Để hiểu về rò rỉ bơm ly tâm, trước tiên điều quan trọng là phải hiểu hoạt động cơ bản của bơm ly tâm. Khi dòng chảy đi vào qua mắt cánh bơm và lên các cánh quạt, chất lỏng ở áp suất thấp hơn và vận tốc thấp. Khi dòng chảy đi qua ống xoắn, áp suất tăng và vận tốc tăng. Sau đó, dòng chảy thoát ra qua cửa xả, tại thời điểm đó áp suất cao nhưng vận tốc chậm lại. Dòng chảy đi vào bơm phải đi ra khỏi bơm. Bơm truyền áp suất (hoặc áp suất), có nghĩa là nó làm tăng năng lượng của chất lỏng bơm.
Một số bộ phận của máy bơm ly tâm bị hỏng, chẳng hạn như khớp nối, thủy lực, khớp tĩnh và ổ trục, sẽ khiến toàn bộ hệ thống bị hỏng, nhưng khoảng sáu mươi chín phần trăm số lỗi máy bơm là do thiết bị làm kín bị trục trặc.
NHU CẦU VỀ PHỚT CƠ KHÍ
Một con dấu cơ khílà một thiết bị được sử dụng để kiểm soát rò rỉ giữa trục quay và bình chứa chất lỏng hoặc khí. Nhiệm vụ chính của nó là kiểm soát rò rỉ. Tất cả các phớt đều bị rò rỉ—chúng phải bị rò rỉ để duy trì lớp màng chất lỏng trên toàn bộ bề mặt phớt cơ khí. Rò rỉ thoát ra khỏi mặt khí quyển khá thấp; ví dụ, rò rỉ trong Hydrocarbon được đo bằng máy đo VOC theo phần/triệu.
Trước khi phớt cơ khí được phát triển, các kỹ sư thường bịt kín máy bơm bằng vật liệu đệm cơ khí. Vật liệu đệm cơ khí, một vật liệu dạng sợi thường được tẩm chất bôi trơn như than chì, được cắt thành nhiều phần và nhét vào cái gọi là "hộp nhồi". Sau đó, một tuyến đệm được thêm vào mặt sau để đóng gói mọi thứ xuống. Vì vật liệu đệm tiếp xúc trực tiếp với trục nên cần phải bôi trơn, nhưng vẫn sẽ làm giảm mã lực.
Thông thường, “vòng đèn lồng” cho phép nước xả được áp dụng cho vật liệu đóng gói. Nước đó, cần thiết để bôi trơn và làm mát trục, sẽ rò rỉ vào quy trình hoặc vào khí quyển. Tùy thuộc vào ứng dụng của bạn, bạn có thể cần phải:
- hướng nước xả ra xa khỏi quy trình để tránh ô nhiễm.
- ngăn nước xả đọng lại trên sàn (phun quá nhiều), đây là mối quan ngại của OSHA và của công tác quản lý nhà cửa.
- bảo vệ hộp ổ trục khỏi nước xả, có thể làm nhiễm bẩn dầu và cuối cùng dẫn đến hỏng ổ trục.
Giống như mọi máy bơm, bạn sẽ muốn thử nghiệm máy bơm của mình để khám phá chi phí hàng năm cần thiết để vận hành. Một máy bơm đóng gói có thể có giá cả phải chăng để lắp đặt và bảo trì, nhưng nếu bạn tính toán số gallon nước mà nó tiêu thụ mỗi phút hoặc mỗi năm, bạn có thể ngạc nhiên về chi phí. Một máy bơm phớt cơ khí có khả năng giúp bạn tiết kiệm rất nhiều chi phí hàng năm.
Xét về hình dạng chung của phớt cơ khí, bất kỳ nơi nào có miếng đệm hoặc vòng chữ O đều có khả năng xảy ra điểm rò rỉ:
- Vòng đệm chữ O (hoặc miếng đệm) động bị mòn, mòn hoặc nứt khi phớt cơ khí di chuyển.
- Bụi bẩn hoặc chất bẩn bám vào giữa các phớt cơ khí.
- Một hoạt động không đúng thiết kế bên trong phớt cơ khí.
NĂM LOẠI HỎNG CỦA THIẾT BỊ KÍN
Nếu máy bơm ly tâm bị rò rỉ không kiểm soát, bạn phải kiểm tra kỹ lưỡng mọi nguyên nhân tiềm ẩn để xác định xem bạn có cần sửa chữa hay lắp đặt mới không.
1. Lỗi vận hành
Bỏ qua Điểm Hiệu suất Tốt nhất: Bạn có đang vận hành máy bơm tại Điểm Hiệu suất Tốt nhất (BEP) trên đường cong hiệu suất không? Mỗi máy bơm được thiết kế với một Điểm Hiệu suất cụ thể. Khi bạn vận hành máy bơm bên ngoài vùng đó, bạn sẽ tạo ra các vấn đề với dòng chảy khiến hệ thống bị hỏng.
Cột áp hút dương ròng (NPSH) không đủ: Nếu máy bơm của bạn không có đủ cột áp hút, cụm quay có thể trở nên không ổn định, gây ra hiện tượng rỗ và dẫn đến hỏng phớt.
