Технология ремонта технологических насосов

Ремонт центробежных насосов – техническое обслуживание, регулировка, виды неисправностей

Несмотря на то, что насосы центробежного типа относятся к надежным устройствам, используемым для перекачивания жидкости, им тоже может потребоваться ремонт. Не всегда причиной неисправностей центробежных насосов становится неправильная эксплуатация, связано это может быть и с качеством перекачиваемой среды, и с целым рядом других факторов. Если в работе центробежного насоса возникли нарушения, то сначала надо исключить внешние причины и только после этого осуществлять диагностику самого оборудования.

Разборка центробежного насоса

Правильная эксплуатация

Чтобы значительно продлить срок эксплуатации центробежного насоса и сталкиваться с ремонтом такого оборудования как можно реже, следует правильно использовать это устройство. Инструкция по эксплуатации центробежного насоса предполагает соблюдение следующих правил.

1. Перед включением центробежного насоса проверьте, чтобы рабочая камера была полностью заполнена жидкостью.
2. Перед всасывающим патрубком необходимо установить сетчатый фильтр, который защитит внутреннюю часть устройства от попадания в нее твердых нерастворимых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкой среде.
3. Защита приводного двигателя от перегрузок обеспечивается специальной задвижкой, устанавливаемой на всасывающую трубу, которая ограничивает поток поступающей в насос жидкости.
4. При запуске насоса надо проконтролировать, чтобы вал приводного электродвигателя и крыльчатка вращались по часовой стрелке.
5. Глубина резервуара, из которого осуществляется откачивание жидкой среды, не должна превышать допустимый уровень, указанный в техническом паспорте.
6. Труба, по которой осуществляется всасывание жидкой среды из резервуара, должна иметь как можно меньше изгибов и соединительных мест, а ее внутренний диаметр должен быть максимально возможным.
7. Трубу, по которой жидкая среда от насоса транспортируется в горизонтальной плоскости, желательно расположить с уклоном по отношению к месту подачи жидкости. Если же выполнить данное требование не представляется возможным, то насос следует установить как можно выше относительно поверхности земли.

При эксплуатации этого насоса была допущена разгерметизация ввода кабеля, в результате которой сгорела обмотка электродвигателя

Наиболее распространенные причины поломок

Первое, что необходимо сделать, если в работе насосного оборудования замечены неисправности, – прекратить его эксплуатацию и приступить к тщательной проверке всех узлов. Достаточно распространенной ситуацией, при которой насосному оборудованию требуется техническое обслуживание или даже ремонт, является износ сальников. Более активному протеканию процесса износа сальниковых элементов насосного оборудования может способствовать целый ряд причин:

• неравномерное вращение и биение вала приводного электродвигателя;
• слишком сильное затягивание болтов, которыми крепится крышка насоса (лучше всего сальники справляются с задачей уплотнения в том случае, если они достаточно увлажнены);
• перегрев приводного электродвигателя;
• неправильно выполненное техническое обслуживание или ремонт центробежного насоса (замена не всех уплотнительных колец и др.).

Основные неисправности в работе центробежных насосов

Еще одной распространенной причиной некорректной работы и даже поломки насосного оборудования является неточно выполненная центровка вала приводного электродвигателя с корпусом насоса. Последствиями в данном случае могут стать как разрушения сальниковых элементов, так и выход из строя подшипниковых узлов.

Подшипниковые узлы центробежного насоса – это элементы, требующие наиболее пристального внимания и регулярного ухода. Чтобы минимизировать риск выхода из строя таких узлов и обеспечить им наиболее оптимальные условия эксплуатации, необходимо контролировать количество смазки.

Рекомендации по ремонту центробежных насосов

Ремонт центробежных насосов, как и любых других технических устройств, требует наличия определенных знаний и навыков. Между тем, если соблюдать руководство по выполнению такой процедуры и следовать предложенным ниже рекомендациям, то сложностей с ее осуществлением возникнуть не должно.

