Характерные неисправности в работе насосных агрегатов. Правила эксплуатации центробежных насосов
- Характерные неисправности в работе насосных агрегатов. Правила эксплуатации центробежных насосов
- Возможные неисправности основных видов насосов причины и способы их устранения. Причины поломки погружных устройств
- Неисправности центробежных насосов и способы их устранения. Неисправности насосных установок пн. Признаки возможных неисправностей, приводящих к отказам, их причины и способы устранения приводятся в табл.2.4.
- Техническое обслуживание центробежных насосов
- Ремонт и обслуживание насосов ЦНС. Техническое обслуживание центробежных насосов ЦНС
- Характерные неисправности центробежных насосов. Характерные неисправности и методы их устранения
- Основные неисправности пожарных насосов. Пожарные насосы, их эксплуатация — устройство насоса ПН-40У
- Диагностика центробежных насосов. Обслуживание
Характерные неисправности в работе насосных агрегатов. Правила эксплуатации центробежных насосов
Благодаря надежности центробежных устройств потребность в ремонте и техническом обслуживании возникает редко. Поломки возникают из-за не соблюдений правил обслуживания. К таким правилам относятся:
- аппарат эксплуатируется только с жидкостью. Сухой ход изнашивает уплотнение вала;
- отсутствие простоев механизма. При отсутствии потребности в работе аппарата, его необходимо запустить один раз в месяц. При длительном простое вал окисляется;
- агрегат используется при плюсовой температуре . Работа при морозе приводит к замораживанию жидкости и поломке агрегата;
- эксплуатация в паспортном режиме. Работа происходит при средней подаче не превышая максимального показателя КПД;
- своевременное обслуживание сальников. При отсутствии смазки вал аппарата выходит из строя.
Неисправности центробежных насосов и их устранение
По признакам неисправности определяют причину поломки.
Устройство центробежного насоса
Признаки неисправности и их устранение:
- После пуска аппарат не подает воду. Причинами поломки в таком случае могут быть: неправильный пуск аппарата (для устранения необходимо после удаления воздуха перезапустить устройство); маленькая частота вращения колеса (для устранения поломки увеличивают частоту); на корпусе аппарата не закрыт сборник воздуха (стоит закрыть сборник воздуха); засорение клапана приема (для устранения очищается клапан); ослабление сальника(для устранения подтягивают сальник).
- Подключенный аппарат работает, вал при этом не вращается. Причинами поломки являются: блокировка аппарата из-за длительного простоя (для ремонта вал прокручивают с помощью отвертки или вручную в зависимости от мощности);попадание инородного тела в проточную часть центробежного насоса (после снятия улитки удаляется посторонний предмет и устанавливается фильтр); проблематичное питание от электричества (проверяется правильность соединения и совпадение потребляемой и паспортной мощности).
- Аппарат не включается. Причиной данной поломки может быть расплавление предохранителя или сгорание обмотки (для ремонта необходима замена устройств).
- Шум при работе устройства. Причин этому типу поломок может быть несколько: аппарат наполнен воздухом(спустить воздух и установить отводчик); уровень жидкости ниже уровня всасывания(опустить аппарат).
- Работающее устройство сопровождается вибрацией. Причина-плохое крепление аппарата(прикрепить устройство), износился подшипник центробежного насоса(подшипник стоит заменить).
- Нагреваются подшипники. Причина-плохо происходит центрирование вала и устройства(сделать центровку).
- Повышенное давление на выходе аппарата. Причина поломки-высокая частота вращения(уменьшить частоту вращения или подрезать и сместить колесо рабочее).
- Высокая мощность потребления. Вызвано из-за высокой густоты жидкости(меняется двигатель на более мощный); большое сопротивление системы(для ремонта необходимо закрыть задвижки на напорном шланге).
- Отсутствие подачи аппарата. Возникает из-за попадания через сальник воздуха в систему(необходимо подтянуть сальники, отключить устройство и повысить до нормы уровень жидкости в аппарате); загрязнение клапана приемки или всасывающей трубки(для устранения нужно разбирать агрегат для очистки клапана).
