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Regarding some questions about screw pumps, Anhui Shengshi Datang would like to share some insights with everyone.   Causes and Hazards Analysis of Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells 1. Analysis of Causes for Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells During oilfield extraction using Screw Pumps, reverse rotation of the rod string is a relatively common failure. The causes of this reverse rotation are complex, but the primary reason is the sudden shutdown or sticking of the pump during operation, which causes deformation and torsion of the rod string. The rapid release of this deformation and torsion then leads to reverse rotation. Specifically, if the Screw Pump suddenly stops or sticks during operation, a pressure difference arises between the high-pressure liquid retained in the production tubing and the wellbore hydrostatic pressure in the casing annulus. Driven by this pressure difference, the Screw Pump acts as a hydraulic motor, driving the rotor and the connected rod string to rotate rapidly in reverse. The reverse rotation of the Screw Pump rod string is influenced by the tubing-casing pressure difference, exhibiting variations in reverse rotation duration and speed. Generally, a larger tubing-casing pressure difference results in faster reverse rotation speed and longer duration for the rod string. As the pressure difference gradually decreases, the reverse rotation speed and duration correspondingly decrease until the pressure difference balances, at which point the reverse rotation gradually ceases. When reverse rotation occurs, the rod string vibrates intensely. If resonance occurs during this vibration—meaning the vibration frequency of the reversing rod string synchronizes with the natural frequency of the wellhead—the rotation speed can instantly surge to its maximum. This situation can trigger serious safety accidents, cause significant harm to the worksite, and even result in casualties. 2. Hazards of Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells The hazards caused by rod string reverse rotation vary in degree depending on the speed and duration of the reversal. Severe cases can lead to onsite safety incidents with serious consequences. Specifically, the hazards mainly manifest in the following three aspects: (1) Reverse rotation can cause the rod string to become displaced from its original position, leading to the swinging of the Screw Pump polish rod. This can cause significant wear and tear on the Screw Pump equipment, damaging various components and parts. (2) During reverse rotation, if the speed is too high or the duration too long, the temperature of the reversing components can continuously rise, potentially igniting flammable gases at the wellhead. This could trigger an explosion at the worksite, leading to unforeseeable serious consequences. (3) If reverse rotation is not effectively controlled, it can cause the drive pulley to shatter. Fragments of the pulley flying around the worksite pose a risk of injury to personnel, damage the oilfield production site, reduce extraction efficiency, and increase the probability of various safety incidents.   Commonly Used Anti-Reverse Rotation Devices for Screw Pump Well Rod Strings 1. Ratchet and Pawl Type Anti-Reverse Device This type of device prevents reverse rotation by utilizing the one-way engagement of a ratchet and pawl. Specifically, the ratchet and pawl engage via an external meshing configuration. When the Screw Pump drive operates normally, centrifugal force causes the pawl to disengage from the ratchet brake band, so the anti-reverse device remains inactive. However, when the Screw Pump suddenly stops during operation, the rod string begins to reverse due to inertia. During this reverse rotation, gravity and spring force cause the pawl to engage with the ratchet brake band, activating the anti-reverse device. The device then dissipates the torque generated by the high-speed reverse rotation through frictional force. The ratchet and pawl device has a simple structure, is easy to install, has a low overall cost, and offers good flexibility and controllability. However, it typically requires manual intervention at close range for activation/operation. Improper operation can cause the friction surfaces to slip, presenting a safety risk. Additionally, this type of device can generate significant noise during operation and subjects the components to considerable impact and wear, necessitating frequent part replacements. 2. Friction Type Anti-Reverse Device The friction type anti-reverse device consists of two main parts: an overrunning clutch that identifies rotation direction and a brake shoe assembly. In this device, the brake shoes are connected to the brake bodies via riveting, and the two brake bodies grip the outer ring. During normal Screw Pump operation (clockwise rotation), the device remains inactive. When a sudden shutdown causes reverse rotation, the drive mechanism reverses. In this state, rollers move between the star wheel and the outer ring, activating the device. The resulting damping effect restricts the rotation of the star wheel, thereby achieving the anti-reverse function. However, since the operation of this device often requires manual control, improper handling can lead to failure. Furthermore, replacing this device involves significant safety risks. Consequently, its application in Screw Pump wells is currently relatively limited. 