Специалисты, имеющие опыт работы с насосным оборудованием, рекомендуют выполнять его ремонт в следующей последовательности:

1. Разобрать устройство и тщательно осмотреть элементы внутренней конструкции.
2. Проверить техническое состояние ротора, выполнить замеры зазоров в посадочных узлах уплотнительных элементов.
3. Заменить изношенные и вышедшие из строя подшипники на новые.
4. Проверить геометрические параметры шеек вала и в случае выявления дефектов выполнить их проточку и шлифовку.
5. После исправления всех выявленных дефектов собрать насос, проверить состояние его корпуса и правильность выполненной сборки.

Разбирая насос, следует запоминать (записывать или фотографировать) расположение деталей

По вышеописанному алгоритму выполняется плановый ремонт насосов центробежного типа, который, согласно рекомендациям производителей, следует осуществлять через каждые 4500 часов его эксплуатации.

Более сложный в техническом плане ремонт требуется насосному оборудованию после каждых 26000 часов его эксплуатации. В рамках такого ремонта с центробежными насосами осуществляют следующие действия:

• заменяют колесо и рабочий вал;
• заменяют кольца уплотнения корпуса насоса, распорных и прижимных втулок;
• в отдельных случаях у секционных насосов полностью заменяют секции;
• выполняют наплавку и расточку посадочных мест в корпусе устройства;
• после сборки насоса осуществляют его гидравлические испытания.

Если сезонного эксплуатируемый насос оставит на зиму с влагой внутри, то весной он может заклинить. Проблема решается разборкой и очисткой

Наибольшую сложность в процессе ремонта центробежного насоса по вышеописанной схеме вызывают следующие процедуры:

• разборка подшипниковых узлов;
• снятие вкладышей;
• снятие полумуфты при помощи специального съемника, идущего в комплекте с насосным оборудованием;
• демонтаж разгрузочного диска (гидропяты);
• снятие нажимного фланца.

При разборке центробежного насоса следует очень аккуратно снимать с вала рабочие колеса, важно не доводить их до заедания. Выполняется такая процедура по очереди с каждой секцией. В том случае, если рабочее колесо не снимается или снимается с трудом, можно его немного разогреть.

Нагреть крыльчатку можно с помощью портативной газовой горелки

Сборка центробежного насоса – достаточно сложная процедура, в процессе которой необходимо выполнять следующие действия:

1. проверять, насколько точно соответствуют новые детали тем, которые уже были установлены в насосе, а также чертежам ремонтируемого насосного оборудования;
2. точно подгонять новые детали под размеры мест, в которых они будут устанавливаться;
3. выполнять шлифовку и притирку поверхностей сопрягаемых деталей;
4. резьбовые крепежные элементы затягивать равномерно, используя для этого динамометрический ключ, позволяющий точно контролировать прикладываемое к таким элементам усилие;
5. при установке на вал рабочего колеса проверять точность формируемого осевого зазора;
6. контролировать, чтобы погрешность перпендикулярности торцевой стороны разгрузочного диска при его установке не превышала 0,02 мм.

Если при эксплуатации центробежного насоса вы столкнулись с такой поломкой устройства, как разрушение рабочего колеса или корпуса, то не стоит пытаться их восстановить, используя для этого, например, сварку. Восстановленные таким образом колесо или корпус не прослужат долго и могут стать причиной еще более серьезной поломки.

Эти детали насоса, поврежденные вследствие «сухого хода», не подлежат ремонту и требуют замены

При техническом обслуживании центробежных насосов в домашних условиях выполняются такие процедуры, как:

• проверка технического состояния подшипников и их замена, если в этом возникла необходимость;
• очистка и промывка картера;
• замена смазки в подшипниковых узлах;
• проверка технического состояния сальниковых элементов;
• промывка маслопроводящих каналов;
• проверка центровки насоса и в случае необходимости регулировка данного параметра.

Столкнувшись с выходом из строя центробежного насоса, вы должны оценить, во сколько может обойтись его ремонт. В отдельных случаях, когда поломка насоса слишком серьезная, его ремонт будет стоить значительно дороже, чем приобретение нового оборудования. В любом случае принимать решение о целесообразности и возможности ремонта центробежного насоса следует лишь после проведения полной диагностики оборудования и выявления причин его выхода из строя.

