para bombas de turbina sumergibles verticais en servizo, recomendamos utilizar instrumentación de presión local para axudar no mantemento preditivo e na resolución de problemas.

Punto de funcionamento da bomba

As bombas están deseñadas para lograr e funcionar a un caudal de deseño especificado e presión diferencial/cabeza. Operar dentro do 10% ao 15% do punto de mellor eficiencia (BEP) minimiza a vibración asociada ás forzas internas desequilibradas. Teña en conta que a desviación porcentual do BEP mídese en termos de fluxo BEP. Canto máis lonxe se faga funcionar a bomba desde BEP, menos fiable é.

A curva da bomba é o funcionamento do equipo cando non hai ningún problema, e o punto de funcionamento dunha bomba de bo rendemento pódese predecir pola presión de succión e a presión de descarga ou o fluxo. Se o equipo falla, débense coñecer os tres parámetros anteriores para determinar cal é o problema coa bomba. Non obstante, sen medir os valores anteriores, é difícil determinar se hai un problema co sumerxible bomba de turbina vertical. Polo tanto, é fundamental instalar un caudalímetro e manómetros de presión de aspiración e descarga.

Unha vez que se coñeza o caudal e a presión diferencial/altura, trazaos nun gráfico. O punto trazado probablemente estará preto da curva da bomba. Se é así, pode determinar inmediatamente a que distancia do BEP está a funcionar o equipo. Se este punto está por debaixo da curva da bomba, pódese determinar que a bomba non está funcionando como está deseñado e pode ter algún tipo de dano interno.

Se unha bomba está a funcionar constantemente á esquerda do seu BEP, pode considerarse sobredimensionada e as posibles solucións inclúen cortar o impulsor.

Se unha bomba de turbina vertical somerxible está a funcionar habitualmente á dereita do seu BEP, poderá considerarse infradimensionada. As posibles solucións inclúen aumentar o diámetro do impulsor, aumentar a velocidade da bomba, estrangular a válvula de descarga ou substituír a bomba por outra deseñada para producir un maior caudal. Facer funcionar unha bomba preto do seu BEP é unha das mellores formas de garantir unha alta fiabilidade.

Cabeza de succión positiva neta

A cabeza de succión positiva neta (NPSH) é unha medida da tendencia dun fluído a permanecer líquido. Cando o NPSH é cero, o líquido está na súa presión de vapor ou punto de ebulición. A curva de cabeza de succión positiva neta necesaria (NPSHr) para unha bomba centrífuga define a cabeza de succión necesaria para evitar que o líquido se evapore ao pasar polo punto de baixa presión no orificio de succión do impulsor.

A cabeza de succión positiva neta dispoñible (NPSHHa) debe ser maior ou igual a NPSHr para evitar a cavitación, un fenómeno no que se forman burbullas na zona de baixa presión no orificio de succión do impulsor e despois colapsan violentamente na zona de alta presión, provocando o desprendimento de material e vibración da bomba, que pode provocar fallos nos rodamentos e nos selados mecánicos nunha pequena fracción do seu ciclo de vida típico. A caudais elevados, os valores de NPSHr na curva da bomba de turbina vertical sumerxible aumentan exponencialmente.

Un manómetro de succión é a forma máis práctica e precisa de medir NPSHa. Hai moitas razóns diferentes para un NPSHa baixo. Non obstante, as causas máis comúns son unha liña de succión obstruída, unha válvula de succión parcialmente pechada e un filtro de succión obstruído. Ademais, facer funcionar a bomba á dereita do seu BEP aumentará o NPSHr da bomba. Pódese instalar un manómetro de succión para axudar ao usuario a identificar o problema.

Filtros de succión

Moitas bombas usan filtros de succión para evitar que entren materias estrañas e danen o impulsor e a voluta. O problema é que se obstruyen co paso do tempo. Cando se obstruyen, a caída de presión a través do filtro aumenta, o que reduce o NPSHa. Pódese configurar un segundo manómetro de succión antes do filtro para comparar co manómetro de succión da bomba para determinar se o filtro está obstruído. Se os dous indicadores non están lendo o mesmo, está claro que existe un tapón de filtro.

Monitorización de presión de soporte de selado

Aínda que os selos mecánicos non sempre son a causa raíz, considéranse amplamente como o punto de falla máis común para as bombas de turbina verticais sumerxibles. Os programas de tubos de soporte de selado API úsanse para manter unha lubricación, temperatura, presión e/ou compatibilidade química adecuadas. O mantemento do programa de canalizacións é fundamental para maximizar a fiabilidade. Polo tanto, débese prestar moita atención á instrumentación do sistema de soporte do selo. O lavado externo, a extinción de vapor, as ollas de selado, os sistemas de circulación e os paneis de gas deben estar todos equipados con manómetros.

Conclusión

As enquisas mostran que menos do 30% das bombas centrífugas están equipadas con manómetros de succión. Non obstante, ningunha cantidade de instrumentación pode evitar o fallo do equipo se os datos non se observan e usan correctamente. Tanto se se trata dun proxecto novo como dun proxecto de modernización, débese considerar a instalación da instrumentación in situ adecuada para garantir que os usuarios poidan realizar unha correcta resolución de problemas e mantemento preditivo nos equipos críticos.