3. Sprag Type Anti-Reverse Device The sprag type anti-reverse device operates based on the principle of an overrunning clutch. Specifically, during normal Screw Pump operation (forward rod string rotation), the sprags inside the device align normally and remain disengaged from the outer ring, keeping the device inactive. When the pump suddenly stops and the rod string starts to reverse rotate, the resulting reverse torque causes the device to rotate in the opposite direction. This makes the sprags align in the reverse direction, locking them against the outer ring and preventing reverse rotation of the rod string. The sprag type device has a simple construction, is easy to install, offers good controllability, and operates with high safety, minimizing the risk of accidents. It also has a long service life and does not require frequent part replacements. The drawback is that it cannot fundamentally solve the reverse rotation problem. If the reverse torque exceeds the capacity the sprags can withstand, it can cause sprag failure and device malfunction. Additionally, daily maintenance of this device can be inconvenient. 4. Hydraulic Type Anti-Reverse Device The working principle of the hydraulic anti-reverse device is somewhat similar to a car's braking system. When the Screw Pump suddenly stops and the rod string is about to reverse rotate, the hydraulic motor within the device activates. Hydraulic fluid pressure drives friction pads against a brake disc, releasing a large amount of the reverse rotation potential energy, thereby dissipating the reverse rotation of the rod string. The advantages of the hydraulic type device include stable and reliable operation, high safety, no noise generation, and no hazard to onsite personnel. Maintenance, replacement, and daily upkeep are relatively convenient and safe. This type of device can more thoroughly address the reverse rotation problem, enhancing the operational safety of the Screw Pump system. The disadvantages are its high overall cost and stringent quality requirements for the hydraulic components, leading to potentially higher maintenance and replacement costs. If issues like hydraulic fluid degradation or leaks occur during operation, the device's performance can be affected, necessitating regular maintenance.   Measures to Address Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells 1. Research and Application of Safer, More Reliable Anti-Reverse Devices Analysis of the causes of rod string reverse rotation indicates that the main factors are the release of stored elastic potential energy in the rod string and the effect of the tubing-casing pressure difference. If reverse rotation is not effectively controlled, especially at high speeds or for prolonged durations, it can lead to a series of severe consequences and safety incidents, posing significant risks. Therefore, technical research and application should be strengthened. Based on existing anti-reverse devices, upgrades and improvements should be made to develop and apply safer and more reliable devices. These should ensure the safe release of torque and effective elimination of the pressure difference during sudden Screw Pump shutdowns, reducing associated safety risks. The working principles, advantages, and disadvantages of common anti-reverse devices need in-depth analysis for targeted improvements. This will enhance the stability and reliability of these devices, minimize safety risks during use, and maximize the operational safety of Screw Pump equipment. 2. Application of Downhole Anti-Backflow Switches Using downhole anti-backflow switches can effectively address reverse rotation caused by hydraulic forces. The downhole anti-backflow switch consists of components like a disc, ball, push rod, shear pin, and crossover sub. Its application in the Screw Pump drive system can reduce the torque generated during sudden shutdowns, lower the reverse rotation speed, and mitigate reverse rotation caused by the tubing-casing pressure difference. By dissipating hydraulic forces, it helps control reverse rotation and also prevents rod string back-off. The anti-backflow switch has a simple structure, low cost, and is easy to install. It has been widely used in oilfield development due to its strong stability, high reliability, and broad application prospects. 3. Strengthening Surface Safety Management To effectively control reverse rotation, it is essential not only to equip Screw Pump systems with appropriate anti-reverse devices but also to enhance safety management in surface operations and implement protective measures to reduce the adverse consequences of reverse rotation. Specific measures include: ① Personnel should perform daily inspection, maintenance, and servicing of Screw Pump equipment, maintain proper equipment management records, continuously accumulate experience, and improve safety prevention capabilities. ② Implement continuous monitoring of the Screw Pump system's operation to promptly detect abnormalities. Take immediate action for fault diagnosis and troubleshooting to reduce the probability of reverse rotation occurrences. ③ Establish comprehensive emergency response plans. For sudden reverse rotation events, immediately activate the emergency plan to lower the probability of safety incidents.

