علائم سایش در پمپ‌های وارمن چگونه شناسایی می‌شود؟

الف) شناسایی از طریق نظارت بر عملکرد و پارامترهای عملیاتی

این روش شامل پایش مستمر داده‌های پمپ در حین کار است. هرگونه انحراف از مقادیر نرمال می‌تواند نشانه‌ای از سایش باشد.

۱. کاهش راندمان (افت هد و دبی):

• علائم: کاهش قابل توجه در دبی (میزان جریان) یا هد (فشار خروجی) پمپ، در حالی که سرعت پمپ ثابت مانده است.
• دلیل: سایش داخلی، به ویژه در ایمپلر و پوسته (کِیسینگ)، باعث افزایش فاصله بین این اجزا و کاهش توانایی پمپ در انتقال انرژی به سیال می‌شود. سایش حلقه‌های سایش (Wear Rings) نیز باعث افزایش بازیافت (Recirculation) داخلی سیال از خروجی به سمت مکش می‌گردد.
• شناسایی: مقایسه منحنی عملکرد فعلی پمپ با منحنی عملکرد اولیه آن (Curve) ارائه شده توسط وارمن.

۲. افزایش مصرف توان الکتروموتور:

• علائم: موتور پمپ برای ارائه همان دبی و هد، به توان بیشتری نیاز پیدا می‌کند.
• دلیل: سایش نامتقارن یا ناهمگون ایمپلر باعث به هم خوردن بالانس دینامیکی آن می‌شود. این عدم تعادل بار اضافی بر یاتاقان‌ها ( bearings) و موتور وارد کرده و مصرف انرژی را افزایش می‌دهد. همچنین، اگر ویسکوزیته دوغاب تغییر کرده باشد، ممکن است این اتفاق بیفتد که باید بررسی شود.

۳. افزایش ارتعاش و صدا:

• علائم: افزایش غیرعادی لرزش و تولید صداهای نامتعارف (مثل صداهای ضربه‌ای یا ساییده شدن) از پمپ.
• دلیل: سایش شدید ایمپلر منجر به عدم تعادل می‌شود که مستقیماً باعث ارتعاش می‌گردد. سایش یاتاقان‌ها، محور (شفت) و آب‌بندها (Seals) نیز از دلایل اصلی افزایش لرزش و صدا هستند.
• شناسایی: استفاده از ابزارهای vibration analysis (آنالیز ارتعاشات) که می‌توانند مشکلات را حتی در مراحل اولیه شناسایی کنند.

۴. کاهش فشار مکش یا افزایش کاویتاسیون:

• علائم: پمپ دچار کاویتاسیون می‌شود (صداهایی شبیه تیراندازی یا عبور شن از داخل پمپ) در شرایطی که قبلاً این مشکل را نداشت.
• دلیل: سایش درپوش مکش (Suction Cover) یا خود پوسته می‌تواند شرایط هیدرولیکی ورودی را تغییر داده و باعث ایجاد حباب‌های بخار و کاویتاسیون شود که خود به نوبه‌ی خود باعث سایش بیشتر می‌گردد.

ب) شناسایی از طریق بازرسی بصری و فیزیکی (در هنگام توقف پمپ)

این روش قطعی‌ترین راه برای ارزیابی میزان سایش است و نیاز به توقف پمپ، تخلیه سیال و باز کردن آن دارد.

۱. بازرسی ایمپلر (پره):

• علائم سایش:
  • نازک شدن پره‌ها: کاهش ضخامت لبه‌های خروجی (Vane Tips) و خود پره‌ها.
  • سایش حفره‌ای (Pitting): ایجاد حفره‌های ریز و درشت روی سطح، که اغلب به دلیل کاویتاسیون یا خوردگی-سایش (Erosion-Corrosion) ایجاد می‌شود.
  • شکل گیری لبه‌های تیز: لبه‌های اصلی ایمپلر که قبلاً گرد بودند، به دلیل سایش غیریکنواخت، تیز می‌شوند.
  • سایش کانال‌ها: افزایش فاصله بین پره‌ها به دلیل سایش مداوم دوغاب.
• اثر: کاهش راندمان هیدرولیکی و دبی پمپ.