- Высокий уровень шума при запуске центробежного насоса. Причина-отсутствие смазки (смазать аппарат); не качественный крепеж (плотно прикрепить к фундаменту); попадание воздуха в аппарат (выключается устройство и заливают его снова жидкостью); слабый напор (настроить процесс работы устройства).
- После начала работы включается двигательная защита. Причина в электричестве (устраняется проблема сопротивления в фазе заземления).
Возможные неисправности основных видов насосов причины и способы их устранения. Причины поломки погружных устройств
Первый логичный вариант — предположение о том, что в неисправности погружного насоса виновата жидкость и мелкая взвесь, находящаяся в ней.
- Вне зависимости от типа скважины и конструктивных особенностей насоса, абразивные частицы и природные включения, содержащиеся в воде, оказывают негативное влияние на рабочие органы погружного устройства. Они забивают фильтр, постепенно скапливаются, заметно снижая эффективность оборудования.
- Возможно другое развитие событий: это нарушение герметичности корпуса прибора, попадание влаги внутрь. Последствием такой неисправности становятся сбои в работе электроники, электродвигателя, что тоже ведет к нарушению нормального функционирования погружного насоса. В этом случае технике угрожает короткое замыкание.
- Достижение критического значения динамического уровня. В такой ситуации насос начинает «хватать» воздух, поэтому ему приходится работать в неблагоприятных условиях, которые называют режимом «сухого хода». Из-за отсутствия жидкости трение между рабочими элементами возрастает, происходит перегрев узлов, растет сопротивление и расход электроэнергии.
Это основные причины неисправности погружного насоса, но они далеко не единственные. Виноватыми могут оказаться серьезные и постоянные скачки напряжения, которые всегда являются угрозой незащищенному оборудованию. К этой же категории относятся плохие контакты в сигнальных или питающих сетях, естественный износ элементов конструкции, заклинивание рабочего колеса крупными абразивными частицами.
Пренебрежение профилактикой, использование насоса очень большой мощности, некорректная фиксация страховочного троса на оголовке, неправильное поднятие прибора (за поплавок, сетевой кабель) также способны стать провокаторами неполадок. Чрезмерно высокая температура (более 40°) и неисправности датчиков завершают этот список.
Неисправности центробежных насосов и способы их устранения. Неисправности насосных установок пн. Признаки возможных неисправностей, приводящих к отказам, их причины и способы устранения приводятся в табл.2.4.
Таблица 2.4.
При включении вакуумной системы в полости пожарного насоса не создается разрежения Пожарный насос не заполняется водой при большом разрежении Мановакуум- метр не показывает давления (разрежения) при исправном насосе При работе пожарного насоса наблюдается стук и вибрация Пожарный насос сначала подает воду, затем его производительность уменьшается. Стрелка манометра сильно колеблется Пожарный насос не создает необходимого напора Пеносмеситель не подает пенообразователь | Подсос воздуха: а) открыт сливной кран всасывающего патрубка, неплотная посадка клапанов на седла вентилей и задвижек, не закрыты вентили, задвижки; б) неплотности соединений вакуумного клапана и насоса, стакана диффузора пеносмесителя, трубопроводов вакуумной системы, сальников насоса, пробкового крана Большая высота всасывания. Расслоился пожарный всасывающий рукав. Засорена всасывающая сетка. Неисправен мановакуумметр. Засорен канал мановакуумметра или замерзла вода Имеет место кавитация. Ослабли болты крепления насоса к раме. Износились шарикоподшипники. Попадание в насос посторонних предметов Появились неплотности во всасывающей линии, расслоение рукава, засорилась всасывающая сетка. Засорились каналы рабочего колеса. Неплотности в сальниках пожарного насоса. Частично засорены каналы рабочего колеса. Большой износ уплотнительных колец. Подсос воздуха. Повреждение лопаток рабочего колеса. Засорен трубопровод из бака к пеносмесителю. Засорены отверстия дозатора. Засорены каналы распределителя газа и резонатора. Не полностью перекрывается заслонкой выпускной трубопровод. Ослабла или сломалась пружина заслонки. Разрегулирована длина тяги. Мало давление воздуха в тормозной системе. а) Плотно закрыть все краны, вентили, задвижки. При необходимости разобрать их и устранить неисправность. б) Проверить плотность соединений, подтянуть гайки, при необходимости заменить прокладки. При изношенных сальниках насоса заменить их Уменьшить высоту всасывания. Заменить всасывающий рукав. Очистить всасывающую сетку. Заменить мановакуумметр. Прочистить канал мановакуумметра. Уменьшить высоту всасывания или расход воды. Подтянуть болты. Заменить шарикоподшипники. Удалить посторонние предметы из полостей колеса насоса Найти неплотности и устранить, заменить рукав, очистить сетку. Разобрать пожарный насос, очистить каналы. Подвернуть крышку масленки, заменить сальники. Разобрать насос, очистить каналы. Разобрать насос, заменить кольца. Устранить подсос воздуха. Разобрать насос, заменить колесо. 1.Разобрать, прочистить трубопровод. 2.Разобрать дозатор, прочистить его отверстия. Очистить каналы и резонатор. Отрегулировать длину тяги. Разобрать, очистить заслонку. Заменить пружину. |
Техническое обслуживание центробежных насосов
Система технического обслуживания и ремонта насосного оборудования включает следующие основные виды ремонтных работ: техническое обслуживание; текущий ремонт; капитальный ремонт.