No blog anterior, discutimos as falhas comuns de bombas pneumáticas de diafragma e analisou suas causas. Agora, Anhui Shengshi Datang irá orientá-lo sobre como solucionar esses problemas e quais medidas tomar ao se deparar com tais situações.Medidas de resolução de problemas e tratamento1. Bomba de ar não funcionaQuando se constata que a bomba pneumática de diafragma não inicia normalmente ou para imediatamente após ser ligada, deve-se inspecioná-la com base neste sintoma:(1) Primeiro, verifique se os pontos de conexão do circuito estão interrompidos. Se o circuito estiver danificado ou as conexões estiverem soltas, substitua os fios do circuito ou reforce as conexões imediatamente para restaurar o equipamento à operação e melhorar a estabilidade da bomba de ar.(2) Se as peças que sofrem atrito frequentemente apresentarem desgaste significativo ou estiverem envelhecidas e tiverem perdido a elasticidade, considere substituí-las para melhorar a estabilidade da operação do sistema.2. Obstrução da tubulação de entrada/saídaSe o problema com a bomba de ar estiver localizado na tubulação de entrada/saída e a bomba não funcionar normalmente devido ao bloqueio da tubulação, inspecione e resolva o problema com base nos seguintes sintomas: Falhas comunsAnálise de CausaMedidas de ManuseioPressão insuficiente ou aumento excessivo de pressão na bomba de diafragmaAjuste incorreto da válvula reguladora de pressão da bomba pneumática de diafragma ou má qualidade do ar; mau funcionamento da válvula reguladora de pressão; mau funcionamento do manômetro.Ajuste a válvula de pressão para a pressão necessária; inspecione e repare a válvula reguladora de pressão; inspecione ou substitua o manômetro.Queda de pressão na bomba de diafragmaReposição insuficiente de óleo pela válvula de reposição; alimentação insuficiente ou vazamento na válvula de alimentação; vazamento de óleo na vedação do êmbolo.Reparar a válvula de reposição de óleo; inspecionar e reparar as peças de vedação; reabastecer com óleo novo.Vazão reduzida na bomba de diafragmaVazamento no corpo da bomba ou danos no diafragma; ruptura da válvula de entrada/saída; danos no diafragma; baixa velocidade que não pode ser ajustada.Inspecionar e substituir a junta de vedação ou o diafragma; inspecionar, reparar ou substituir a válvula de alimentação; substituir o diafragma; inspecionar e reparar o dispositivo de controle, ajustar a velocidade de rotação.(1) Desmontar e limpar as tubulações internas do equipamento para remover várias impurezas aderidas às tubulações. Melhorar a limpeza das paredes dos tubos e aumentar a estabilidade da operação do equipamento.(2) Reforçar a gestão dos materiais do meio para garantir que não se misturem devido à partilha. Idealmente, utilizar um dispositivo para bombear um material específico. Se for necessário utilizar o mesmo equipamento, limpar prontamente as tubagens para evitar obstruções nas tubagens da bomba de ar e melhorar a estabilidade do seu funcionamento.3. Desgaste severo do assento esféricoSe o desgaste da sede da esfera for confirmado por inspeção, solucione o problema utilizando as seguintes medidas:(1) Primeiro, confirme se o desempenho de vedação é suficiente para o funcionamento normal do equipamento. Se o desgaste da sede da esfera for muito severo, substitua-a para manter o encaixe entre a sede e a esfera e evitar uma vedação inadequada.(2) Como o atrito entre o assento da esfera e a esfera é inevitável, monitore a condição de operação do assento da esfera em tempo real durante as operações diárias para melhorar a estabilidade geral do equipamento.4. Desgaste severo da válvula de esferaSe o desgaste da válvula de esfera for confirmado por inspeção e for severo, solucione o problema utilizando as seguintes medidas:(1) Substitua as válvulas de esfera gravemente danificadas. Se não houver válvula de esfera sobressalente disponível, use temporariamente um rolamento de esferas como substituto e substitua-o por uma válvula de esfera compatível posteriormente.(2) Meios com viscosidade excessivamente alta aumentarão a resistência da esfera, impedindo a operação flexível. Nesse caso, limpe a válvula de esfera e a base para garantir o transporte suave e melhorar a estabilidade da operação do equipamento.5. Irregular Bomba de ar OperaçãoPara problemas relacionados ao funcionamento irregular da bomba de ar, inspecione e resolva-os com base nos sintomas específicos:(1) Substitua as válvulas de esfera severamente desgastadas para melhorar a estabilidade estrutural.(2) Se o diafragma estiver danificado, substitua-o imediatamente para aumentar a confiabilidade do processamento do sistema.(3) Se o problema for devido a limitações do sistema predefinido, atualize o sistema para melhorar a estabilidade da operação do sistema do equipamento.6. Pressão de ar insuficientePara problemas causados ​​por pressão de ar insuficiente, inspecione e solucione o problema utilizando as seguintes medidas:(1) Confirme se o sistema operacional do equipamento está estável e verifique a condição da pressão do sistema. Se atender aos requisitos, continue usando; caso contrário, depure-o o mais rápido possível.(2) Para manter o volume e a limpeza do ar comprimido, adicione um dispositivo de filtragem de ar e melhore a pureza do ar comprimido para manter a taxa de saída do equipamento e aumentar a estabilidade do sistema.

