sales@tkflow.com 
Poistoventtiilin pitäminen suljettuna käytön aikanaKeskipakopumputtoiminta tuo mukanaan useita teknisiä riskejä.
Hallitsematon energianmuunnos ja termodynaaminen epätasapaino
- 1.1 Suljetussa tilassa väliaineen lämpötilan nousun seurauksena lähes kaikki syöttöenergia muuttuu lämpöenergiaksi. Väliaine ei pysty poistamaan lämpöä, minkä seurauksena pumpun kammion lämpötila nousee jyrkästi. Jatkuva käyttö aiheuttaa väliaineen höyrystymistä, mikä kiihdyttää tiivistemateriaalin hiiltymistä.
1.2 Tiivistejärjestelmän vikaantuminen Korkeassa lämpötilassa ja väliaineen höyrystyessä mekaaninen tiiviste, joka on riippuvainen väliaineen voitelusta ja jäähdytyksestä, johtaa sen ylikuumenemiseen – mekaanisessa tiivisteessä on kuivaa kitkaa ja tiivistepinta palaa.
Epänormaali mekaaninen rasitus
- 2.1 Aksiaalivoiman ylitys Sulkuventtiilin aksiaalivoima on yleensä 1,5–5 kertaa suurempi kuin normaaleissa käyttöolosuhteissa, ja työntölaakerin kuormitus voi saavuttaa tai jopa ylittää laakerirajansa, mikä johtaa laakerihäkin pirstoutumiseen tai häkin muodonmuutokseen.
2.2 Tärinä- ja väsymisvauriot Korkean lämpötilan aiheuttama lämpölaajenemisero johtaa lämpömuodonmuutokseen tai lämpöjännitykseen, juoksupyörän ja pumpun kotelon välisen epänormaalin raon syntymiseen sekä epätasapainoisen hydraulisen kuormituksen vaikutukseen, mikä aiheuttaa roottorin dynaamisen tasapainon vaurioitumisen, tärinän lisääntymisen ja osien väsymisvaurioiden.
Kavitaatio ja materiaalivahingot
3.1 NPSH-toleranssi käänteisessä väliaineen höyrystymisessä [laitteen kavitaatiotoleranssi (NPSHa) on pienempi kuin pumpun tarvittava NPSHr], jolloin muodostuu kuplia, ja kuplien romahtamisen aiheuttama iskuaalto voi saavuttaa 690 MPa:n paineen, mikä johtaa juoksupyörän syöpymiseen ja hunajakennomaiseen lohkeiluun.
3.2 Metallografisen rakenteen heikkeneminen Austeniittisissa ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa juoksupyörissä voi esiintyä herkistymistä paikallisissa korkeissa lämpötiloissa, ja rakeiden välinen korroosionopeus kasvaa ja vetolujuus heikkenee. Hiiliteräksestä valmistetuissa juoksupyörissä ongelmat korkeissa lämpötiloissa ovat merkittävämpiä, kuten korkean lämpötilan hapettuminen ja hiilenpoisto, mikä johtaa pinnan lujuuden heikkenemiseen ja yleisiin ongelmiin. Jos se sisältää epäpuhtauksia, kuten rikkiä ja fosforia, se erottuu helposti raerajoilla korkeissa lämpötiloissa, mikä aiheuttaa lämpöhaurautta ja helppoa halkeilua käytön aikana. Pitkäaikaisessa korkeassa lämpötilassa hiiliteräksellä on heikko virumiskestävyys, ja paikallinen korkea lämpötila voi kiihdyttää virumismuodonmuutosta, mikä lopulta johtaa juoksupyörän murtumiseen tai väsymisvikaantumiseen.
Järjestelmän turvallisuus ja taloudelliset riskit
4.1 Painelaakerikuoren paine ylittää rajan ja sulkuventtiilin toiminta nostaa pumpun ulostulopaineen 120–150 prosenttiin nimellisarvosta, ja on olemassa varoventtiilin asetuspaineen rikkoutumisen vaara, mikä voi laukaista paineenalennuspurkauksen tai putkilinjan hitsaussauman halkeamisen.
4.2 Energiankulutuksen ja ylläpitokustannusten nousu Venttiilin sammuminen on keskipakopumppujen "tappajatila", joka lisää merkittävästi energiankulutusta lyhyellä aikavälillä, ja pitkäaikainen käyttö johtaa laitteiden pahanlaatuisiin vaurioihin, ja kokonaisvaltaiset ylläpitokustannukset voivat nousta 3–10-kertaisiksi.
Erityisten mediatyöolosuhteiden heikkeneminen
Haihtuvien aineiden (esim. nestekaasun) tapauksessa suljetun venttiilin toiminta kiihdyttää nestefaasin höyrystymistä, ja pumpun kammiossa oleva kaasu-neste-kaksifaasivirtaus aiheuttaa äkillisiä virtausmuutoksia, mikä johtaa aksiaalivoimien jaksollisiin värähtelyihin ja komponenttien kulumisen kiihtymiseen.
Kokemus alalta ja standardivaatimukset
6.1 Kokemus teollisuudesta Käytännön sovelluskokemusten mukaan keskipakoispumppuventtiilin käyntiaika ei saa ylittää kahta minuuttia, ja se on yleensä rajoitettu yhteen minuuttiin. On suositeltavaa asentaa lukitusohjausjärjestelmä, joka laukaisee automaattisesti sammutussuojaohjelman, kun poistoventtiili sulkeutuu ja ylittyy.
6.2 Standardispesifikaatio edellyttää, että API 610 12. painoksen standardissa todetaan, että joidenkin suurenergisten, integroidusti vaihdettujen tai monivaiheisten pumppujen lämpötila nousee nopeasti, kun poistoventtiili on suljettu, mikä tekee testaamisesta mahdotonta ja/tai vaarallista venttiilin ollessa suljettuna. Lämpötilan nousu liittyy läheisesti tehotiheyteen. Tehotiheys PD, joka voidaan arvioida seuraavasti:
P-luokitus: Teholuokitus vaihetta kohden, kun vesi on hevosvoimissa (tai megawateissa)
D imp: Juoksupyörän nimellishalkaisija tuumina (tai metreinä)
D-suutin: Nimellinen ulostulolaipan halkaisija tuumina (tai metreinä). Kaksoisimupumpuissa, yksivaiheisissa pumpuissa D-suutin on sisääntulolaipan halkaisija.
Tyypillinen PD:n kriittinen arvo on 0,286 hv/in.3 (13 MW/m3), jonka ylittyessä pumppua ei suositella käytettävän ulostuloventtiili suljettuna suorituskykytestin aikana.
Julkaisun aika: 04.06.2025