تعمیر و عیب یابی تخصصی پمپ اسلاری

بررسی ساختاری و تعمیرات پمپ اسلاری

در مبحث تعمیرات پمپ اسلاری( پمپ دوغاب) نیاز است که ساختار این تجهیز صنعتی مورد بررسی قرار گرفته و قطعاتی که در ارتباط مستقیم با موادی که اساسا خورنده و سایش ایجاد میکنند، بازبینی و پایش شوند.

اجزای تشکیل دهنده پمپ اسلاری

در تعمیرات پمپ اسلاری، در حالت کلی این موضوع متصور است که این تجهیز صنعتی مهم و حیاتی صنعت کشور از چهار بخش اصلی تشکیل شده است:

1. هوزینگ پمپ
2. بخش آب بندی
3. بخش یاتاقان بندی
4. پوسته و بدنه اصلی پمپ

اجزای داخلی هوزینگ پمپ اسلاری

با توجه به بخش های اشاره شده در تعمیرات پمپ اسلاری برای هر سایز از این پمپ، این بخش ها دارای تنوع و گوناگونی می باشند که متناسب با نیاز مشتری هر یک از این بخش ها به نحو صحیح انتخاب شوند. گروه صنعتی فامکو در زمینه تعمیرات پمپ اسلاری همواره با بررسی نیاز مشتریان، بهترین نوع بخش های مختلف پمپ اسلاری را برای آنها انتخاب خواهد نمود، تا با افزایش عمر قطعات و بهبود عملکرد آنها، رضایت مشتری که همانا آرمان و هدف اصلی گروه فامکو می باشد، را تحقق بخشد.

پس در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری، با توجه به موارد ذکر شده در بالا مهمترین بخشی که باید مورد بررسی قرار گیرد، قسمت هیدرولیکی پمپ اسلاری می باشد. هوزینگ پمپ اسلاری عملا در تماس مدوام با مواد ساینده و خورنده می باشد. در تعمیرات پمپ اسلاری آسیب به بخش هیدرولیکی و اساسا قسمت هوزینگ پمپ شامل دو نمونه سایش و خوردگی می شود:

1. سایش فیزیکی
2. خوردگی شیمیایی

سایش فیزیکی

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری یکی از بخش های مهمی که باید مورد بررسی قرار گیرد، نوع واکنش و مقاومت پمپ اسلاری در مقابل پدیده سایش فیزیکی می باشد. در حالت کلی خوردگی فیزیکی نوعی از سایش است که در آن سطوح قطعات پمپ در تماس با ذرات جامد سیال از بین می رود. به طور کلی سه نوع خوردگی فیزیکی وجود دارد:

1. بستر لغزان
2. برخورد تصادفی
3. برخورد جهت دار

که باتوجه به موارد ذکر شده نوع سیال پمپ شونده و نیز متریال و مواد استفاده شده در ساختار پمپ اسلاری، تاثیر بسزایی بر دوام و کیفیت کارکرد این تجهیز داشته و همچنین پیامد مهم آن تاثیر در هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری می باشد.

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری تعدادی از گزینه های عمده برای انتخاب جنس های مقاوم به سایش برای قطعات پمپ های اسلاری به شرح زیر می باشد:

• جنس پروانه و کیسینگ پمپ از آلیاژ های مختلف آهن و استیل سخت باشند.
• جنس پروانه و کیسینگ پمپ از الاستومر باشند. الاستومر ها معمولا با کیفیت مختلف لاستیک و یا از جنس پلی یورتان می باشند.
• ترکیبی از پروانه با جنس آهن سخت و کیسینگ پمپ از لاینر های الاستومری استفاده شود.

انتخاب جنس قطعات تحت سایش پمپ اسلاری

در انتخاب متریال قطعات تحت سایش، به دنبال تعادل میان میزان مقاومت به سایش قطعات و هزینه تعمیرات پمپ اسلاری هستیم.
دو استراتژی در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری برای مقاوت به سایش وجود دارد:

1. ماده تحت سایش باید سخت باشد تا در مقابل سایش های برشی و برخورد ذرات مقاومت داشته باشد.
2. ماده تحت سایش باید انعطاف پذیر باشد تا توانایی جذب ضربه ها و عقب راندن ذرات را داشته باشد.

در مبحث تعمیرات پمپ اسلاری پدیده سایش می تواند نقطه ای چالش برانگیز و کاهش دهنده عمر پمپ اسلاری باشد که به طبع آن هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری را افزایش می دهد. در این جا ما قصد داریم مواد و متریال مورد استفاده در پدیده سایش را مورد تحلیل و بررسی قرار دهیم تا به درک درستی از تعمیرات پمپ اسلاری دست یابیم.