Indústria de bombas Anhui Shengshi Datang Está empenhada em fornecer aos clientes a melhor tecnologia e os melhores serviços, colocando-os sempre no centro das atenções. Introdução a Bombas pneumáticas de diafragmaUma bomba pneumática de diafragma utiliza ar comprimido como fonte de energia. Ela geralmente consiste em componentes como entrada de ar, válvula de distribuição de ar, esferas, sedes de esferas, diafragmas, bielas, suporte central, entrada da bomba e saída de exaustão. Assim que recebe um comando de controle, a bomba inicia sua operação utilizando a pressão do ar e sua estrutura interna especial para transferir materiais. Ela possui baixas exigências quanto às propriedades do fluido transportado e pode lidar com uma ampla gama de substâncias, incluindo misturas sólido-líquido, líquidos ácidos e alcalinos corrosivos, fluidos voláteis, inflamáveis ​​e tóxicos, bem como materiais viscosos. Oferece alta eficiência e operação simples. No entanto, devido ao desgaste das peças ou ao uso inadequado, falhas na bomba de diafragma podem ocorrer durante a operação.A. MateriaisAs bombas pneumáticas de diafragma são geralmente fabricadas com quatro materiais: liga de alumínio, plásticos de engenharia, liga fundida e aço inoxidável. Dependendo do fluido a ser bombeado, os materiais da bomba podem ser ajustados para atender às diversas necessidades dos usuários. Devido à sua adaptabilidade a diferentes ambientes, a bomba pode lidar com materiais que as bombas convencionais não conseguem, o que lhe confere amplo reconhecimento entre os usuários.B. Princípio de funcionamentoA bomba de diafragma funciona utilizando uma fonte de energia para acionar o pistão, que por sua vez movimenta o óleo hidráulico para frente e para trás, empurrando o diafragma e, assim, realizando a sucção e a descarga de líquidos. Quando o pistão se move para trás, a mudança na pressão do ar faz com que o diafragma se deforme e se concave para fora, aumentando o volume da câmara e diminuindo a pressão. Quando a pressão na câmara cai abaixo da pressão de entrada, a válvula de entrada se abre, permitindo que o fluido flua para dentro da câmara do diafragma. Assim que o pistão atinge seu limite, o volume da câmara está no máximo e a pressão no mínimo. Após o fechamento da válvula de entrada, o processo de sucção é concluído e o enchimento com líquido é realizado.À medida que o pistão avança, o diafragma se expande gradualmente para fora, diminuindo o volume da câmara e aumentando a pressão interna. Quando a pressão na câmara excede a resistência da válvula de saída, o líquido é expelido. Assim que o pistão atinge o limite externo, a válvula de saída se fecha pela ação da gravidade e da mola, completando o processo de descarga. A bomba de diafragma então inicia o próximo ciclo de sucção e descarga. Através do movimento contínuo de vaivém, a bomba de diafragma transfere o líquido de forma eficaz.C. Características1. Baixa geração de calor: Alimentado por ar comprimido, o processo de exaustão envolve a expansão do ar, que absorve calor, reduzindo a temperatura de operação. Como não há emissão de gases nocivos, as propriedades do ar permanecem inalteradas.2. Sem geração de faísca: Como não depende de eletricidade, as cargas estáticas são descarregadas com segurança para o solo, evitando a formação de faíscas.3. Capaz de lidar com partículas sólidas: Graças ao seu princípio de funcionamento de deslocamento positivo, não há refluxo nem entupimento.4. Sem impacto nas propriedades do material: A bomba apenas transfere fluidos e não altera sua estrutura, tornando-a adequada para o manuseio de substâncias quimicamente instáveis.5. Vazão controlável: Adicionando uma válvula de controle de fluxo na saída, a vazão pode ser facilmente ajustada.6. Capacidade de autoescorvamento.7. Funcionamento seguro a seco: A bomba pode funcionar sem carga sem sofrer danos.8. Operação submersível: Pode funcionar debaixo d'água, se necessário.9. Ampla gama de líquidos transferíveis: Desde fluidos semelhantes à água até substâncias altamente viscosas.10. Sistema simples e operação fácil: Não são necessários cabos nem fusíveis.11. Compacto e portátil: Leve e fácil de transportar.12. Funcionamento sem necessidade de manutenção: Não necessita de lubrificação, eliminando vazamentos e poluição ambiental.13. Desempenho estável: A eficiência não diminui devido ao desgaste. Falhas comuns e suas causasEmbora bombas pneumáticas de diafragma São compactos e ocupam pouco espaço, mas sua estrutura interna é complexa, com muitos componentes interconectados. A falha de qualquer componente pode levar a problemas operacionais. Ruídos incomuns, vazamentos de fluidos ou mau funcionamento das válvulas de