Hoạt động Dead-Headed:Nếu bạn đặt van điều khiển quá thấp để điều tiết máy bơm, bạn có thể làm nghẹt dòng chảy. Dòng chảy bị nghẹt gây ra hiện tượng tuần hoàn bên trong máy bơm, tạo ra nhiệt và thúc đẩy hỏng phớt.
Chạy khô & Thông gió không đúng cách cho phớt: Bơm đứng dễ bị hỏng nhất vì phớt cơ khí được đặt ở trên cùng. Nếu bạn thông gió không đúng cách, không khí có thể bị kẹt xung quanh phớt và không thể thoát ra khỏi hộp nhồi. Phớt cơ khí sẽ sớm hỏng nếu bơm tiếp tục chạy trong tình trạng này.
Biên độ hơi thấp:Đây là chất lỏng nhấp nháy; hydrocarbon nóng sẽ nhấp nháy khi tiếp xúc với điều kiện khí quyển. Khi màng chất lỏng đi qua phớt cơ khí, nó có thể nhấp nháy ở phía khí quyển và gây ra hỏng hóc. Sự cố này thường xảy ra với hệ thống cấp nước cho nồi hơi—nước nóng ở nhiệt độ 250-280ºF nhấp nháy theo sự giảm áp suất trên các mặt phớt.
2. Lỗi cơ học
Trục không thẳng hàng, khớp nối mất cân bằng và cánh quạt mất cân bằng đều có thể góp phần gây ra hỏng phớt cơ khí. Ngoài ra, sau khi lắp đặt máy bơm, nếu bạn có các đường ống không thẳng hàng được bu lông vào máy bơm, bạn sẽ gây ra rất nhiều áp lực lên máy bơm. Bạn cũng cần tránh đế không tốt: Đế có chắc chắn không? Có được đổ vữa đúng cách không? Bạn có chân đế mềm không? Có được bu lông đúng cách không? Và cuối cùng, hãy kiểm tra ổ trục. Nếu dung sai của ổ trục bị mòn, trục sẽ dịch chuyển và gây ra rung động trong máy bơm.
3. Lỗi thành phần phớt
Bạn có một cặp tribological (nghiên cứu về ma sát) tốt không? Bạn đã chọn đúng các kết hợp mặt đối diện chưa? Chất lượng vật liệu mặt phớt thì sao? Vật liệu của bạn có phù hợp với ứng dụng cụ thể của bạn không? Bạn đã chọn đúng phớt thứ cấp, chẳng hạn như gioăng và vòng chữ O, được chuẩn bị cho các cuộc tấn công bằng hóa chất và nhiệt chưa? Lò xo của bạn không được bị tắc hoặc ống thổi của bạn bị ăn mòn. Cuối cùng, hãy chú ý đến các biến dạng mặt do áp suất hoặc nhiệt, vì phớt cơ học dưới áp suất lớn thực sự sẽ bị cong và cấu hình lệch có thể gây rò rỉ.
4. Lỗi thiết kế hệ thống
Bạn cần một sự sắp xếp xả phớt thích hợp, cùng với việc làm mát đủ. Các hệ thống kép có chất lỏng chắn; bình phớt phụ cần phải ở đúng vị trí, với thiết bị đo lường và đường ống chính xác. Bạn cần tính đến Chiều dài của Đường ống Thẳng khi Hút—một số hệ thống bơm cũ hơn thường đi kèm dưới dạng ván trượt đóng gói bao gồm một khuỷu tay 90º khi hút ngay trước khi dòng chảy đi vào mắt cánh quạt. Khuỷu tay gây ra dòng chảy hỗn loạn tạo ra sự bất ổn trong cụm quay. Tất cả các đường ống hút/xả và bỏ qua cũng cần được thiết kế chính xác, đặc biệt là nếu một số đường ống đã được sửa chữa tại một thời điểm nào đó trong nhiều năm.
5. Mọi thứ khác
Các yếu tố hỗn hợp khác chỉ chiếm khoảng 8 phần trăm trong tổng số các lỗi. Ví dụ, đôi khi cần có hệ thống phụ trợ để cung cấp môi trường hoạt động chấp nhận được cho phớt cơ khí. Để tham khảo hệ thống kép, bạn cần chất lỏng phụ trợ để hoạt động như một rào cản ngăn ngừa ô nhiễm hoặc chất lỏng quy trình tràn ra môi trường. Tuy nhiên, đối với hầu hết người dùng, giải quyết một trong bốn loại đầu tiên sẽ có giải pháp họ cần.
PHẦN KẾT LUẬN
Phớt cơ khí là yếu tố chính trong độ tin cậy của thiết bị quay. Chúng chịu trách nhiệm về rò rỉ và hỏng hóc của hệ thống, nhưng chúng cũng chỉ ra các vấn đề cuối cùng sẽ gây ra thiệt hại nghiêm trọng trong tương lai. Độ tin cậy của phớt bị ảnh hưởng rất nhiều bởi thiết kế phớt và môi trường vận hành.
Thời gian đăng: 26-06-2023