심정 수직 터빈 펌프 수명에 영향을 미치는 13가지 공통 요인
펌프의 안정적인 기대 수명에 영향을 미치는 거의 모든 요소는 최종 사용자에게 달려 있으며, 특히 펌프 작동 및 유지 관리 방법은 더욱 그렇습니다. 펌프의 수명을 연장하기 위해 최종 사용자가 제어할 수 있는 요소는 무엇입니까? 다음 13가지 주목할만한 요소는 펌프 수명 연장을 위한 중요한 고려 사항입니다.
1. 방사형 힘
업계 통계에 따르면 원심 펌프의 예기치 못한 가동 중단 시간이 발생하는 가장 큰 원인은 베어링 및/또는 기계적 씰 고장입니다. 베어링과 씰은 "탄광의 카나리아"입니다. 이는 펌프 상태의 초기 지표이자 펌핑 시스템 내 고장의 전조입니다. 오랫동안 펌프 산업에 종사해 본 사람이라면 누구나 첫 번째 모범 사례가 BEP(Best Efficiency Point) 또는 그 근처에서 펌프를 작동하는 것임을 알고 있을 것입니다. BEP에서 펌프는 최소한의 방사형 힘을 견디도록 설계되었습니다. BEP에서 멀리 작동할 때 모든 방사형 힘의 결과적인 힘 벡터는 로터에 대해 90° 각도를 이루며 펌프 샤프트를 편향시키고 구부리려고 합니다. 높은 반경 방향 힘과 그에 따른 샤프트 편향은 기계적 밀봉을 방해하는 요인이자 베어링 수명 단축의 원인이 됩니다. 반경 방향 힘이 충분히 크면 샤프트가 편향되거나 구부러질 수 있습니다. 펌프를 정지하고 샤프트 런아웃을 측정하면 이는 정적 조건이 아니라 동적 조건이므로 잘못된 점을 찾을 수 없습니다. 3,600rpm으로 작동하는 구부러진 샤프트는 회전당 두 번 휘어지므로 실제로 분당 7,200번 휘어집니다. 이러한 높은 사이클 편향으로 인해 씰 표면이 접촉을 유지하고 씰이 제대로 작동하는 데 필요한 유체 층(필름)을 유지하는 것이 어려워집니다.
2. 윤활유 오염
볼 베어링의 경우 베어링 고장의 85% 이상이 먼지, 이물질 또는 물 등의 오염으로 인해 발생합니다. 단 250ppm의 물만으로도 베어링 수명을 XNUMX배까지 줄일 수 있습니다. 윤활유 수명은 매우 중요합니다.
3. 흡입압력
베어링 수명에 영향을 미치는 다른 주요 요소로는 흡입 압력, 드라이버 정렬 및 어느 정도의 파이프 변형이 있습니다. ANSI B 73.1 단일 스테이지 수평 오버행 프로세스 펌프의 경우 로터에 생성된 축력은 흡입 포트를 향하므로 어느 정도 및 특정 한계 내에서 반응 흡입 압력은 실제로 축력을 감소시켜 스러스트 베어링 부하를 줄입니다. 수명을 연장하고깊은 우물 수직 터빈 펌프.
4. 드라이버 정렬
펌프와 드라이버의 정렬 불량으로 인해 레이디얼 베어링에 과부하가 걸릴 수 있습니다. 레이디얼 베어링의 수명은 정렬 불량 정도에 따라 기하급수적으로 관련됩니다. 예를 들어, 0.060인치에 불과한 작은 정렬 불량(오정렬)으로 인해 최종 사용자는 작동 0.001~90개월 후에 베어링 또는 커플링 문제를 경험할 수 있습니다. 그러나 오정렬이 XNUMX인치이면 동일한 펌프를 XNUMX개월 이상 작동할 수 있습니다.