controle são sinais de alerta típicos. A manutenção preventiva é essencial. O desgaste e o envelhecimento dos componentes causados ​​pelo atrito também são importantes causas de mau funcionamento.A. Bomba não está funcionando1. Sintomas: Ao ligar, a bomba não responde ou para de funcionar logo após ser acionada.2. Causas:a. Problemas no circuito, como desconexão ou curto-circuito, impedem o funcionamento adequado.b. Danos graves nos componentes — por exemplo, válvulas de esfera desgastadas ou válvulas de ar danificadas — levam à perda de pressão e à paralisação do sistema.B. Tubulação de entrada ou saída bloqueada1. Sintomas: Pressão de trabalho reduzida, sucção fraca e transferência de fluido lenta.2. Causas:a. Materiais de alta viscosidade aderem às paredes internas do tubo, reduzindo o diâmetro e a suavidade, aumentando a resistência.b. A utilização de múltiplos materiais sem uma limpeza completa provoca reações químicas entre os resíduos, afetando o funcionamento normal.C. Desgaste severo do assento esféricoO atrito contínuo desgasta a superfície da sede da esfera, criando folgas entre a esfera e a sede. Isso pode causar vazamento de ar e redução da vazão da bomba.D. Desgaste severo da válvula de esfera1. Sintomas: Formato irregular da esfera, corrosão superficial visível ou corrosão acentuada reduzem o diâmetro da esfera.2. Causas:a. Inconsistências de fabricação causam incompatibilidade entre a esfera e o assento.b. A operação prolongada em ambientes com atrito e corrosão acelera os danos à válvula.E. Operação Irregular da Bomba1. Sintomas: A bomba não consegue completar os ciclos normais de sucção e descarga, mesmo após o ajuste.2. Causas:a. Válvula de esfera desgastada ou danificada.b. Diafragma envelhecido ou rompido.c. Configurações incorretas do sistema.F. Pressão de ar insuficiente ou má qualidade do arA pressão de ar insuficiente leva a um volume reduzido de gás que entra na câmara de ar, resultando em força inadequada para acionar o movimento alternativo da biela. O aumento da pressão de ar geralmente resolve esse problema. Além disso, a má qualidade do ar pode dificultar o movimento da biela e reduzir a velocidade do motor, diminuindo a potência da bomba.

As bombas autoescorvantes sem selo são utilizadas principalmente para elevação em níveis baixos no sistema de tratamento de águas residuais da Segunda Estação de Purificação, substituindo bombas submersíveis de esgoto e bombas de elevação submersas de eixo longo em tanques de sucção. Em resumo, o uso de bombas autoescorvantes sem selo oferece operação simples e menor necessidade de manutenção, tornando-as altamente adequadas para o sistema de tratamento de águas residuais em plantas de purificação de gás natural, onde os requisitos de segurança são críticos. Anhui Shengshi Datang Agora, é apresentada uma análise e um resumo da utilização de bombas autoescorvantes sem selo.1. Estrutura e princípio de funcionamento do Seal-Free Bombas autoescorvantes(1) Estrutura básica das bombas autoescorvantesNormalmente, a estrutura básica de uma bomba autoescorvante inclui principalmente os seguintes componentes: uma câmara de armazenamento de líquido, um rotor do corpo da bomba, válvulas de entrada e saída, um motor e várias outras peças que, juntas, formam a bomba.(2) Princípio básico de funcionamento das bombas autoescorvantes sem seloO princípio de funcionamento envolve principalmente os seguintes processos: primeiro, autoescorvamento e exaustão; segundo, bombeamento normal do líquido.2. Análise do uso prático de bombas autoescorvantes sem selo(1) Vantagens das bombas autoescorvantes sem selo no transporte de líquidos em baixos níveis① As pequenas bombas autoescorvantes sem selo não exigem fundações de instalação especializadas nem parafusos de ancoragem. Podem ser colocadas na horizontal, o que simplifica a instalação. Podem substituir facilmente as bombas de elevação ou bombas submersíveis existentes.② Operação fácil. O funcionamento normal requer apenas uma escorva da bomba, após a qual o arranque e a paragem podem ser feitos sem esforço.③ Forte capacidade de autoescorvamento. Dentro da faixa de sucção, podem substituir bombas elétricas submersíveis, reduzindo os riscos de segurança.④ Não requer vedação. Elimina completamente vazamentos, gotejamentos e infiltrações. Durante a operação, o dispositivo de vedação não sofre atrito, prolongando sua vida útil em mais de 10 vezes. O desempenho de autoescorvamento é estável e confiável, exigindo apenas uma escorva inicial para autoescorvamento permanente, com capacidade superior de autocontrole.⑤ Não há necessidade de um dispositivo de sucção separado, resultando em uma estrutura mais simples e uma operação mais segura.