۲. بازرسی پوسته (کِیسینگ) و محفظه دوغاب (Volute):

• علائم سایش:
  • ایجاد شیار (Grooving) : ایجاد شیارهای عمیق و ناحیه‌ای در امتداد مسیر جریان سیال، به ویژه در ناحیه “زبان سگ” (Cutwater) که اولین نقطه برخورد دوغاب با پوسته است.
  • نازک شدن دیواره: به ویژه در قسمت‌های منحنی پوسته که سرعت دوغاب بالاتر است.
  • سایش سوراخ کلید (Keyhole Wear): یک الگوی سایش مشخصه که در پمپ‌های وارمن و در ناحیه Cutwater رخ می‌دهد.
• اثر: افزایش فاصله بین ایمپلر و پوسته، منجر به بازیافت داخلی شدید و کاهش فشار.

۳. بازرسی حلقه‌های سایش (Wear Rings):

• وظیفه: ایجاد یک فاصله دقیق و کم بین قطعات دوار و ثابت برای minimize کردن نشتی داخلی.
• علائم سایش: افزایش Clearance (فاصله) بین حلقه ثابت و متحرک. این فاصله باید با استفاده از ابزار اندازه‌گیری (مثل کولیس) چک شود و با مقادیر مجاز پیشنهادی وارمن مقایسه گردد. اگر از حد مجاز بیشتر شود، باید تعویض گردند.

۴. بازرسی شفت (محور) و یاتاقان‌ها (Bearings):

• شفت: به دنبال شیار (Scoring) یا سایش در محل نشستن آب‌بندها و یاتاقان‌ها باشید.
• یاتاقان‌ها: افزایش لقی (Backlash)، زبری چرخش و گرم شدن بیش از حد نشانه سایش و فرسودگی آن‌هاست.

۵. بازرسی سیستم آب‌بندی (Seals):

• آب‌بندهای مکانیکی: به دنبال سایش روی صورت‌های آب‌بند (Seal Faces) باشید. ایجاد شیار یا فرسودگی بیش از حد باعث نشت سیال می‌شود.
• پکینگ‌ها (Packing): فرسودگی، سخت شدن و کاهش حجم پکینگ‌ها که منجر به افزایش نشت و نیاز به سفت کردن مکرر گلند می‌شود.

ج) راهکارهای مدیریت و کاهش سایش

• انتخاب مواد اولیه: وارمن پمپ‌ها را با آلیاژهای مختلفی مانند چدن سفید (Chrome White Iron)، لاستیک‌های با استحکام بالا و فولادهای ضدزنگ ویژه ارائه می‌دهد. انتخاب ماده مناسب با توجه به خواص سایندگی دوغاب (اندازه ذرات، شکل، سختی و غلظت)حیاتی است.
• چرخش دوره ای قطعات: در پمپ‌های با طراحی متقارن (مثل پوسته های دوگانه)، می‌توان پوسته را ۱۸۰ درجه چرخاند تا عمر آن را دو برابر کرد.
• پایش مستمر: اجرای یک برنامه Predictive Maintenance (نگهداری و تعمیرات پیش بینی‌گر) با استفاده از آنالیز ارتعاشات و پایش پارامترهای عملکردی.
• تعمیر و بازسازی به موقع: تعویض قطعات در زمان مناسب از آسیب‌های ثانویه و هزینه‌های سنگین تر جلوگیری می‌کند. استفاده از قطعات یدکی اصلی وارمن تضمین کننده تطابق و عملکرد بهینه است.

جمع‌بندی نهایی:

شناسایی علائم سایش در پمپ‌های وارمن نیازمند ترکیبی از پایش هوشمندانه داده‌های عملیاتی (هد، دبی، توان، ارتعاش) و بازرسی منظم و دوره‌ای فیزیکی اجزای داخلی است. توجه به این علائم و اقدام به موقع نه تنها از خرابی‌های catastrophic جلوگیری می‌کند، بلکه باعث صرفه‌جویی قابل توجه در هزینه‌های انرژی و تعمیرات در طول چرخه عمر پمپ می‌شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر و یا ثبت سفارش می توانید با ما در تماس باشید.