Техническое обслуживание включает комплекс работ по уходу за насосным оборудованием, проведение осмотров, систематическое наблюдение за их исправным состоянием, соблюдением правил эксплуатации и инструкций заводов-изготовителей, устранение мелких неисправностей, контроль и осуществление необходимых мер по эко-номному расходованию всех видов энергоресурсов. Техническое обслуживание производится силами оперативного или оперативно-ремонтного персонала в процессе эксплуатации насосного оборудования. Осмотры являются важнейшей функцией технического обслуживания и фактором, обеспечивающим безаварийную работу насосного оборудования. Как самостоятельная операция осмотры планируются перед текущим и капитальным ремонтами. Во время осмотра проверяют состояние оборудования, производят чистку, промывку, продувку, ремонт изоляции, доливку или замену масел, выявляют дефекты эксплуатации и нарушения правил безопасности, уточняют состав и объем работ, подлежащих выполнению при очередном текущем или капитальном ремонте.
Текущий ремонт - это минимальный по объему плановый ремонт, имеющий профилактическую направленность. Чисткой, проверкой, заменой быстроизнашивающихся частей, наладкой и регулировкой оборудования и аппаратуры достигается поддержание оборудования в работоспособном состоянии до следующего капитального ремонта. Хотя текущий ремонт выполняется с остановкой насосного агрегата и отключением его от сетей, по своему объему он непродолжителен, производится без полной разборки сборочных единиц путем ремонта наиболее изношенных из них.
При текущем ремонте открывают люк в насосе, осматривают всю роторную часть, измеряют зазоры между валом и вкладышами подшипников насоса и двигателя, лопастями и камерой рабочего колеса осевых насосах), уплотняющим и защитным кольцами щелевого уплотнения рабочего колеса (в центробежных насосах), проверяют вертикальность, излом общей линии вала и центровку ротора насосного агрегата. На основании осмотра и измерений принимают решение по устранению выявленных неисправностей, восстановлению или замене быстроизнашивающихся частей, а также выполнению регулировок и настроек. Во время текущего ремонта крупных насосов, как правило, заменяют направляющие подшипники с лигнофолиевыми вкладышами и производят регулировку зазоров в сегментных подшипниках, заменяют кольца сальниковой набивки и резиновые манжеты в сальниковых и торцевых уплотнениях вала, проверяют идентичность углов установки лопастей и работоспособность механизма разворота лопастей, проверяют герметичность соединений рабочего колеса, проточной части и системы технического водоснабжения.
К текущему ремонту также относятся непредвиденные ремонты, вызванные случайными повреждениями, которые не могут быть выполнены в порядке технического обслуживания.
Капитальный ремонт - наибольший по объему плановый ремонт, который заключается в полной разборке насосного агрегата и его составных частей, восстановлении или замене изношенных деталей и сборочных единиц, регулировании, наладке и испытании по программе и методике, составленным согласно эксплуатационной и ремонтной документации.
После капитального ремонта параметры насоса, размеры сопрягаемых поверхностей должны соответствовать техническим требованиям, предъявляемым к новому оборудованию.
