Naujienos – Kokių problemų gali kilti laikant išleidimo vožtuvą uždarytą išcentrinio siurblio veikimo metu?

Laikant išleidimo vožtuvą uždarytą,Išcentriniai siurbliaioperacija kelia daug techninių pavojų.

Nekontroliuojama energijos konversija ir termodinaminis disbalansas

1.1 Uždaroje būsenoje, kai terpės temperatūra pakyla, beveik visa įeinanti energija paverčiama šilumos energija. Terpė negali atiduoti šilumos, todėl siurblio kameros temperatūra smarkiai pakyla. Nuolatinis veikimas sukels terpės garavimą, o tai pagreitins sandarinimo medžiagos karbonizaciją.

1.2 Sandarinimo sistemos gedimas Aukštos temperatūros ir terpės garavimo aplinkoje mechaninis sandariklis, kurio veikimui reikalingas terpės tepimas ir aušinimas, perkais – mechaninis sandariklis patirs sausąją trintį ir sandarinimo paviršius apdegs.

Nenormalus mechaninis įtempis

2.1 Ašinės jėgos viršijimas Uždarymo vožtuvo ašinė jėga paprastai yra 1,5–5 kartus didesnė už normalias darbo sąlygas, o traukos guolio apkrova gali pasiekti ar net viršyti savo guolio ribą, dėl ko guolio narvas gali suskilti arba deformuotis.

2.2 Vibracijos ir nuovargio pažeidimai Dėl aukštos temperatūros atsirandantis šiluminio plėtimosi skirtumas sukelia šiluminę deformaciją arba šiluminį įtempį, nenormalų tarpą tarp sparnuotės ir siurblio korpuso bei nesubalansuotos hidraulinės apkrovos įtaką, dėl kurios pažeidžiamas rotoriaus dinaminis balansas, padidėja vibracija ir dalys pažeidžiamos dėl nuovargio.

Kavitacija ir materialinė žala

3.1 NPSH tolerancija apversto terpės garinimo metu [įrenginio kavitacijos tolerancija (NPSHa) sumažinama iki reikiamo siurblio NPSHr], susidaro burbuliukai, o burbuliukų kolapso sukelta smūginė banga gali siekti 690 MPa, dėl to sparnuotės bėgikas gali įdubti ir suskilinėti.

3.2 Metalografinės struktūros pablogėjimas. Austenitinio nerūdijančio plieno sparnuotėms esant vietinei aukštai temperatūrai gali pasireikšti jautrinimas, padidės tarpkristalinės korozijos greitis ir sumažės tempiamasis stipris. Anglinio plieno sparnuotėms esant aukštai temperatūrai kyla didesnės problemos, pvz., oksidacija ir dekarbiarizacija aukštoje temperatūroje, dėl kurių sumažėja paviršiaus stiprumas ir bendrosios taisyklės; jei jame yra priemaišų, tokių kaip siera ir fosforas, aukštoje temperatūroje jis lengvai atsiskiria ties grūdelių ribomis, todėl eksploatacijos metu tampa šiluminio trapumo ir lengvai įtrūksta; ilgalaikėje aukštoje temperatūroje anglinis plienas turi prastą atsparumą šliaužimui, o vietinė aukšta temperatūra gali pagreitinti šliaužimo deformaciją, dėl kurios galiausiai gali įvykti sparnuotės lūžis arba nuovargio gedimas.

Sistemos saugumo ir ekonominė rizika

4.1 Slėginio guolio korpuso slėgis viršija ribą, o uždarymo vožtuvo veikimas padidina siurblio išleidimo slėgį iki 120–150 % vardinės vertės, todėl kyla pavojus, kad apsauginio vožtuvo nustatytas slėgis bus viršytas, o tai gali sukelti slėgio mažinimo išleidimą arba vamzdyno suvirinimo siūlės įtrūkimą.

4.2 Energijos suvartojimo ir priežiūros išlaidų padidėjimas Vožtuvo išjungimas yra išcentrinių siurblių „pražūtinga būsena“, kuri trumpuoju laikotarpiu žymiai padidina energijos suvartojimą, o ilgalaikis veikimas gali pakenkti įrangai, o bendros priežiūros išlaidos gali padidėti 3–10 kartų.

Specialiųjų žiniasklaidos priemonių darbo sąlygų pablogėjimas

Lakioms terpėms (pvz., SND) uždaro vožtuvo veikimas pagreitins skystosios fazės garavimą, o dujų ir skysčio dvifazis srautas siurblio kameroje sukels staigius srauto pokyčius, dėl kurių periodiškai svyruos ašinės jėgos ir pagreitės komponentų dilimas.

Patirtis pramonėje ir standartiniai reikalavimai

6.1 Pramonės patirtis Remiantis faktine inžinerinio pritaikymo patirtimi, išcentrinio siurblio vožtuvo veikimo laikas neturi viršyti 2 minučių, o paprastai jis ribojamas iki 1 minutės. Rekomenduojama nustatyti blokavimo valdymo sistemą, kuri automatiškai suaktyvintų išjungimo apsaugos programą, kai išleidimo vožtuvas užsidaro ir viršija laiką.

6.2 Standarto specifikacijoje reikalaujama, kad API 610 12-ojo leidimo standarte būtų nurodyta, jog kai kurių didelės energijos, integruotai reduktorius turinčių arba daugiapakopių siurblių temperatūra greitai pakyla, kai išleidimo vožtuvas uždarytas, todėl bandymas, kai vožtuvas uždarytas, yra neįmanomas ir (arba) nesaugus. Temperatūros kilimas yra glaudžiai susijęs su galios tankiu. Galios tankis PD, kurį galima apytiksliai apskaičiuoti taip:

P įvertinimas: kiekvienos pakopos galios įvertinimas, kai vanduo AG (arba MW)

D imp: Nominalus rotoriaus skersmuo coliais (arba m)

D antgalis: nominalus išleidimo angos flanšo skersmuo coliais (arba m). Dvigubo įsiurbimo, vienpakopių siurblių atveju D antgalis yra įleidimo angos flanšo skersmuo.

Tipinė kritinė PD vertė yra 0,286 hp/in.3 (13 MW/m3), kurią viršijus, atliekant našumo bandymus, rekomenduojama neleisti siurbliui veikti uždarytu išleidimo vožtuvu.

Įrašo laikas: 2025 m. birželio 4 d.