Контроль за работой насосных агрегатов в процессе эксплуатации
В процессе эксплуатации насосных агрегатов контролируют:
- давление перекачиваемой жидкости на входе в насос и на выходе из него;
- мощность, потребляемую электродвигателем;
- температуру подшипников;
- температуру корпуса электродвигателя и насоса;
- величину утечки через торцовые уплотнения;
- вибрацию насосного агрегата;
- давление и температуру масла в системе смазки;
- давление воды в системе охлаждения.
Перечень характерных неисправностей насосных агрегатов, их возможных причин и способов устранения приведен в таблице ниже.
Способы устранения неисправностей
Не проворачивается вал насосного агрегата
Проверить вручную вращение валов насоса и электродвигателя в отдельности.
Проверить правильность сборки зубчатой муфты, соединяющей валы насоса и электродвигателя.
Проверить центровку насосного агрегата.
При соединении насоса и привода через турбопередачу или редуктор проверить их работу
При пуске насос потребляет большую мощность
1. Открыта задвижка на напорном трубопроводе.
2. Неправильно установлены рабочие колеса.
3. В уплотнительных кольцах происходит заедание (вследствие больших зазоров в подшипниках или в результате смещения ротора).
Задвижку на время пуска закрыть.
Устранить неправильную сборку.
Если ротор вращается туго, то устранить заедание.
При пущенном насосе подача отсутствует или прекращается после пуска
1. При заполнении насоса в нем остался воздух.
2. Неправильное направление вращения вала насоса или недостаточная частота вращения.
3. Повышенное сопротивление всасывающей линии.
Проверить перепад давления на фильтрах-грязеуловителях
Подача насоса меньше расчетной
1. Частота вращения вала меньше номинальной.
2. Насос работает в кавитационном режиме из-за повышенного сопротивления всасывающей линии
3. В резервуаре образуется воронка, вследствие чего в насос попадает воздух.
4. Повышенное сопротивление напорного трубопровода.
5. Повреждено или загрязнено рабочее колесо. Увеличены зазоры в уплотнительных кольцах лабиринтного уплотнения вследствие их износа
Замерить частоту вращения вала, проверить двигатель и устранить неисправности.
Проверить перепад давления на фильтрах-грязеуловителях.
Выполнить проверочный расчет подводящей линии (для подпорных насосов) с учетом фактической высоты заполнения резервуаров, вязкости и давления насыщенных царов перекачиваемой жидкости.
Принять меры к устранению воронки (установкой устройства по предотвращению их образования или увеличением уровня жидкости в резервуаре).
Полностью открыть все задвижки на линии нагнетания.
Очистить рабочее колесо. Заменить изношенные и поврежденные детали.
Повышенный расход электроэнергии
1. Открыта задвижка на перепускной (байпасной) линии.
2. Разрыв в нагнетательной линии.
3.Механические повреждения насоса (изношены рабочие колеса, лабиринтные или торцовые уплотнения) и двигателя.
Проверить герметичность нагнетательной линии и восстановить ее.
Проверить насос и двигатель. Заменить изношенные детали.
Повышенная температура подшипников
1. Недостаточный расход масла в системе смазки подшипников.
2. Неправильная установка подшипников (малы зазоры между вкладышем и валом). Износ вкладышей. Чрезмерная затяжка опорных колец.
3. Задир опорного или упорного подшипника.
Проверить давление в системе смазки и маслонасос.
Проверить и отрегулировать задиры, заменить вкладыши, ослабить затяжку.
Зачистить задир или заменить подшипник
Повышенная вибрация и шум насоса
2. Нарушений балансировки ротора.
3. Насос работает в кавитационном режиме. 4.Нарушение уравновешенности насоса и электродвигателя вследствие:
— неправильной центровки валов
— эксцентричности установки соединительной муфты
Источник статьи: http://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie-stati/khranenie-i-transportirovka-nefteproduktov/kontrol-za-rabotoy-nasosnykh-agregatov-v-protsesse/
Контроль за работой насоса
Во время эксплуатации насосов необходимо обеспечивать постоянный уход и контроль за ними.
