.

4. Vanayı Kapatmak Neden İşe Yarar?

Deşarjın kısılması, genel sistem direncini artırır ve pompanın çalışma noktasını BEP'ye doğru kaydırarak yeterli basınç ve akışı geri kazandırır. Ancak:

Vana yalnızca %10 açık kalmalıdır; aşınmaya ve verimsizliğe neden olur.

Bu tür kısılmış koşullar altında sürekli çalıştırmak ekonomik değildir ve valf hasarına yol açabilir.

5. Yönetim Stratejisi ve Çözümü

Orijinal pompa özellikleri (32 m basma yüksekliği) ve gerçek ihtiyaç (~12 m) göz önüne alındığında, pervaneyi küçültmek mümkün değildi. Önerilen çözüm:

Motor devrini azaltın: 960 dev/dak'dan → 740 dev/dak.

Düşük hızda optimum performans için pervane geometrisini yeniden tasarlayın.

Sonuç: Kavitasyon ortadan kalktı ve enerji kullanımı önemli ölçüde azaldı; takip testlerinde doğrulandı.

6. Alınan Dersler

Her zaman boyut bölünmüş kasa Kavitasyon hasarını önlemek için pompalar BEP'lerine yakın olmalıdır

NPSH'yi izleyin - NPSHa, NPSHr'yi aşmalıdır; gaz kontrolü geçici bir çözümdür, bir çözüm değildir

Başlıca çözümler:

Pervane boyutunu veya dönüş hızını ayarlayın (örneğin, VFD, kayış tahriki),

Deşarj yüksekliğini artırmak için yeniden borulama sistemi,

Vanaların doğru boyutta olduğundan emin olun ve pompaların sürekli olarak kısılmış halde çalıştırılmasından kaçının

Düşük basınçlı, düşük akışlı çalışmayı erken tespit etmek için performans izlemeyi uygulayın.

7. Sonuç

Bu vaka, pompa çalışmasının tasarım özelliklerine uygun hale getirilmesinin gerekliliğini vurgulamaktadır. BEP değerinden çok uzakta çalışmaya zorlanan bölünmüş gövdeli bir pompa, valfler veya contalar iyi görünse bile kavitasyona neden olur. Hız düşürme ve pervane yeniden tasarımı gibi düzeltmeler, kavitasyonu gidermekle kalmaz, aynı zamanda genel enerji verimliliğini de artırır.