Капитальный ремонт крупных насосов проводят на месте их установки. Ремонт и восстановление изношенных деталей и сборочных
единиц осуществляют на специализированном ремонтном предприятии.
Потребность в ремонте насосов и их составных частей существенно зависит от конкретных условий эксплуатации. Виды ремонтов, ремонтный цикл, межремонтный период и расход запасных частей, указываемые в технической документации, устанавливаются для средних показателей надежности. При этом расчеты выполняются из условия, что насосы перекачивают относительно чистую воду с содержанием взвешенных частиц не более Зкг/м3. В связи с этим потребность в ремонте насосов для конкретных условий может существенно отличаться от расчетной. Для этого на основании подконтрольной эксплуатации разрабатывают структурную схему ремонтного цикла, которая представляет собой схематическое изображение последовательности видов ремонтов насоса.
Заключение
Рассмотрена кавитация в центробежных насосах, условия возникновения. Дано понятие допустимой высоты всасывания и кавитационного запаса. Рассмотрены кавитационные испытания центробежного насоса и построены кавитационные характеристики. Предложены пути улучшения всасывающей способности насосов. Даны основные правила обслуживания насосов.
Ремонт и обслуживание насосов ЦНС. Техническое обслуживание центробежных насосов ЦНС
Периодичность данной процедуры зависит от многих факторов, среди которых вязкость, жесткость, температура перекачиваемой рабочей среды, наличие твердых включений, характеристики подключенного напряжения, тип двигателя и т. д. Многое зависит от условий эксплуатации оборудования: чем они тяжелее, тем чаще осуществляется техническое обслуживание центробежных насосов ЦНС. Все данные можно узнать после тщательного изучения специальной технической документации эксплуатируемого на вашем предприятии агрегата .
Если своевременно проводить процедуры, насосы центробежного типа будут реже ломаться и значительно дольше работать. Это позволит существенно сэкономить на покупке комплектующих деталей, ведь одна изношенная запасная часть при несвоевременной замене непременно приведет к поломке совершенно другой.
При регулярном техническом обслуживании оборудования (ориентировочно каждые 700-750 часов работы) осуществляются следующие манипуляции:
Замена смазки в подшипниковых узлах.
Промывка маслопроводов.
Проверка центровки агрегата (при возникновении необходимости осуществляется регулировка).
Промывка картера, очистки его от посторонних примесей.
Осмотр подшипников, их замена.
Проверка состояния уплотнителей.
Осмотр муфт и специального подкладочного материала.
Продувка патрубков для гидравлической защиты.
Когда насос центробежного типа наработает 4300-4500 часов, нужно обязательное проведение текущих ремонтных работ. В этом случае выполняются следующие манипуляции:
Оборудование полностью разбирается.
Осуществляется проверка каждой отдельной детали на соответствие допустимым рабочим параметрам.
Осматривается ротор: плотно ли сидит в посадочных местах. Такой узел не должен осуществлять биение в корпусе в ходе эксплуатации центробежного насоса.
Проверяется блок на отсутствие не рекомендованных зазоров.
Осматриваются шейки вала, где не должно был потертостей. Если они имеются, деталь отшлифовывается до нужных и оптимальных параметров.
Все элементы конструкции тщательно осматриваются, проверяются на соответствие. Когда обнаружены какие-либо неисправности, они устраняются собственными силами, на специализированном оборудовании. Если сделать это невозможно, то детали обязательно подлежат замене.
Подшипники качения необходимо поменять, независимо от их общего состояния.
Чтобы проверить наличие трещин на корпусе, используется специальный прибор – дефектоскоп.