⑥ A manutenção de bombas autoescorvantes sem selo é conveniente. Esses dispositivos raramente apresentam defeitos, são mais fáceis de manter em comparação com outros equipamentos e não exigem investimentos financeiros significativos. (2) Análise específica do desempenho técnico do Seal-Free Bombas autoescorvantes① Devido à estrutura simples das bombas autoescorvantes e ao uso de vedação dinâmica combinada por fluxo de ar, a operação da bomba não afeta o dispositivo de vedação. Comparado com mancais longos, este dispositivo é mais fácil de operar e apresenta menor probabilidade de problemas.② O dispositivo baseia-se principalmente no princípio da separação ar-água, o que lhe confere um forte desempenho de autoescorvamento. Especialmente após a utilização de uma "válvula de controle de ar", o fenômeno de sifão pode ser interrompido ao máximo, alcançando o efeito de autoescorvamento permanente.③ A desvantagem é que não possui alta eficiência de trabalho e consome mais energia.④ Após o acionamento da bomba autoescorvante, leva algum tempo até que a água seja descarregada. Portanto, os projetistas de estações de bombeamento devem estar atentos a essa situação, o que significa que devem estar preparadas bombas de reserva adicionais.⑤ Quando uma bomba autoescorvante é usada para elevar águas residuais, certos parâmetros, como vazão, altura manométrica e altura de sucção, devem ser mantidos dentro dos limites permitidos. Caso contrário, podem ocorrer falhas no equipamento, afetando negativamente o bom funcionamento da bomba.⑥ Com base no princípio fundamental das bombas autoescorvantes, é essencial garantir que as conexões nas interfaces dos tubos de água estejam devidamente vedadas. Se a bomba não receber fluxo suficiente, poderá não funcionar corretamente.3. Inovações Tecnológicas(1) Instalação de uma válvula de ar na tubulação de sucção para interromper o fenômeno de sifão e reter líquido de escorva suficiente na cavidade da bomba① Nos estágios iniciais de utilização de bombas autoescorvantes sem selo, as válvulas de ar elétricas projetadas pelos fabricantes não eram instaladas, principalmente por serem inadequadas para ambientes inflamáveis ​​e explosivos. Além disso, as válvulas de ar desse modelo apresentavam muitos defeitos, como mau funcionamento frequente. Portanto, com base nas condições reais de aplicação, passou-se a utilizar válvulas solenoides como válvulas de ar, o que melhora significativamente a durabilidade e a estabilidade.② Função e princípio da válvula elétrica de controle de arA válvula de ar é normalmente instalada no ponto mais alto do tubo de sucção da bomba autoescorvante. Quando a bomba é acionada, a válvula solenoide é energizada e o núcleo da válvula se assenta para baixo, garantindo a vedação do tubo de sucção para que a bomba autoescorvante funcione corretamente. Quando a bomba é desligada, a válvula de ar se abre, permitindo a entrada de ar na cavidade do tubo. Isso separa o líquido no tubo de sucção da cavidade da bomba, impedindo o refluxo do líquido na cavidade da bomba. Isso interrompe completamente o fenômeno de sifão, garantindo que a bomba autoescorvante funcione normalmente no próximo ciclo de autoescorvamento. A válvula de ar é particularmente adequada para bombas autoescorvantes que ligam e desligam com frequência, reduzindo a necessidade de escorva manual.(2) Utilização de mangueiras flexíveis de fio de aço no tubo de sucção para facilitar a manutenção diária e a resolução de problemas de bombas autoescorvantes① Normalmente, as bombas autoescorvantes em sistemas de águas residuais, assim como outras bombas, requerem limpeza regular em intervalos específicos. Se o tanque de sucção for profundo, a manutenção dos tubos de sucção metálicos exige a colaboração de várias pessoas.② Se o tubo de sucção da bomba autoescorvante operar sob pressão negativa, como quando ocorrem furos, pode não chegar ar suficiente à bomba, impedindo o funcionamento normal. Além disso, esses problemas não são facilmente detectáveis. Utilizando mangueiras flexíveis de aço, caso ocorram pontos de vazamento, a mangueira pode ser puxada de volta para o solo para inspeção imediata.(3) Ajuste do diâmetro da saída da bomba para evitar sobrecarga do motor① No que diz respeito às bombas autoescorvantes sem selo, alguns fabricantes não conseguem atingir a precisão necessária durante a produção, resultando em inconsistências na potência de saída entre o motor e o corpo da bomba. Isso pode facilmente levar a situações de sobrecarga.② Em aplicações específicas, o pessoal precisa ajustar o caminho do fluxo com base no grau real de sobrecarga para garantir que a vazão da bomba permaneça dentro dos limites permitidos.