انتخاب ماده مقاوم به سایش (فلزات)

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری، فلزات به طور معمول مقاومت و تحمل بیشتری نسبت به الاستومر ها دارند و انتخاب مناسبی برای ذرات درشت و یا ذراتی با لبه های تیز هستند. در تعمیرات پمپ اسلاری فلزات مورد استفاده عمدتا شامل موارد زیرند:

1. آهن پرکروم با سختی اسمی 650 BHN و جنس استاندارد برای اکثر پمپ اسلاری است.
2. استیل منگنز با سختی 350 BHN بیشتر برای کاربردهای لایروبی به کار می رود.

انتخاب ماده مقاوم به سایش (الاستومرها)

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری سه نوع الاستومری که به طور معمول مورد استفاده قرار می گیرد عبارت اند از:

1. لاستیک طبیعی
2. پلی یورتان
3. الاستومر های مصنوعی

• لاستیک طبیعی

لاستیک طبیعی برای ذرات ریز که دارای کیفیت های مختلف می باشد. مانند:

1. لاستیک طبیعی 110: جنس لاینر نرم
2. لاستیک طبیعی 168: جنس پروانه هایی با قدرت بالا
3. لاستیک طبیعی 132: جنس لاینر هایی با کارکرد بالا
4. لاستیک طبیعی 129: جنس با عملکرد بالا به همرا دوام مکانیکی زیاد

• پلی یورتان

برای سرعت محیطی بالا و در جاهایی که محدودیت استفاده از لاستیک طبیعی وجود دارد. البته برای دماهای بالای 70 درجه سانتیگراد و محلول های اسیدی و آلکالین ها مناسب نیستند.

• الاستومر های مصنوعی

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری این مواد به طور عمده زمانی به کار می روند که از لاستیک های طبیعی نمی توان استفاده کرد. پلی یورتان ها برای اکثر کاربرد های پمپ اسلاری، مقاومت عالی در برابر ذرات ریز (کمتر از 15 میلیمتر) داشته و نسبت به لاستیک ها حساسیت کمتری برای ذرات درشت و تیز دارند و حداکثر عملکرد خود را دربرخورد ذرات با زاویه کم و سایش از نوع بستر لغزان نشان می دهند.

انتخاب ماده مقاوم به سایش (سرامیک)

اگرچه سرامیک ها دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش، دما و اکثر مواد شیمیایی هستند، اما هرگز به عنوان جنس استاندارد برای پمپاژ اسلاری پذیرفته نشده اند زیرا هزینه تولید بالایی دارند و شکننده هستند.

پس در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری و حالت کلی مواد و متریال استفاده شده در ساختار پمپ اسلاری به شرح زیر می باشد.

1. چدن سفید مارتنزیت Ni-Hard (A03)
2. چدن سفید با 27% کروم ULTRA CHROME (A05)
3. 30% کروم با ساختار یوتیکتیکی، چدن سفید کروم دار HYPER CHROME (A12)
4. فولاد ریخته گری شده Ni-Cr-Mo steel (A25)
5. 28% کروم، کم کربن، پر کروم، چدن سفید کم کربن ULTRA CHROME (A49)
6. 36% کروم، چدن سفید مقاوم در برابر سایش، کم کربن ULTRA CHROME (A51)
7. چدن ریخته گری Cast Iron (G01)
8. چدن نشکن Ductile Grey Iron (SG Iron)(D21)
9. فولاد ضد زنگ آستنیتی TYPE 316 Stainless Steel (C23)
10. لاستیک طبیعی Standard Rubber (R08-R06)
11. لاستیک طبیعی Standard Liner Rubber (R26)
12. الاستومر مصنوعی EPDM Rubber (S01)
13. لاستیک مصنوعی Nitrile Rubber (S12)
14. الاستومر مصنوعی (CR)
15. الاستومر پلی اورتان Wear Resistant Polyurethane (U01)
16. فولاد ضد زنگ با پوشش سرامیک Tungsten Carbide Coated 420SS (J21)
17. سرامیک Alumina 99% (Y07)
18. سرامیک Silicon Nitride Bonded و Silicon Carbide (Y08) سرامیک مقاوم در برابر سایش

