Методика распространяется на все виды судовых насосов с электроприводом: лопастные — центробежные и вихревые; объёмные — шестерённые, винтовые, водокольцевые, многоплунжерные. Методика предусматривает определение технического состояния насосов без их разборки на основе контроля состояния подшипников, ротора, уплотнений и соединительных муфт и работы по техническому обслуживанию, выполняемые по состоянию, следующих узлов:
- замена подшипников у насоса и у электродвигателя;
- замена или восстановление корпуса, ротора, уплотнений, соединительных муфт;
- очистка лопастных колёс от отложений;
- балансировка.
Техническое состояние насосов контролируется по уровню ударных импульсов, вибрации, перегреву подшипников, снижению подачи (напора), изменению тока электродвигателя, местному уменьшению толщины корпуса и по результатам осмотра лопастного колеса эндоскопом. Достижение предельно допустимого значения хотя бы одним из параметров говорит о необходимости проведения технического обслуживания насоса.
По уровню ударных импульсов контролируется состояние подшипников качения насосов и электродвигателей, при этом выявляются повреждения подшипников и состояние смазки. Контроль производится индикатором состояния подшипников ИСП-1 или измерителем ударных импульсов SPM. Типовые точки измерения ударных импульсов приведены на рисунке ниже.
Точки измерения ударных импульсов и вибрации на насосах и электродвигателях:
1 — задний подшипник электродвигателя; 2 — передний подшипник электродвигателя; 3 — передний подшипник насоса; 4 — задний подшипник насоса; 5 — корпус насоса.
Погрешность измерении составляет 2,5%. При наличии высокого уровня ударных импульсов на корпусе подшипников вихревых, шестеренных насосов, а также кавитирующих насосов любых типов следует проверить, не являются ли причиной тому гидродинамические явления внутри насосов. С этой целью измеряется уровень ударных нагрузок на корпусе насоса (точка 5). Если он ниже чем на корпусе подшипника, то причина кроется в повреждении подшипника.
По уровню вибрации насосов с электроприводом устанавливается изменение балансировки лопастного колеса (из-за эрозии, наличия отложений, поломки лопатки, смещения колеса и т.д.), центровки, а также попадания лопастного колеса в кавитационный режим. Измерению вибрации должно предшествовать измерение ударных импульсов, чтобы установить состояние подшипников и их влияние на вибрацию насоса. Уровень вибрации измеряется виброметрами ВШВ-003 и VTM-33.Вибрация измеряется в районе подшипников и на корпусе насоса.
На насосах измеряется уровень виброскорости в мм/с в частотных диапазонах:
- на основной частоте f 0 = n/60 Гц, где n — частота вращения, которая характеризует состояние балансировки и центровки;
- на лопаточной частоте f л = zл f0 , где zл— число лопаток или зубьев лопастного колеса — состояние проточной части.
Нормы вибрации, соответствующие трём категориям технического состояния насосов и электродвигателей показаны на рисунке:
1 — хорошее состояние; 2 — удовлетворительное состояние; 3 — неудовлетворительное состояние.
Для вертикальных насосов нормы вибрации, приведённые на рисунке выше, при измерении в верхней части электродвигателя (точка 1) увеличиваются в 1,3 раза.
При измерении в 1/3-октавной полосе нормы, должны быть уменьшены в 1,2 раза. За основу норм приняты нормы ISO 2372 (общепромышленные) для общего уровня виброскорости (мм/с), измеряемого в частотном диапазоне 10-1000 Гц.
Погрешность определения уровня вибрации составляет 10%.
Приведённые нормы относятся к случаям, когда воздействие вибрации от других источников не превышает 1-1,5 мм/с (контроль осуществляется по разности вибрации на остановленном и работающем насосе).
Если на неработающем насосе уровень вибрации достаточно высок за счёт посторонних источников (на уровне норм III категории технического состояния), необходимо принять меры по его устранению, так как в таких условиях быстро снижается ресурс насоса.
Для выявления причин повышения вибрации насосов может быть использовано отношение:
где V 3 и V 1 — уровни виброскорости на насосе и электродвигателе, измеренные в соответствии с принятой схемой в точках 3 и 1.
Зона нормальной работы вертикальных и горизонтальных насосов:
На рисунке зависимость V3 = М3- V1 показана в виде линий, ограничивающих общую зону хорошего и удовлетворительного состояний. Отношение М3-1 определяется точкой на пересечении значений V3 и V1 На рисунок наносят точки для работающего и остановленного насоса. Если они находятся выше зоны нормального уровня, принятого для работающего и неработающего насоса, это свидетельствует о неисправности подшипников насоса (только для
работающего — о кавитации насоса), если ниже — о неисправности подшипников электродвигателя или плохой центровке (только для неработающего насоса — о кавитации насоса или плохой центровке).
Если точки находятся в зоне нормальной работы, а уровни V1 и V3 выше установленных норм, это свидетельствует об ослаблении крепления насоса к фундаменту или недопустимо сильной наводке вибрации от других судовых технических средств. Возникновение кавитации при работе насоса определяется путём измерения вибрации на корпусе и патрубках насоса в октавной (куда попадает частота fл) и соседних полосах.