5. 파이프 변형
파이프 변형은 흡입 및/또는 토출 파이프와 펌프 플랜지의 정렬 불량으로 인해 발생합니다. 견고한 펌프 설계에서도 파이프 변형으로 인해 잠재적으로 높은 응력이 베어링 및 해당 베어링 하우징에 쉽게 전달될 수 있습니다. 힘(변형)으로 인해 베어링 맞춤이 둥글지 않게 되거나 다른 베어링과의 정렬이 어긋나게 되어 중심선이 다른 평면에 있게 될 수 있습니다.
6. 유체 특성
pH, 점도 및 비중과 같은 유체 특성은 중요한 요소입니다. 유체가 산성이거나 부식성인 경우, 유체의 통과 부분은 깊은 우물 수직 터빈 펌프 펌프 본체와 임펠러 등은 내부식성이 있어야 합니다. 유체의 고형분 함량과 크기, 모양 및 마모성은 모두 요인입니다.
7. 사용빈도
사용 빈도는 또 다른 중요한 요소입니다. 특정 기간에 펌프가 얼마나 자주 시작됩니까? 나는 몇 초마다 펌프가 시작되고 멈추는 것을 개인적으로 목격했습니다. 이러한 펌프의 마모율은 펌프가 동일한 조건에서 지속적으로 작동할 때보다 훨씬 높습니다. 이 경우 시스템 설계를 변경해야 합니다.
8. 순 포지티브 흡입 헤드 마진
사용 가능한 순 포지티브 흡입 헤드(NPSHA 또는 NPSH)와 필요한 순 포지티브 흡입 헤드(NPSHR 또는 NPSH 필요) 사이의 여유가 클수록 깊은 우물이 발생할 가능성은 줄어듭니다. 수직 터빈 펌프 공동화됩니다. 캐비테이션은 펌프 임펠러를 손상시키고, 그에 따른 진동은 씰과 베어링의 수명에 영향을 미칠 수 있습니다.
9. 펌프 속도
펌프가 작동하는 속도는 또 다른 중요한 요소입니다. 예를 들어, 3,550rpm으로 작동하는 펌프는 1,750rpm으로 작동하는 펌프보다 XNUMX~XNUMX배 더 빨리 마모됩니다.
10. 임펠러 밸런스
캔틸레버 펌프 또는 특정 수직 설계의 불균형 임펠러는 펌프가 BEP에서 벗어날 때 반경 방향 힘과 마찬가지로 샤프트를 편향시키는 상태인 샤프트 흔들림을 유발할 수 있습니다. 방사형 편향과 샤프트 흔들림이 동시에 발생할 수 있습니다.
11. 배관배치 및 입구유량
펌프 수명 연장을 위한 또 다른 중요한 고려 사항은 배관 배열 방식, 즉 유체가 펌프에 "로드되는" 방식입니다. 예를 들어, 펌프 흡입측 수직면의 엘보우(elbow)는 수평 엘보우보다 유해한 영향이 덜합니다. 즉, 임펠러의 유압 부하가 더 균일하므로 베어링에 더 균일하게 부하가 가해집니다.
12. 펌프 작동 온도
뜨겁거나 차가운 펌프의 작동 온도, 특히 온도 변화율은 심정 수직형 터빈 펌프의 수명과 신뢰성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 펌프의 작동온도는 매우 중요하며 펌프는 작동온도에 맞게 설계되어야 합니다. 그러나 더 중요한 것은 온도 변화율입니다.
13. 펌프 케이싱 관통
자주 고려되지는 않지만, 펌프 케이싱 관통부가 ANSI 펌프의 표준이 아닌 옵션인 이유는 펌프 케이싱 관통부가 부식 및 부식의 주요 위치이기 때문에 펌프 수명에 어느 정도 영향을 미치기 때문입니다. 응력 구배(상승). 많은 최종 사용자는 배수, 배기, 계측 포트용으로 케이싱을 뚫고 태핑하기를 원합니다. 쉘에 구멍을 뚫고 탭할 때마다 재료에 응력 구배가 남게 되며, 이는 응력 균열의 원인이 되고 부식이 시작되는 곳이 됩니다.
위 내용은 사용자 참조용일 뿐입니다. 구체적인 문의사항은 CREDO PUMP에 문의하시기 바랍니다.