Analisis Kasus Kegagalan Pompa Casing Split Horizontal: Kerusakan Kavitasi
Pembangkit listrik berkapasitas 3 unit (25MW) ini dilengkapi dengan dua buah horizontal pompa casing terpisah sebagai pompa pendingin sirkulasi. Parameter pelat nama pompa adalah:
Q=3240m3/h, H=32m, n=960r/m, Pa=317.5kW, Hs=2.9m (yaitu NPSHr=7.4m)
Perangkat pompa menyuplai air untuk satu siklus, dan saluran masuk dan keluar air berada pada permukaan air yang sama.
Dalam waktu kurang dari dua bulan beroperasi, impeller pompa mengalami kerusakan dan berlubang akibat kavitasi.
Pengolahan:
Pertama, kami melakukan penyelidikan di lokasi dan menemukan bahwa tekanan keluar pompa hanya 0.1MPa, dan penunjuknya berayun dengan keras, disertai dengan suara ledakan dan kavitasi. Sebagai ahli pompa profesional, kesan pertama kami adalah kavitasi terjadi karena kondisi pengoperasian parsial. Karena tinggi desain pompa adalah 32m, sebagaimana tercermin pada pengukur tekanan pelepasan, pembacaannya harus sekitar 0.3MPa. Pembacaan pengukur tekanan di tempat hanya 0.1MPa. Tentunya head operasi pompa hanya sekitar 10m, yaitu kondisi pengoperasian horizontal pompa casing terpisah jauh dari titik operasi yang ditentukan Q=3240m3/jam, H=32m. Pompa pada titik ini harus memiliki residu kavitasi sebesar , volumenya meningkat secara tidak terduga, kavitasi pasti akan terjadi.
Kedua, debugging di tempat dilakukan untuk memungkinkan pengguna mengenali secara intuitif bahwa kesalahan pada kepala pemilihan pompa telah terjadi. Untuk menghilangkan kavitasi, kondisi pengoperasian pompa harus dikembalikan mendekati kondisi pengoperasian yang ditentukan yaitu Q=3240m3/jam dan H=32m. Caranya adalah dengan menutup katup outlet sekolah. Pengguna sangat khawatir dengan penutupan katup. Mereka percaya bahwa laju aliran tidak mencukupi ketika katup terbuka penuh, menyebabkan perbedaan suhu antara saluran masuk dan saluran keluar kondensor mencapai 33°C (jika laju aliran mencukupi, perbedaan suhu normal antara saluran masuk dan saluran keluar harus di bawah 11°C). Jika katup keluar ditutup kembali, bukankah laju aliran pompa akan lebih kecil? Untuk meyakinkan operator pembangkit listrik, mereka diminta untuk mengatur personel terkait untuk secara terpisah mengamati tingkat vakum kondensor, keluaran pembangkit listrik, suhu air keluar kondensor, dan data lain yang sensitif terhadap perubahan aliran. Petugas instalasi pompa secara bertahap menutup katup keluar pompa di ruang pompa. . Tekanan keluar secara bertahap meningkat seiring dengan berkurangnya bukaan katup. Ketika naik menjadi 0.28MPa, suara kavitasi pompa dihilangkan sepenuhnya, derajat vakum kondensor juga meningkat dari 650 merkuri menjadi 700 merkuri, dan perbedaan suhu antara saluran masuk dan keluar kondensor berkurang. hingga di bawah 11℃. Semua ini menunjukkan bahwa setelah kondisi operasi kembali ke titik yang ditentukan, fenomena kavitasi pompa dapat dihilangkan dan aliran pompa kembali normal (setelah kavitasi terjadi pada kondisi operasi parsial pompa, baik laju aliran maupun head akan berkurang. ). Namun bukaan katup saat ini hanya sekitar 10%. Jika dibiarkan dalam waktu lama maka klep akan mudah rusak dan konsumsi energi menjadi tidak irit.
Larutan:
Karena head pompa asli adalah 32m, tetapi head baru yang dibutuhkan hanya 12m, perbedaan head terlalu jauh, dan metode sederhana dengan memotong impeler untuk mengurangi head tidak lagi dapat dilakukan. Oleh karena itu, diusulkan rencana untuk mengurangi kecepatan motor (dari 960r/m menjadi 740r/m) dan mendesain ulang impeler pompa. Latihan selanjutnya menunjukkan bahwa solusi ini menyelesaikan masalah sepenuhnya. Ini tidak hanya memecahkan masalah kavitasi, namun juga sangat mengurangi konsumsi energi.
Kunci masalahnya dalam hal ini adalah pengangkatan horizontal casing terbelah pompa terlalu tinggi.