Фундаментная опора и несущие конструкции оказывают прямое влияние на долговечность центробежного насоса Pedrollo серии F, в частности на долговечность подшипников и торцевых уплотнений вала. «Жесткая» фундаментная опора или «плавающая» фундаментная плита должны поглощать вибрацию. Вес фундаментной опоры с точки зрения эффективности поглощения вибрации должен превышать вес центробежного насоса не менее чем в 10 раз. Основание насоса должно быть жестко прикреплено к фундаменту или установлено на «плавающую» плиту с виброизоляторами.
Проблемы плохих трубопроводов связаны с недостатком информации в инструкции производителя с конкретными требованиями и рекомендациями, с нежеланием персонала уделять должное внимание конструкции трубопроводов, с очевидным нежеланием связывать повторяющиеся отказы насосов с конструктивными ошибками в трубопроводах.
Как следствие, трубопроводы имеют дефектную конструкцию, не соответствующую базовым правилам, в конструкции преобладает компактность и минимизация размеров, структура течения жидкости не рассматривается или рассматривается не должным образом. Дефектная конструкция трубопровода — проблемный центробежный насос. Почему так получается?
Полноценная информация по компоновке трубопроводов ограничена и не представлена в заводской инструкции по эксплуатации насоса. Производитель насоса ограничивает свою зону ответственности пределами всасывающего и нагнетательного патрубков. Как следствие, из-за перечисленных выше причин многие центробежные насосы в промышленности установлены с нарушениями компоновки, работают в режиме избыточной механической нагрузки и вибраций, что есть прямыми предпосылками к преждевременному выходу из строя.
Теперь о наиболее очевидных ошибках в системе трубопроводов, базовых правилах для трубопроводов, сопряженных с центробежным моноблочным насосом Pedrollo F, безопасной в вибрационном отношении скорости вращения.
- Всасывающий трубопровод должен иметь прямой горизонтальный участок, равный, как минимум, 5 диаметрам всасывающего отверстия. Это требование направлено на устранение турбулентности потока во всасывающем патрубке и неравномерности поступления потока в лопаточное пространство рабочего колеса. Это правило не отменяет правило того, что общая длина всасывающего трубопровода должен быть максимально короткой.
- Диаметр всасывающего трубопровода должен быть, как минимум, на один размер больше диаметра всасывающего патрубка и , по возможности, больше диаметра нагнетательного трубопровода. Это требование связано с необходимостью достижения меньшей турбулентности и скорости потока во всасывающем трубопроводе, которая не должна превышать 1-1,5 м/с.
- Непосредственно на всасывающий патрубок не должен устанавливаться коленчатый переходник по причине формирования неравномерности потока и внесения неравномерного потока на лопасти рабочего колеса. Турбулентность потока, кавитация, вибрация и тепловые потери энергии в рабочем колесе– эффект установки коленчатого соединения непосредственно на всасывающий патрубок. Как следствие, дополнительная нагрузка и преждевременный износ подшипников и торцевого уплотнения с неприятной регулярностью отказов. Не провоцируйте вибрацию, турбулентность потока и энергетические потери неправильной конструкцией всасывающего трубопровода.
- Нельзя допускать подсос воздуха в линию всасывания за счет формирования воронок в источнике воды при недостаточном погружении всасывающего патрубка в жидкость. Уровень погружения не оказывает влияние на кавитационный запас насоса – поэтому погружайте патрубок так, чтобы гарантировано избежать попадание воздуха через формирующуюся воронку. Конструкция резервуара не должна становиться также причиной попадания воздуха во всасывающий канал, подхваченного струей жидкости, наполняющей резервуар.
- Трубопроводы не должны передавать механическое напряжение на корпус насоса. Фланцы должны быть центрированы. Несмотря на жесткую конструкцию и большой вес насос Pedrollo F – не опора для трубопроводов и арматуры. Трубопроводы и арматура должны обладать независимыми опорами и не передавать напряжения на насос больше допустимых усилий и моментов, приложенных к фланцам. Применяйте антивибрационные вставки как со стороны нагнетания, так и со стороны всасывания.
6. При частотном регулировании для предотвращения резонансных вибраций скорость вращения вала должна отличаться минимум на 10% от значения критической скорости вращения в ту или иную сторону.
Базовые принципы компоновки трубопроводов зачастую игнорируются потребителем. Результат дефектов конструкции – гидравлическая нестабильность в рабочем колесе. Гидравлическая нестабильность трансформируется в дополнительную нагрузку на вал, в повышение уровня вибрации, в разрушение подшипников и торцевых уплотнений.
И если ошибки в конструкции нагнетательного трубопровода можно устранить увеличением типоразмера насоса, неотслеженные и незамеченные ошибки в конструкции всасывающего трубопровода будут источником повторяющихся «загадочных» отказов торцевого уплотнения и подшипников в обозримом будущем.