Снижение подачи (напора) насоса может быть связано с эрозией лопастного колеса, шестерён и винтов, поломкой лопаток и зубьев, а также с изнашиванием уплотнений и определяется по снижению давления за насосом при открытых клапанах на всасывающем и нагнетательном трубопроводах, чистых фильтрах и отсутствии неплотностей в соединениях. Существенным следует считать снижение подачи (напора) на 20-30%.
Температуру подшипников рекомендуется контролировать у насосов с подшипниками скольжения, где её повышение связано с нарушением смазки, центровки и нагрузки на них, а также с сильным износом.
Измерения производятся на поверхности корпуса подшипника контактными термопарами типа ТТЦ1-01, либо бесконтактным инфракрасным пирометром. Оценивается и фиксируется первоначальный уровень разности температур tп = tп - tа поверхности корпуса подшипника tп и окружающей среды tа. Повышение tп от первоначального уровня на 15-20 С свидетельствует о неисправности подшипника скольжения.
Контроль за температурой корпуса подшипника качения производится в случае соответствующего указания в инструкции по эксплуатации.
Контроль за током электродвигателя с помощью штатных приборов позволяет обнаружить разрушения подшипников насоса, попадание посторонних предметов и заклинивание рабочих органов насоса, изнашивание уплотнений и смещение колеса. О неисправности насоса свидетельствует повышение тока от первоначального уровня на 10-20%.
Контроль местного уменьшения толщины корпуса из-за кавитаци-онного разрушения производится толщиномером УТ-93П (или DM-3, UTM-100). Для контроля выбираются характерные точки с внешней стороны корпуса, соответствующие местным кавитационным повреждениям внутри корпуса. Характерные точки выбираются при очередной разборке насоса над местами появления кавитационных каверн.
Такой контроль рекомендуется для центробежных насосов после 8 лет эксплуатации. Уменьшение толщины корпуса на 20-30% следует считать предельным. Погрешность определения толщины корпуса ±0,01 мм.
Если центробежные насосы имеют вакуум-насос для обеспечения самовсасывания, то его состояние контролируется по содержанию вакуума на входе в насос. При этом предварительно необходимо убедиться в плотности системы перед насосом.
Для крупных насосов целесообразно предусматривать осмотр лопастного колеса эндоскопом через специальные отверстия с пробкой в корпусе насоса или через отверстия для крепления протекторов. Периодичность контроля технического состояния насосов приведена в таблице:
Периодичность проведения технического обслуживания (переборка) насосов по состоянию приведена в таблице:
- замена подшипников у насоса и у электродвигателя;
- замена или восстановление корпуса, ротора, уплотнений, соединительных муфт;
- очистка лопастных колёс от отложений;
- балансировка.
Техническое состояние насосов контролируется по уровню ударных импульсов, вибрации, перегреву подшипников, снижению подачи (напора), изменению тока электродвигателя, местному уменьшению толщины корпуса и по результатам осмотра лопастного колеса эндоскопом. Достижение предельно допустимого значения хотя бы одним из параметров говорит о необходимости проведения технического обслуживания насоса.
По уровню ударных импульсов контролируется состояние подшипников качения насосов и электродвигателей, при этом выявляются повреждения подшипников и состояние смазки. Контроль производится индикатором состояния подшипников ИСП-1 или измерителем ударных импульсов SPM. Типовые точки измерения ударных импульсов приведены на рисунке ниже.
Точки измерения ударных импульсов и вибрации на насосах и электродвигателях:
1 — задний подшипник электродвигателя; 2 — передний подшипник электродвигателя; 3 — передний подшипник насоса; 4 — задний подшипник насоса; 5 — корпус насоса.
Погрешность измерении составляет 2,5%. При наличии высокого уровня ударных импульсов на корпусе подшипников вихревых, шестеренных насосов, а также кавитирующих насосов любых типов следует проверить, не являются ли причиной тому гидродинамические явления внутри насосов. С этой целью измеряется уровень ударных нагрузок на корпусе насоса (точка 5). Если он ниже чем на корпусе подшипника, то причина кроется в повреждении подшипника.
По уровню вибрации насосов с электроприводом устанавливается изменение балансировки лопастного колеса (из-за эрозии, наличия отложений, поломки лопатки, смещения колеса и т.д.), центровки, а также попадания лопастного колеса в кавитационный режим. Измерению вибрации должно предшествовать измерение ударных импульсов, чтобы установить состояние подшипников и их влияние на вибрацию насоса. Уровень вибрации измеряется виброметрами ВШВ-003 и VTM-33.Вибрация измеряется в районе подшипников и на корпусе насоса.
На насосах измеряется уровень виброскорости в мм/с в частотных диапазонах:
- на основной частоте f 0 = n/60 Гц, где n — частота вращения, которая характеризует состояние балансировки и центровки;
- на лопаточной частоте f л = zл f0 , где zл— число лопаток или зубьев лопастного колеса — состояние проточной части.