Bombas centrífugas As bombas centrífugas são amplamente utilizadas na produção industrial e em sistemas de engenharia para o transporte de diversos fluidos. No entanto, durante a operação, um fenômeno que afeta severamente o desempenho e a vida útil das bombas ocorre com frequência: a cavitação. A cavitação não só reduz a eficiência das bombas centrífugas, como também causa sérios danos a componentes essenciais, como os rotores, podendo inclusive levar à inutilização completa do equipamento. Portanto, o estudo e a compreensão das causas da cavitação em bombas centrífugas são de grande importância para o projeto racional, a instalação correta e a operação segura dessas bombas. Abaixo, Anhui Shengshi Datang fornecerá uma introdução detalhada.1. Conceito básico de cavitaçãoA cavitação refere-se ao fenômeno em que, à medida que o líquido flui através do rotor da bomba, a pressão local cai abaixo da pressão de vapor saturado do líquido em sua temperatura de operação, causando a vaporização parcial do líquido e a formação de inúmeras bolhas de vapor minúsculas. Quando essas bolhas são transportadas pelo fluxo de líquido para uma região de pressão mais alta, a pressão circundante aumenta rapidamente, fazendo com que as bolhas colapsem instantaneamente e se condensem novamente em líquido. O colapso dessas bolhas gera ondas de choque intensas e altas temperaturas localizadas, que impactam a superfície do rotor, levando à corrosão por pite ou lascamento do metal. Este é o fenômeno da cavitação em bombas centrífugas.A essência da cavitação resulta da ação combinada da dinâmica dos fluidos e da termodinâmica. A causa fundamental é a distribuição desigual de pressão no interior do líquido. Quando a velocidade do fluxo local é muito alta ou o projeto geométrico é inadequado, a pressão local diminui, desencadeando o processo cíclico de vaporização e colapso das bolhas.2. Causa raiz da cavitaçãoA principal causa da cavitação em bombas centrífugas é a queda da pressão local do líquido dentro da bomba abaixo da pressão de vapor saturado do líquido naquela temperatura. Em uma bomba centrífuga, o líquido flui do tubo de sucção para a entrada do rotor. À medida que a passagem do fluxo se contrai gradualmente, a velocidade do líquido aumenta e, consequentemente, a pressão estática diminui. Quando a pressão local cai para a pressão de vapor saturado do líquido, este começa a vaporizar, gerando bolhas de vapor. Essas bolhas são levadas para a região de alta pressão em direção ao centro e à saída do rotor, onde colapsam rapidamente sob a alta pressão. As ondas de choque de alta energia liberadas durante o colapso das bolhas causam erosão do metal na superfície do rotor, aumento da vibração da bomba, aumento do ruído e problemas como redução da vazão e da altura manométrica.3. Principais fatores que levam à cavitaçãoa. Sucção excessiva: Se a bomba for instalada muito alta ou o nível do líquido na sucção for muito baixo, a pressão no lado da sucção diminui. À medida que o líquido flui em direção à entrada do rotor, a pressão cai ainda mais. Quando cai abaixo da pressão de vapor saturado, ocorre a vaporização. Se a altura de sucção exceder o NPSH (Altura Líquida Positiva de Sucção) permitido, a cavitação é inevitável.b. Resistência excessiva na linha de sucção: Uma tubulação de sucção muito longa, muito estreita, com muitas curvas ou com uma válvula parcialmente fechada causa perdas significativas de pressão localizada e por atrito. A redução da pressão na extremidade de sucção leva a uma queda de pressão ainda maior na entrada do rotor, aumentando a probabilidade de cavitação. Além disso, vazamentos de ar ou vedação inadequada na tubulação de sucção podem introduzir gás no líquido, exacerbando a cavitação.c. Temperatura do líquido excessivamente alta: O aumento da temperatura de um líquido eleva significativamente sua pressão de vapor saturado, tornando-o mais propenso à vaporização. Por exemplo, a pressão de vapor saturado da água é relativamente baixa à temperatura ambiente, mas aumenta substancialmente em altas temperaturas. Mesmo que a pressão de sucção permaneça inalterada, a condição de vaporização pode ser atingida com o aumento da temperatura, desencadeando assim a cavitação.d. Baixa pressão de entrada ou pressão ambiente reduzida: Quando a pressão na fonte de sucção da bomba diminui — por exemplo, devido a uma queda no nível do líquido, vácuo no recipiente de abastecimento ou baixa pressão atmosférica ambiente (por exemplo, em grandes altitudes) — a pressão na porta de sucção torna-se insuficiente, facilitando