خوردگی شیمیایی

در تعمیرات پمپ اسلاری، مهمترین پدیده ای که باید مورد بررسی قرارگیرد، خوردگی شیمیایی است. خوردگی شیمیایی انواع مختلفی دارد:

1. خوردگی یک نواخت
2. خوردگی گالوانیک
3. ترک
4. چاله کنی
5. خوردگی دانه ای
6. خوردگی تنشی
7. خوردگی شیمیایی-فیزیکی

پس بنابراین در تعمیرات پمپ اسلاری مهم ترین بخش در تعمیرات و نگهداری محافظت در برابر خوردگی فیزیکی-شیمیایی می باشد. این نوع خوردگی نتیجه سایش یک لایه اکسید می باشد که روی سطح هوزینگ پمپ که با سیال پمپ شونده در ارتباط مستقیم است، ایجاد می شود.

برای حفاظت کلی ساختار هوزینگ از روشی به نام لاینر کردن استفاده می شود. که این کار دو مزیت عمده دارد:

1. افزایش طول عمر پمپ اسلاری
2. کاهش هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری

به همین منظور با لاینر کردن سطح داخلی هوزینگ و استفاده از پروانه نمونه جنس لاستیک ضد سایش و پلی یورتان می توان به امر نگهداری و تعمیرات پمپ اسلاری کمک شایان توجهی داشت. در اینصورت تجهیز پمپ اسلاری در کارکرد های خاص و حیاتی مانند استفاده در معادن شن و ماسه، سیلیس، سنگ آهن، ذغال سنگ، کرومیت، طلا، سرب، روی و معادن صنعتی دیگر برای انتقال و بهره برداری استفاده کرد.

بررسی بخش آب بندی در تعمیرات پمپ اسلاری

دومین قسمتی که در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری باید مورد بررسی قرار گیرد بخش آب بندی است. در پمپ های اسلاری با توجه به اینکه با مواد خورنده و ساینده رو به رو هستیم، بخش بعدی که دستخوش تغییرات و عیب می شود بخش آب بندی می باشد. در تعمیرات پمپ اسلاری اصطلاحی به نام سایش خودنمایی می کند.

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری، سایش زمانی رخ می دهد که ذرات سفت و سخت روی سطح جامد، تحت فشار و حرکت قرار بگیرد. که معمولا این پدیده در پمپ اسلاری فقط در دو قسمت رخ می دهد؛

1. بین پروانه و بوش گلویی
2. بین محور چرخان و سیل ثابت

پس بنابراین در مبحث تعمیرات پمپ دوغاب، همواره باید سعی شود از  قطعاتی که در ارتباط مستقیم با سیال ساینده و خورنده هستند از موادی مانند چدن با کروم بالا استفاده شود. این قطعات مقاومت بالایی به سایش دارند. در مواردی نیز که با سیال اسیدی رو به رو هستیم می توان از فولاد ضدزنگ مانند داپلکس در ساخت قطعات در تماس با سیال استفاده کرد.

پروانه لاینر شده

در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری، توجه به بلبرینگ ها و یاتاقان ها امری مهم و جدی است. با توجه به اینکه شرایط کاری پمپ اسلاری در حالت تنش بسیار و اعمال نیروهای متعدد به پمپ و درکل ساختار شفت می باشد، برای کارکرد مناسب و پایین آمدن هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری توجه به بلبرینگ ها و یاتاقان ها امری جدی است. روانکاری مناسب و نیز بازدید های دوره ای و در صورت نیاز تعویض به موقع این قطعات می تواند از صدمات جدی و بالا رفتن هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری جلوگیری به عمل آورد.

محل قرارگیری بلبرینگ ها در محل یاتاقان در نقاط A و نمایش نیرو های محوری وارد بر یاتاقان ها
B پیچ نگهدارنده

مورد آخری که باید در فرآیند تعمیرات پمپ اسلاری درنظر داشت، بیس و پایه های نگهدارنده پمپ اسلاری می باشد. که در حالت کلی به ثابت و فیکس ماندن پمپ اسلاری کمک می کند و به طبع آن هزینه های تعمیرات پمپ اسلاری را کاهش می دهد. همانطور که از کلیت، ساختار و شرایط کارکرد پمپ اسلاری اطلاع داریم، این پمپ همواره در شرایط خاص و سخت کاری قرار دارد. تنش ها و ارتعاشات موجود در سطح بدنه ایجاب می کند که پایه ها و بیس پمپ از شرایط استاندارد پیروی کرده تا بازدهی تجهیز بالا رود. مناسب بودن مکان پمپ، حفاظت های کلی و نیز میزان ترازبندی پمپ مواردی هستند که باید به آن ها توجه خاصی داشت.