Источник

Технологический процесс ремонта насосов

Перед отправлением в ремонт насос подвергается наружному осмотру и контролю. Проверяется наружное состояние насоса, его комплектность и проводятся следующие замеры, оформляемые актом:

1. смещение положения ротора в корпусе насоса в радиаль­ном направлении;
2. осевой разбег ротора;
3. несовпадение осей насоса и привода в радиальном направлении.

Насосы сдаются в ремонт в собранном виде, полностью уком­плектованные деталями вне зависимости от степени их износа.

При отсутствии базовых деталей или при наличии сквозных трещин в стенках корпуса или днища насос списывается.

После наружной промывки насос разбирается в такой последовательности:

1. выпрессовываются полумуфты, вынимается шпонка, предварительно открепляется и снимается шайба;
2. открепляется и снимается кронштейн;
3. отворачиваются гайки, крепящие корпус насоса к крышке, снимается крышка вместе с корпусом подшипника, ротором и дру­гими деталями;
4. снимается рабочее колесо (для двухступенчатых насосов после снятия диафрагмы с прокладкой снимается второе рабочее колесо);
5. снимаются крышка насоса, втулка сальника, фонарь сальника, грундбукса и другие детали торцового уплот­нения;
6. вынимается защитная гильза;
7. снимаются крышки подшипника с прокладками и втулками;
8. из корпуса подшипника вынимается ротор, который затем разбирается.

Перед дефектацией детали очищаются от загрязнения, промываются, обезжириваются и высушиваются. Детали, покрытые тяжелыми масляни­стыми отложениями (детали проточной части насоса), подвер­гаются промывке в ванне с 8 – 10% раствором каустической соды при 100 °С в течение 30 – 40 мин. Детали с довольно сильной кор­розией подвергаются травлению согласно инструкции по их хи­мической очистке.

Промытые и очищенные детали помещаются на 10 – 15 мин в водный раствор пассиватора для предохранения от коррозии. После пассивирования (раствор содержит 20 г/л воды каустиче­ской соды и 50 г/л воды хромпика) детали просушиваются при нормальной температуре. Срок хранения деталей, обработанных пассиватором, составляет 5 – 10 суток.

Дефектация деталей осуществляется на специаль­ном рабочем месте, оснащенном картами дефектации и необходи­мым комплектом приборов и измерительных инструментов.

Карты дефектации (дефектные ведомости) являются основным техническим документом, на основании которого проводятся осмотр, измерение, а при необходимости испытание деталей и со­пряжений с последующей сортировкой их на три группы:

1. де­тали, годные в сопряжении с новыми деталями;
2. детали, подлежащие ремонту;
3. детали, непригодные для дальнейшего исполь­зования.

Контроль подшипников качения включает осмотр, проверку на шум и легкость вращения, измерение осевого и радиального зазоров, измерение размеров колец. Диаметры колец измеряются только в случае сдвига обойм на валу или корпусе, а также при наличии следов коррозии, ожогов и появлении черноты.

В подшипниках качения не допускаются:

1. трещины или вы­крашивание металла на кольцах и телах качения, цвета побежа­лости в любом месте подшипника;
2. выбоины и отпечатки (лунки) на беговых дорожках колец;
3. шелушение металла, чешуйчатые отслоения;
4. коррозионные раковины, забоины, риски и вмятины на поверхности качения, видимые невооруженным глазом;
5. над­ломы, сквозные трещины на сепараторе, отсутствие или ослабле­ние заклепок сепаратора;
6. забоины и вмятины на сепараторе, препятствующие плавному вращению подшипника;
7. заметная на глаз и на ощупь ступенчатая выработка рабочей поверхности колец;
8. осевой зазор более 0,08 мм и радиальный зазор более 0,1 мм;
9. при проверке на легкость вращения – резкий металли­ческий или дребезжащий звук, а также заметное притормаживание и заедание.