Характерные неисправности центробежных насосов. Характерные неисправности и методы их устранения
Перечень наиболее часто встречающихся или возможных неисправностей приведен в табл. 5
Таблица 5
Насос не подаёт жидкость при давлении на входе ниже атмосферного | Насос и всасывающий трубопровод не были залиты перекачиваемой жидкостью перед пуском Засасывается воздух через неплотности в соединениях всасывающего трубопровода через пробки. При этом колебание показаний вакуумметра выше 0,2 м Приёмный клапан выступает из перекачиваемой жидкости и засасывает воздух | Необходимо выключить двигатель и залить насос и всасывающий трубопровод Необходимо осмотреть все соединения, пробки на крышке всасывания насоса и при необходимости подтянуть их Необходимо выключить насос до наполнения сборника жидкостью |
Насос не развивает напор | Приёмный клапан заклинило или сетка клапана сильно засорена Зазор по уплотнениям рабочих колёс превышает 1 мм Электродвигатель не развивает номинальной частоты вращения вследствие понижения напряжения | Необходимо перебрать приёмный клапан или очистить сетку клапана Необходимо разобрать насос и заменить изношенные детали Необходимо увеличить напряжение |
Повышенная вибрация насоса. Вибрация на опорных лапах насоса превышает 0,05 мм | Неправильная центровка электродвигателя с насосом Изношен подшипник | Необходимо отцентровать насос Необходимо заменить подшипники |
Через сливную трубку идёт свыше 6 процентов перекачиваемой жидкости от номинальной подачи насоса | Износилась втулка разгрузки и втулка дистанционная, вследствие чего увеличился дросселирующий зазор | Необходимо заменить втулку разгрузки и дистанционную втулку, уменьшив этим дросселирующий зазор. Если после замены указанных деталей у насосов из сливной трубки идёт менее 1,5 процентов жидкости, необходимо ещё заменит втулку гидрозатвора |
Нагрев сальника | Сальник сильно затянут | Необходимо ослабить втулки сальника, обеспечив протечку 15-30 л/ч |
Большая потребляемая мощность (большой нагрев электродвигателя) | Износилось кольцо гидравлической пяты, ротор сместился в сторону всасывания больше допустимого | Устранить неисправность можно согласно п. 3.6.3. |
Основные неисправности пожарных насосов. Пожарные насосы, их эксплуатация — устройство насоса ПН-40У
Устройство насоса ПН-40У
Техническая характеристика насоса ПН-40У
Неисправности пожарного насоса ПН-40У.
Шестеренчатые и струйные насосы
Пожарные насосы, их эксплуатация
Насосы — устройство для напорного перемещения (всасывания, нагнетания) главным образом жидкости в результате сообщения ей энергии (кинетической или потенциальной). Различают динамические насосы и объемные насосы. Иногда насосом называют также устройства для сжатия или разрежения газов (напр., вакуумные насосы).
Пожарный центробежный насос для пожарных автомобилей — насосный агрегат, состоящий из собственно насоса, напорного коллектора, запорно-регулирующей арматуры, вакуумной системы заполнения, системы подачи и дозирования пенообразователя.
Динамические насосы — насосы, в которых перемещение перекачиваемой среды происходит под действием массовых (центробежных) сил и силы жидкостного трения.
Объемные насосы — насосы, в которых перемещение перекачиваемой среды происходит под действием силы поверхностного давления при изменении объема (рабочего объема) пространства занимаемого жидкостью.
Насосы для пожарных автомобилей в зависимости от их конструктивных особенностей и основных параметров классифицируются на:
Насосы нормального давления — одно- или многоступенчатые пожарные насосы, обеспечивающие подачу воды и огнетушащих растворов при давлении на выходе до 2,0 МПа (20 кгс/см2).
Насосы высокого давления — многоступенчатые пожарные насосы, обеспечивающие подачу воды и огнетушащих растворов при давлении на выходе от 2,0 МПа (20 кгс/см2) до 5,0 МПа (50 кгс/см2).
Насосы комбинированные — пожарные насосы, состоящие из последовательно соединенных насосов нормального и высокого давления, имеющих общий привод.
Классификация и основные характеристики насосов
Насосы классифицируют в зависимости от природы сил, под действием которых происходит перемещение перекачиваемой среды в насосе
Рисунок 1 Классификация насосов
2. Устройство насоса ПН-40У
Центробежные насосы являются основными насосами для подачи огнетушащих веществ к месту пожара. Они монтируются на пожарных автомобилях, мотопомпах и применяются в стационарных установках пожаротушения.
Центробежные насосы — это динамический насос, в котором жидкость перемещается под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с профильными лопатками
Основной частью центробежного насоса является рабочее колесо 2, соединенное с валом 1. Внутри рабочего колеса имеются лопасти изогнутые в сторону вращения. Корпус насоса 5 выполнен в виде спиральной камеры 6 переходящей в напорный патрубок 4.