راه حل هایی برای برطرف کردن کاویتاسیون در پمپ اسلاری

یکی از عواملی که باعث صدمه به پروانه، ایجاد لرزش، ارتعاش و همچنین بالانس نبودن پروانه می شود، پدیده کاویتاسیون می باشد. پدیده کاویتاسیون به دلیل کاهش فشار سیال نسبت به فشار بخار مایع ایجاد شده و باعث تبخیر و حباب زایی در پمپ می شود. برای بر طرف کردن این  پدیده می توان از  روش های زیر استفاده نمود:

• فشار سیال ورودی را کنترل کنید تا از کم شدن فشار جلوگیری شود.
• سرعت سیال ورودی را کنترل کنید تا پمپ با دبی عبوری مشخص شده کار کند.
• ارتفاع محل نصب پمپ را کاهش دهید.

نگهداری و سرویس های پمپ اسلاری

مانند بسیاری از تجهیزات دیگر، پمپ های اسلاری نیز برای عملکرد بهینه نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند. بدون سرویس های منظم، ممکن است پمپ ها دچار خرابی فاجعه بار و غافلگیر کننده ای شوند که منجر به آسیب احتمالی و مشکل در تاسیسات شود.

سرویس های روزانه پمپ اسلاری

در حالی که سرویس روزانه ممکن است در نگاه اول طولانی به نظر برسد، اما معمولا در زمان کم و به راحتی قابل انجام است. هر چند بسیار جزئی اما این امور روزمره کلیدی برای حفظ راندمان پمپ هستند.

• بررسی روغن روانکاری در زمانی که پمپ در حال کار نیست.
• یاتاقان ها را در صورت افزایش یا کاهش ناگهانی دما بررسی کنید.
• محفظه آب بندی را چک و در صورت نیاز عیب یابی کنید.
• همه گیج ها و ابزار ها را به طور مداوم بررسی کنید.
• دهنه ورودی و خروجی پمپ را از لحاظ نشتی بررسی کنید.
• بررسی وضعیت تسمه در صورت اتصال پمپ و الکتروموتور به وسیله تسمه و فولی به خصوص اگر در چند روز گذشته نصب شده است.

سرویس های هفتگی پمپ اسلاری

• سرویس هفتگی را فراموش نکنید.
• اگرچه این فرآیند به بازدید های روزانه شما اضافه خواهد شد، اما برای اطمینان از کارایی پمپ ضروری است.
• پروانه را در صورت نیاز دوباره تنظیم کنید.
• گیج فشار را بررسی کنید(این گیج می تواند روی لوله خروجی نصب شود.).
   

سرویس های فصلی پمپ اسلاری

سرویس و نگهداری فصلی عملیات بیشتری را نیاز دارد و ممکن است برای انجام آن حضور یک کارشناس ماهر الزامی باشد. این کار می تواند علاوه بر کمک به عملکرد خوب پمپ، از یک مشکل بزرگ جلوگیری کند.

• روان کننده استفاده شده را خالی کرده و با روغن تازه جایگزین کنید.
• تسمه را از نظر علائم سایش و اطمینان از کشش مناسب بررسی کنید و همچنین شیار های موجود روی تسمه و فولی را تمیز کنید.
• محفظه آب بندی را از نظر سایش بررسی کرده و دوباره مونتاژ کید.

سرویس های شش ماهه

آخرین سرویس و نگهداری که دارای اهمیت بالایی می باشد، سرویس شش ماهه است زیرا به جای بررسی قطعات پمپ، شامل بازرسی کل پمپ می شود.

• بازرسی کلی پمپ 
• یاتاقان ها و محفظه یاتاقان ها را تمیز و با روغن تازه پرکنید.
• لوله کشی ها را بازرسی و شست و شو دهید.
• وضعیت قرارگیری پمپ و موتور را از لحاظ هم مرکز بودن بررسی کنید.
   

در تمامی مراحل تعمیر و نگهداری پمپ اسلاری ثبت دقیق و به روز اطلاعات و وضعیت پمپ با روش یکسان ، بسیار حائز اهمیت است. اگر تغییری در صدای پمپ مشاهده کردید، پمپ را در اسرع وقت بررسی کنید. با انجام این کار ها به صورت روزانه، هفتگی و چند بار اضافی در طول سال، می توانید پمپ های خود را در بهترین  حالت علکرد خود قرار دهید.