Качественный уход за насосами обусловливает надежность их эксплуатации. Поэтому очень важно точно соблюдать инструкции заводов-изготовителей по техническому обслуживанию; обычно в первые 3000 ч работы насосов требуется только контроль и уход за ними.
Данные предварительно указания могут быть дополнены эксплуатационниками в соответствии с конкретными условиями и режимами работы.
После включения насоса следует проверить давление и высоту всасывания. Рабочие параметры насоса можно определить по его характеристике или по фирменной табличке.
При последовательном включении насосов или работе насоса с подпором следует осуществлять непрерывный контроль давления на входе. Необходимо постоянно контролировать температуру перекачиваемой жидкости в насосе и во всасывающем трубопроводе. Если подача центробежного насоса в процессе открытия задвижки не изменяется, то возникают колебания показаний мановакуумметра и манометра, шум в насосе и во всасывающем трубопроводе, а это значит, что в том или другом остался воздух. В этом случае из насоса следует еще раз удалить воздух и вновь заполнить его жидкостью.
Необходимо наблюдать за силой тока, чтобы не превысить указанного на фирменной табличке значения. Для этого следует проверять защиту электродвигателя.
Особенно важен постоянный контроль за количеством и качеством масла. Необходимо еженедельно проверять уровень масла в картере и в подшипниках.
Нормальная температура эксплуатации подшипников 45- 60°С, максимально допустимая 80°С. Если она достигнута или превышена, насос необходимо выключить, подшипник разобрать и проверить его состояние. Температуру подшипников следует контролировать постоянно.
В насосах с принудительной смазкой или централизованной масляной системой осуществляют постоянный надзор за давлением масла, а также за свободным подводом и сливом его. Резкое повышение давления масла недопустимо, так как оно свидетельствует о загрязнении сеток фильтров. Сетки фильтров следует промывать согласно инструкции изготовителя масляных охладителей с фильтром.
При охлаждаемых подшипниках необходимо обращать внимание на свободный сток охлаждающей жидкости, причем допустимая разность температур (на входе и выходе) не должна превышать 10°С.
Для проверки надежной работы сальникового уплотнения достаточно внешнего осмотра. Во время работы сальник должен свободно вращаться при наличии капельной протечки. Работа сальников всухую приводит к интенсивному износу и разрушению вала или защитных втулок.
В насосах с охлаждаемыми сальниками проверяют свободный отвод охлаждающей жидкости. В сальниках с подводом запирающей или промывной жидкости необходимо проверять ее проток.
Механические уплотнения вала (торцовые уплотнения) практически не требуют обслуживания и ухода в процессе эксплуатации; достаточно лишь внешнего осмотра. Время от времени следует проверять свободный проток жидкости разгрузки уплотнений. Однако при эксплуатации торцовых уплотнений необходимо соблюдать некоторые требования инструкции завода-изготовителя по сборке.
В насосах с гидравлическим разгрузочным устройством для осевой силы через определенные промежутки времени проверяют давление жидкости. Повышение давления разгрузки указывает на повышенный износ внутренних деталей и увеличение расхода. При сильном износе разгрузочного диска ротор вращается не по центру корпуса насоса или направляющего аппарата, что видно по рискам на валу насоса. /
Несмотря на динамическую балансировку ротора, необходимо регулярно проверять вибрацию подшипников. Остаточный дисбаланс после балансировки устанавливает изготовитель насоса в определенных пределах. Остаточный дисбаланс ротора обусловливает вибрацию корпуса подшипника, равную 15 мкм. При нарушении спокойной работы насоса измеряют колебания подшипников. Если измеренная амплитуда колебаний больше 50 мкм, то насос необходимо остановить. Нужно разобрать насос и проверить биение вала и ротора. Колебания вала и незначительный зазор в цилиндрической щели разгрузочного устройства могут привести к износу разгрузочного диска.
