Nyheder - Hvilke problemer kan opstå ved at holde udløbsventilen lukket under drift af centrifugalpumpen?

At holde udløbsventilen lukket underCentrifugalpumperDriften indebærer en række tekniske risici.

Ukontrolleret energiomdannelse og termodynamisk ubalance

1.1 Under lukket tilstand med stigende medietemperatur omdannes næsten al den tilførte energi til varmeenergi. Mediet er ikke i stand til at fjerne varmen, hvilket får temperaturen i pumpekammeret til at stige kraftigt. Kontinuerlig drift vil forårsage fordampning af mediet, hvilket accelererer forkulningen af tætningsmaterialet.

1.2 Fejl i tætningssystem I miljøer med høj temperatur og fordampning af mediet vil den mekaniske tætning, der er afhængig af mediets smøring og afkøling, føre til overophedningsfejl – den mekaniske tætning vil have tørfriktion, og tætningsfladen vil blive forbrændt.

Unormal mekanisk stress

2.1 Aksialkraftoverskridelse Lukkeventilens aksiale kraft er normalt 1,5-5 gange så stor som under normale driftsforhold, og belastningen på axiallejet kan nå eller endda overstige sin lejegrænse, hvilket resulterer i fragmentering af lejeburet eller deformation af buret.

2.2 Vibration og udmattelsesskader Forskellen i termisk udvidelse forårsaget af høj temperatur fører til termisk deformation eller termisk belastning, unormalt mellemrum mellem impelleren og pumpehuset samt påvirkningen af ubalanceret hydraulisk belastning, hvilket forårsager, at rotorens dynamiske balance beskadiges, vibrationerne øges, og delene udmattes.

Kavitation og materielle skader

3.1 NPSH-tillæg for inverteret mediumfordampning [gør enhedens kavitationstillæg (NPSHa) lavere end pumpens nødvendige NPSHr], hvilket danner bobler, og den chokbølge, der genereres af boblernes kollaps, kan nå 690 MPa, hvilket resulterer i grubetæring og afskalning af pumpehjulets løber.

3.2 Forringelse af metallografisk struktur For austenitiske rustfri stålhjul kan der forekomme sensibilisering ved lokale høje temperaturer, og den intergranulære korrosionshastighed vil stige, og trækstyrken vil falde. For kulstofstålhjul er problemerne ved høje temperaturer mere betydelige, såsom oxidation og afkulning ved høj temperatur, hvilket resulterer i et fald i overfladestyrke og generelle politikker; Hvis det indeholder urenheder som svovl og fosfor, er det let at segregere ved korngrænser ved høje temperaturer, hvilket forårsager termisk sprødhed og let revnedannelse under drift; Under langvarig høj temperatur har kulstofstål dårlig krybemodstand, og lokal høj temperatur kan accelerere krybedeformation, hvilket i sidste ende vil føre til pumpehjulbrud eller udmattelsessvigt.

Systemsikkerhed og økonomiske risici

4.1 Trykket i tryklejeskallen overstiger grænsen, og betjeningen af lukkeventilen får pumpens udløbstryk til at nå 120-150 % af den nominelle værdi, og der er risiko for at bryde over sikkerhedsventilens indstillede tryk, hvilket kan udløse trykaflastning eller revner i rørledningens svejsning.

4.2 Energiforbrug og vedligeholdelsesomkostninger Nedlukning af centrifugalpumper er den "dræbende tilstand", hvilket øger energiforbruget betydeligt på kort sigt, og langvarig drift vil føre til ondartede skader på udstyret, og de samlede vedligeholdelsesomkostninger kan stige med 3-10 gange.

Forringelse af særlige mediearbejdsforhold

For flygtige medier (f.eks. LPG) vil betjeningen af den lukkede ventil accelerere fordampningen af væskefasen, og den tofasede gas-væske-strømning i pumpekammeret vil forårsage pludselige strømningsændringer, hvilket resulterer i periodiske svingninger af aksiale kræfter og accelererer slid på komponenter.

Brancheerfaring og standardkrav

6.1 Brancheerfaring I henhold til den faktiske tekniske erfaring med anvendelse må centrifugalpumpens ventil ikke overstige 2 minutter, og den er normalt begrænset til 1 minut. Det anbefales at oprette et interlock-kontrolsystem, der automatisk udløser nedlukningsbeskyttelsesprogrammet, når udløbsventilen lukker og overskrider driftstiden.

6.2 Standardspecifikationen kræver, at API 610 12. udgave-standarden angiver, at nogle højenergipumper med integreret gear eller flertrinspumper har en hurtig temperaturstigning, når udløbsventilen er lukket, hvilket gør testning umulig og/eller usikker, når ventilen er lukket. Temperaturstigning er tæt forbundet med effekttætheden. Effekttætheden PD, som kan tilnærmes som:

P-nominel: Nominel effekt pr. trin ved vand i hk (eller MW)

D imp: Nominel impellerdiameter i tommer (eller m)

D-dyse: Nominel udløbsflangediameter i tommer (eller m). For dobbeltsugende, ettrinspumper er D-dysen indløbsflangens diameter.

Den typiske kritiske værdi for PD er 0,286 hk/in.3 (13 MW/m3), og over denne værdi anbefales det ikke at køre pumpen med lukket udløbsventil under ydelsestest.

Opslagstidspunkt: 4. juni 2025