Нормы вибрации, соответствующие трём категориям технического состояния насосов и электродвигателей показаны на рисунке:
1 — хорошее состояние; 2 — удовлетворительное состояние; 3 — неудовлетворительное состояние.
Для вертикальных насосов нормы вибрации, приведённые на рисунке выше, при измерении в верхней части электродвигателя (точка 1) увеличиваются в 1,3 раза.
При измерении в 1/3-октавной полосе нормы, должны быть уменьшены в 1,2 раза. За основу норм приняты нормы ISO 2372 (общепромышленные) для общего уровня виброскорости (мм/с), измеряемого в частотном диапазоне 10-1000 Гц.
Погрешность определения уровня вибрации составляет 10%.
Приведённые нормы относятся к случаям, когда воздействие вибрации от других источников не превышает 1-1,5 мм/с (контроль осуществляется по разности вибрации на остановленном и работающем насосе).
Если на неработающем насосе уровень вибрации достаточно высок за счёт посторонних источников (на уровне норм III категории технического состояния), необходимо принять меры по его устранению, так как в таких условиях быстро снижается ресурс насоса.
Для выявления причин повышения вибрации насосов может быть использовано отношение:
где V 3 и V 1 — уровни виброскорости на насосе и электродвигателе, измеренные в соответствии с принятой схемой в точках 3 и 1.
Зона нормальной работы вертикальных и горизонтальных насосов:
На рисунке зависимость V3 = М3- V1 показана в виде линий, ограничивающих общую зону хорошего и удовлетворительного состояний. Отношение М3-1 определяется точкой на пересечении значений V3 и V1 На рисунок наносят точки для работающего и остановленного насоса. Если они находятся выше зоны нормального уровня, принятого для работающего и неработающего насоса, это свидетельствует о неисправности подшипников насоса (только для
работающего — о кавитации насоса), если ниже — о неисправности подшипников электродвигателя или плохой центровке (только для неработающего насоса — о кавитации насоса или плохой центровке).
Если точки находятся в зоне нормальной работы, а уровни V1 и V3 выше установленных норм, это свидетельствует об ослаблении крепления насоса к фундаменту или недопустимо сильной наводке вибрации от других судовых технических средств. Возникновение кавитации при работе насоса определяется путём измерения вибрации на корпусе и патрубках насоса в октавной (куда попадает частота fл) и соседних полосах.
Снижение подачи (напора) насоса может быть связано с эрозией лопастного колеса, шестерён и винтов, поломкой лопаток и зубьев, а также с изнашиванием уплотнений и определяется по снижению давления за насосом при открытых клапанах на всасывающем и нагнетательном трубопроводах, чистых фильтрах и отсутствии неплотностей в соединениях. Существенным следует считать снижение подачи (напора) на 20-30%.
Температуру подшипников рекомендуется контролировать у насосов с подшипниками скольжения, где её повышение связано с нарушением смазки, центровки и нагрузки на них, а также с сильным износом.
Измерения производятся на поверхности корпуса подшипника контактными термопарами типа ТТЦ1-01, либо бесконтактным инфракрасным пирометром. Оценивается и фиксируется первоначальный уровень разности температур tп = tп - tа поверхности корпуса подшипника tп и окружающей среды tа. Повышение tп от первоначального уровня на 15-20 С свидетельствует о неисправности подшипника скольжения.
Контроль за температурой корпуса подшипника качения производится в случае соответствующего указания в инструкции по эксплуатации.
Контроль за током электродвигателя с помощью штатных приборов позволяет обнаружить разрушения подшипников насоса, попадание посторонних предметов и заклинивание рабочих органов насоса, изнашивание уплотнений и смещение колеса. О неисправности насоса свидетельствует повышение тока от первоначального уровня на 10-20%.
Контроль местного уменьшения толщины корпуса из-за кавитаци-онного разрушения производится толщиномером УТ-93П (или DM-3, UTM-100). Для контроля выбираются характерные точки с внешней стороны корпуса, соответствующие местным кавитационным повреждениям внутри корпуса. Характерные точки выбираются при очередной разборке насоса над местами появления кавитационных каверн.
Такой контроль рекомендуется для центробежных насосов после 8 лет эксплуатации. Уменьшение толщины корпуса на 20-30% следует считать предельным. Погрешность определения толщины корпуса ±0,01 мм.
Если центробежные насосы имеют вакуум-насос для обеспечения самовсасывания, то его состояние контролируется по содержанию вакуума на входе в насос. При этом предварительно необходимо убедиться в плотности системы перед насосом.
Для крупных насосов целесообразно предусматривать осмотр лопастного колеса эндоскопом через специальные отверстия с пробкой в корпусе насоса или через отверстия для крепления протекторов. Периодичность контроля технического состояния насосов приведена в таблице:
Периодичность проведения технического обслуживания (переборка) насосов по состоянию приведена в таблице:
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.