В обогреваемых насосах для перекачивания жидкостей с высокой вязкостью регулярно контролируют подвод и отвод жидкости для прогрева.
Источник статьи: http://lektsii.org/15-84531.html
Диагностический контроль насосов при эксплуатации
6.2.1 В процессе эксплуатации техническое состояние магистральных и подпорных насосов определяется по результатам проведении оперативного, планового и непланового ДК.
6.2.2 При оперативном ДК проводится постоянный контроль фактических эксплуатационных значений параметров работы насосов по показаниям контрольно-сигнальной аппаратуры в данный момент времени и в динамике. По результатам оперативного контроля проводится анализ параметров работы насосных агрегатов, при котором сравнивается: текущее значение параметров с допустимым с учетом режима перекачки и изменение значений относительно предыдущих измерений.
6.2.3 Плановый ДК проводится через интервал времени наработки насоса, а также после монтажа нового насоса или ЭД, перед выводом насоса в КР, перед вводом насоса или ЭД в эксплуатацию после проведения СР и КР для оценки эффективности и качества проведенного ремонта. При выявлении неэффективности проведенного ремонта необходимо провести анализ ухудшения параметров работы с определением причин и их устранением. Для подтверждения эффективности проведенного ремонта значения напора, КПД насоса, температуры подшипников и вибрации сравниваются со значениями, указанными в паспорте изготовителя.
6.2.4 При проведении планового ДК по наработке насоса проводится сравнение и анализ изменения полученных значений напора, КПД насоса, температуры подшипников и вибрации с паспортными значениями. Выводы по результатам ДК фиксируются в паспорт/формуляр насоса для возможности последующего анализа технического состояния.
6.2.5 Определение значений КПД насоса выполняется с участием специалистов службы технологических режимов и по направлению деятельности ОГЭ.
6.2.6 Неплановый ДК магистральных и подпорных насосов проводится:
при изменении напора насоса или мощности ЭД на установившемся режиме работы;
при увеличении значений постоянно контролируемых параметров (виброскорости, температуры подшипников насоса или ЭД) до предупредительных сигналов, определенных при оперативном ДК.
6.2.7 Акт планового ДК НА оформляется в соответствии с П.4 (приложение П).
6.2.8 ДК вспомогательных насосов проводится в соответствии с требованиями изготовителей, но не реже 1 раза в 6 месяцев и перед вводом в эксплуатацию после проведения ТР (в период обкатки) или при появлении посторонних шумов.
6.2.9 Объем работ при ДК МНА и ПНА и периодичность проведения работ приведены в таблице 6.1.
Таблица 6.1 – Объем работ при ДК МНА и ПНА и периодичность проведения работ
| № п/п | Вид ДК | Контролируемые параметры | Исполнитель | Периодичность | Отчетность |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Опера-тивный | По показаниям контрольно-сигнальной аппаратуры: — давление на приеме и выходе насоса, Па (кгс/см 2 ) ; — температура подшипников насоса и ЭД, ° С; — температура корпуса насоса, ° С; — осевое смещение ротора магистральных и горизонтальных подпорных насосов, мм; — СКЗ виброскорости на корпусах подшипниковых опор насоса и ЭД, мм/с | Дежурный персонал НПС | Через 2 ч | Запись в журнале регистрируемых параметров НА, оформляемый в соответствии с П.1 (приложение П). Оповещение руководства ПС и ИТР при изменения одного из параметров |