Пружинные шайбы не должны иметь трещин или надрывов. Бывшие в употреблении пружинные шайбы используются по­вторно, если они не потеряли упругости. При этом нормальный развод шайбы должен быть равен ее толщине.

Большинство насосов химических производств перекачивают коррозионно-активные продукты. В связи с этим стенки корпуса значительно изнашиваются.

При осмотре корпуса особое внимание следует обращать на состояние посадочных мест под диафрагму и грундбуксу, уплот­няющих колец корпуса и полости разъема, износ внутренней полости, состояние уплотняющих поверхностей секций, посадоч­ных мест под продольные шпонки, центрирующих штифтов, величины зазоров между уплотняющими кольцами секций и колес.

Износ отдельных мест внутренней полости корпуса должен быть устранен наплавкой металла с помощью электросварки. Риски, забоины и вмятины на плоскостях разъема корпуса устраняются зачисткой шабером или заваркой. Значительно изношенные привалочные поверхности протачиваются или фрезеруются. Можно также осуществлять расточку изношенных мест и запрессовку втулок с последующей расточкой до номинальных размеров.

При вращении роторов в корпусе насоса возможен износ шеек и резьбы, искривление или поломка вала. Искривление валов происходит в результате выхода из строя подшипников или ударов частей ротора о неподвижные детали насоса.

Износ шеек валов может происходить из-за появления рисок, задиров, коррозионных каверн и по другим причинам с после­дующим выходом из строя подшипников качения или скольжения.

Как правило, поломка вала наблюдается в местах перехода вала с диаметра посадочного места подзащитную гильзу на диаметр шейки вала. Поломка происходит в результате концентрации местных напряжений.

Восстановление изношенных шеек вала в зависимости от сте­пени износа осуществляется следующими способами:

• до 0,3 мм – электролитическим хромированием;
• от 1,5 до 2,0 мм – электро­литическим железнением;
• от 2,0 до 3,0 мм – автоматической вибродуговой наплавкой;
• от 3,0 до 4,0 мм – ручной газовой на­плавкой;
• свыше 4,0 мм – ручной электродуговой наплавкой.

Нарушенная резьба на валу восстанавливается резцом. Если повреждения значительны, то этот участок вала протачивается до основания резьбы, а затем наплавляется, обрабатывается и на нем нарезается новая резьба.

Рабочие колеса выходят из строя вследствие коррозионного и эрозионного износа, сильного осевого сдвига ротора в резуль­тате неправильной сборки насоса или разрушения радиально-упорных подшипников, попадания в насос посторонних предметов.

При ремонте колеса восстанавливаются наплавкой поврежден­ных мест с последующей проточкой. Для некоторых конструкций возможна замена поврежденного диска. В этом случае неисправ­ный диск срезается, а вместо него с помощью электрозаклепок приваривается новый диск.

Чугунные колеса заменяются новыми или наплавляются мед­ным электродом с последующей проточкой.

Торцовые уплотнения выходят из строя из-за износа пар трения и коррозии. Ремонт торцового уплотнения заключается в замене вышедших из строя деталей (пары трения, пружины и др.). Так же при ремонте прочищают систему охлаждения уплотнения.

После ремонта насос испытывают на испытательном стенде. Испытание включает в себя:

1. кратковременный пуск;
2. прогрев насоса;
3. испытание на рабочем режиме.

Кратковременный пуск (до 3 мин) насоса осуществляется при закрытой задвижке на напорном трубопроводе. При этом прове­ряются:

1. направление вращения ротора;
2. показания приборов;
3. смазка подшипников.

Насосы, предназначенные для перекачки горячих продуктов, прогреваются. Во избежание теплового удара при циркуляции жидкости нагрев должен быть постепенным.

Испытание насоса на рабочем режиме проводится в последовательности:

1. пуск электродвигателя;
2. после дости­жения полной частоты вращения задвижка открывается на 1 / 3 ;
3. обкатка насоса на рабочем режиме в течение 2 ч.

Источник