Перед началом работы насос и всасывающий трубопровод заполняют водой при помощи вакуум-аппарата, иногда воду заливают из цистерны или другой емкости.
Схема центробежного насоса:
1-вал, 2 — рабочее колесо; 3 — всасывающий патрубок: 4 — напорный патрубок; 5 — корпус; 6 – спиральная камера; 7 – уплотнение вала рабочего колеса.
Классификация центробежных насосов:
— по числу рабочих ступеней (одноступенчатые, многоступенчатые);
— по расположению вала — горизонтальные и вертикальные насосы и насосы с наклонным расположением вала;
— по величине развиваемого напора (применительно к пожарным центробежным насосам) — нормального (до 200 м.в.с.) и высокого (свыше 200м.в.с.);
— по конструкции рабочего колеса — с открытым или закрытым рабочим колесом;
— по виду подводов с одно или двухсторонним входом;
— пожарные насосы по их расположению в автомобиле могут быть с передним, средним и задним расположением.
Принцип действия центробежных насосов
При вращении рабочего колеса вода, заполняющая каналы между его лопатками, под действием центробежной силы отбрасывается от центра колеса с большой скоростью, поступает в спиральную камеру и далее в нагнетательный трубопровод — выкидную линию. В центральной части насоса, т. е. перед входом воды в рабочее колесо, создается разрежение (вакуум).
Под атмосферным давлением вода из водоема по всасывающему пожарному рукаву устремляется к насосу. Таким образом, вода непрерывно подается насосом.
Пожарный насос ПН-40У. Насосы этой серии устанавливают на автоцистернах и автонасосах. Они обозначаются так: ПН-40У. В этом обозначении ПН – пожарный насос; 40 – максимальная подача насоса 40 л/с; У – универсальный.
Диагностика центробежных насосов. Обслуживание
Чтобы уменьшить затраты на техническое обслуживание насоса следует проводить визуальный осмотр вверенного оборудования хотя бы два раза в год. Поломку легче предотвратить, чем устранить ее в дальнейшем.
Для этого:
- Если помпа погружная, следует вынуть ее на поверхность. Возможно это будет достаточно трудное занятие и без помощи не обойтись, но в дальнейшем предотвратит еще большие хлопоты.
- После подъема необходимо осмотреть крепление и визуально убедится в целостности кабельных подключений и корпусной целостности, загрязненности и коррозийных областей. Если возникают сомнения, обязательно провести проверку, чтобы избежать повторения первого пункта еще раз.
- Верным решением при проверке будет запустить устройство на малый промежуток времени и прислушаться – шум в работе будет сигнализировать о возможных неполадках.
Работы при периодическом осмотре значительно отдаляют капитальный ремонт центробежных насосов с возможными значительными затратами. Наличие ила или песка на насосе будет первым сигналом о заиливании источника воды и необходимости действий по его чистке или раскачке. Игнорирование приведет к поломке оборудования.
Как отремонтировать своими руками?
Разбирать подключенный насос запрещается правилами БЭЭП и техники безопасности. Свой прибор необходимо обесточить ровно, как и всю принадлежащую ему автоматику и защиту, и, только убедившись в этом, начинать работу.
Шлифовка рабочего колеса центробежного насоса
Коротко процесс ремонта описывается следующим образом:
- Разборка производится после вытаскивания насоса из воды на чистой гладкой поверхности, чтобы не произошла утеря соединительных элементов и частей конструкции. Для надежности следует подписать/пронумеровать все демонтируемые части приспособления. Весь процесс можно сопровождать фотофиксацией или
- Визуальным осмотром обнаружить изношенные элементы и произвести их замену предварительно купив у производителя или дилера оборудования. Только полностью соответствующий аналог предоставит дальнейшую безопасную работу;
- Очистить другие конструктивные элементы и при необходимости внести смазочный материал;
- В обратном порядке произвести сборку оборудования и проверить его работоспособность. Если пользователь забыл, как подключить насос обратно в систему водяного снабжения или к электросети, необходимо эти действия согласовать с идущими в комплекте схемами и рекомендациями инструкции.