| 2 | Плановый | При параметрическом диагностировании: — расход, м³/с; — давление на приеме и выходе насоса, Па (кгс/см 2 ); — токовая нагрузка ЭД, А; — потребляемая мощность, кВт; — определение КПД, %; — температура подшипников насоса и ЭД, ° С; — давление масла в системе, Па (кгс/см 2 ); — осевое смещение ротора магистральных и горизонтальных подпорных насосов, мм. При вибродиагностировании контролируется СКЗ виброскорости на корпусах подшипниковых опор, мм/с | Инженер-механик НПС, инженер энергетик НПС, специалист по виброналадке | По фактической наработке НА в соответствии с таблицей 6.5, после монтажа нового насоса, перед выводом насоса в КР, перед вводом насоса в эксплуатацию после проведения СР и КР | Расчет напора и КПД. Сравнение фактических эксплуатационных значений параметров НА со значениями, указанными в паспорте изготовителя. Оформление акта ДК. Определение продолжительности эксплуатации НА с указанием даты следующего ДК |
| 3 | Неплано-вый | При параметрическом диагностировании: — расход, м³/с; — давление на приеме и выходе насоса, Па (кгс/см 2 ); — токовая нагрузка ЭД, А; — потребляемая мощность, кВт; — определение КПД, %; — температура подшипников насоса и ЭД, ° С; — давление масла в системе, Па (кгс/см 2 ); — осевое смещение ротора магистральных и горизонтальных подпорных насосов, мм. При вибродиагностировании контролируется СКЗ виброскорости на корпусах подшипниковых опор, мм/с | Инженер-механик НПС, инженер энергетик НПС, специалист по виброналадке | Необходимость проведения определяет заместитель начальника НПС или инженер-механик НПС | Сравнение фактических эксплуатационных значений параметров НА со значениями, указанными в паспорте изготовителя. Определение продолжительности эксплуатации НА дата следующего ДК. Принятие решения о выводе НА в ремонт при установлении неисправностей Оформление акта ДК |
6.2.10 Анализ изменения напора и КПД насоса осуществляется путем сопоставления значений параметров, указанных в паспорте изготовителя с фактическими эксплуатационными параметрами, определяемыми в соответствии с РД 39-0147103-342-89, РД-23.080.00-КТН-063-11.
6.2.11 Возможные причины потери работоспособности МНА и ПНА при параметрической диагностике приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2 – Возможные причины потери работоспособности МНА и ПНА
| № п/п | Параметры | Возможные причины изменения параметров |
| 1 | 2 | 3 |
| Уменьшение расхода масла через подшипник | ||
| Износ подшипника | ||
| Недостаточное охлаждение масла | ||
| Дефекты подшипников | ||
| Неисправность системы охлаждения масла, или засорение калибровочных шайб | ||
| Загрязнение маслофильтра | ||
| Неисправность маслонасоса – разрегулирован перепускной клапан насоса | ||
| Вентиль на подаче масла находится в промежуточном положении, засорение маслопровода | ||
| Утечки масла | ||
| Засорение (запарафинивание) трубопроводов отвода утечек | ||
| Неисправность торцового уплотнения | ||
| Неисправность устройства сигнализации утечек |
6.2.12 При уменьшении напора более 4 % или КПД насоса более 3 % от паспортных значений, указанных изготовителем в технической документации на насос, проводится разборка насоса и обследуется проточная часть корпуса и рабочего колеса, проверяются зазоры в щелевом уплотнении рабочего колеса, выявленные дефекты устраняются, после чего повторно измеряются параметры, используемые для определения КПД и напора.
6.2.13 НА необходимо выводить в ремонт при снижении напора насоса относительно значений, указанных в паспорте изготовителя на 5 % и более для магистральных и подпорных насосов горизонтального исполнения и на 7 % — для вертикальных подпорных насосов. Величина возможного снижения КПД относительно значений, указанных в паспорте изготовителя может уточняться для конкретного типоразмера насоса на основании экономической оценки, выполненной при сравнении стоимости ремонта, при котором обеспечивается восстановление первоначального КПД, и затрат, вызванных перерасходом электроэнергии из-за снижения КПД насоса.
6.2.14 Для насосов типа НМ по ГОСТ 12124 эта величина составляет от 2 % до 4 % в зависимости от типоразмера (НМ 500-300, НМ 710-280 — 4 %; НМ 1250-260 — 3,5 %; НМ 2500-230 — 3 %; НМ 3600-230, НМ 5000-210, НМ 7000-210, НМ 10000-380 и подпорные горизонтальные насосы — 2 %; подпорные вертикальные насосы – 3,5 %).
6.2.15 Ремонт насоса, позволяющий увеличить напор и КПД, заключается в устранении шероховатости проточной части, в восстановлении радиального зазора между уплотнительным кольцом и ободом рабочего колеса путем установки нового кольца либо наплавки металла на обод колеса с последующей механической обработкой и балансировкой.
6.2.16 Необходимость ремонта насоса при падении КПД и напора, а также при росте вибрации устанавливается с учетом обеспечения необходимой величины давления на входе в насос.
6.2.17 Величина осевого смещения (сдвига) ротора для секционных магистральных и подпорных насосов типа НМ по ГОСТ 12124 и типа ЦНСн по ОТТ-23.080.00-КТН-003-11, на ротор которых действуют постоянные осевые усилия, должна контролироваться системой автоматики НА, а также визуально – 1 раз в сутки – дежурным персоналом на насосах, имеющих соответствующие указатели.
Контролируемая величина осевого смещения ротора и установка датчиков для его измерения должна соответствовать документации на конкретный тип насоса.
6.2.18 В качестве измеряемого и нормируемого параметра вибрации НА при вибродиагностическом контроле устанавливается СКЗ виброскорости в рабочей полосе частот от 10 до 1000 Гц.
6.2.19 После монтажа нового или отремонтированного НА, а также по окончании СР, проводятся измерения и фиксируются значения СКЗ виброскорости на анкерных болтах в вертикальном направлении и на подшипниковых опорах насоса в вертикальном, горизонтально – поперечном и осевом направлениях. При этом режим работы НА должен быть в диапазоне подач от 0,8 до 1,2 от производительности насоса.
МНА и ПНА после монтажа и прошедшие ремонт допускаются к эксплуатации при значении СКЗ виброскорости на режимах в рабочем интервале подач:
на подшипниковых опорах не более 4,5 мм/с (для консольных насосов – не более
7,1 мм/с);
на головках анкерных болтов (лапах корпуса) – не более 1,8 мм/с;
на головках анкерных болтов агрегатов (лапах корпуса), оснащенные ВКС – не более 0,7 от величины значения СКЗ виброскорости на подшипниковой опоре, при условии синхронности их колебаний (фазовые углы отличаются менее чем на 90°).
Если значение СКЗ виброскорости более указанных параметров, то НА к эксплуатации не допускается, устанавливаются и устраняются причины повышенной вибрации.
6.2.20 При эксплуатации магистральных и подпорных НА СКЗ виброскорости, измеренные на корпусах подшипниковых опор не должно превышать:
— для режимов в рабочем интервале подач – 7,1 мм/с;
— для других режимов – 11,2 мм/с.
6.2.21 В процессе эксплуатации МНА, не оснащенного ВКС, значение СКЗ виброскорости на анкерных болтах не должны превышать 1,8 мм/с. Для насосных агрегатов, оснащенных ВКС, значение СКЗ виброскорости на головках анкерных болтов – не более 0,7 от величины значения СКЗ виброскорости на подшипниковой опоре, при условии синхронности их колебаний (фазовые углы отличаются менее чем на 90°).
6.2.22 Во время пуска, останова и выхода насоса на заданный режим работы допускается его кратковременная работа при величине СКЗ виброскорости до 18 мм/с в течение времени, соответствующего длительности пуска и выхода на заданный режим работы, но не более 30 с.
6.2.23 Предельно допустимые нормы СКЗ виброскорости при эксплуатации вспомогательных насосов не должно превышать значений указанных в эксплуатационных документах изготовителей насосов. При отсутствии вышеуказанных сведений принимаются следующие значения:
— для вертикальных насосов – не более 7,1 мм/с;
— для горизонтальных насосов – значения, приведенные в таблице 6.3.
Таблица 6.3 – Предельно допустимые величины СКЗ виброскорости горизонтальных вспомогательных насосов
Частота вращения ротора N, мин -1
Предельно допустимые величины СКЗ виброскорости, мм/с, с расстоянием от опорной плиты до оси вала