a vaporização do líquido na entrada do impulsor.e. Projeto ou instalação inadequados da bomba: O projeto estrutural da bomba afeta diretamente seu desempenho em relação à cavitação. Por exemplo, um diâmetro de entrada do rotor muito pequeno, um ângulo de ataque da pá inadequado ou uma superfície rugosa do rotor podem causar fluxo de líquido instável, levando a uma queda de pressão local acentuada. Além disso, o não cumprimento dos requisitos de NPSH (NPSHr) fornecidos pelo fabricante durante a instalação, ou a instalação da bomba em uma altura excessiva, também podem causar cavitação.f. Condições Operacionais Inadequadas: Quando a bomba opera com vazões que se desviam do ponto de projeto, funciona por períodos prolongados com baixa vazão ou durante ajustes repentinos da válvula, a distribuição de pressão do fluido se altera, o que também pode causar vaporização e cavitação localizadas.4. Efeitos e Perigos da CavitaçãoOs perigos da cavitação para bombas centrífugas manifestam-se principalmente nos seguintes aspectos:a. Danos na superfície metálica: Os choques de alta pressão gerados pelo colapso das bolhas causam erosão por pite na superfície do impulsor. O desenvolvimento prolongado desse fenômeno pode levar à fadiga do material, lascamento e até mesmo perfuração do impulsor.b. Degradação do desempenho: A cavitação leva a uma redução significativa na vazão, na altura manométrica e na eficiência, alterando as curvas características da bomba.c. Vibração e ruído: As forças de impacto geradas pela cavitação causam vibração mecânica e ruído de alta frequência, afetando o funcionamento estável do equipamento.d. Vida útil reduzida: A operação prolongada em condições de cavitação acelera o desgaste mecânico, reduzindo a vida útil dos rolamentos, vedações e do impulsor.5. Medidas para Prevenir a CavitaçãoPara prevenir ou mitigar a cavitação, devem ser tomadas medidas nas perspectivas de projeto, instalação e operação:a. Selecione uma altura de instalação adequada. Para garantir pressão suficiente no lado de sucção, o NPSH disponível (NPSHa) deve ser maior que o NPSH necessário da bomba (NPSHr).b. Otimizar a tubulação de sucção encurtando seu comprimento, reduzindo o número de curvas, aumentando o diâmetro do tubo, mantendo as válvulas de sucção totalmente abertas e evitando a entrada de ar.c. Controlar a temperatura do líquido através do resfriamento ou da redução da temperatura do tanque de armazenamento para diminuir a pressão de vapor saturado do líquido.d. Aumentar a pressão de entradaPor exemplo, instalando uma bomba de reforço, pressurizando a superfície do líquido ou colocando o recipiente do líquido em uma elevação mais alta.e. Melhorar a estrutura do impulsor Utilizando materiais e geometrias com boas propriedades anticavitação, como a adição de um indutor ou a otimização do ângulo de entrada da pá.f. Mantenha a bomba operando próxima ao seu ponto de projeto., evitando operação prolongada com baixas taxas de fluxo ou outras condições operacionais anormais.Em resumo, a ocorrência de cavitação em bombas centrífugas é causada principalmente pela pressão do líquido na entrada do rotor ser muito baixa, caindo abaixo da sua pressão de vapor saturado, o que desencadeia a vaporização e o subsequente colapso das bolhas. Os fatores específicos que levam a esse fenômeno incluem altura de sucção excessiva, resistência de sucção excessiva, alta temperatura do líquido, baixa pressão de entrada e projeto ou operação inadequados. A cavitação não só afeta o desempenho da bomba, como também causa danos severos ao equipamento. Portanto, tanto no projeto quanto na operação, deve-se dar ênfase à prevenção e ao controle da cavitação. Ao configurar o sistema racionalmente, otimizar os parâmetros estruturais e melhorar as condições de operação, é possível garantir a operação segura e eficiente da bomba. É possível garantir o funcionamento das bombas centrífugas.

Indústria de bombas Anhui Shengshi Datang Analisaremos os princípios de funcionamento e os componentes das bombas de fluxo axial vertical e forneceremos uma descrição detalhada dos métodos ideais de manutenção e inspeção para diferentes componentes, oferecendo uma referência para a manutenção e inspeção diárias de bombas de fluxo axial vertical. Princípio básico de funcionamento do vertical Bombas de fluxo axialO princípio fundamental da bomba de fluxo axial vertical utiliza principalmente a força de sustentação da aerodinâmica. A força de sustentação em um aerofólio é gerada pela diferença de pressão entre as superfícies superior e inferior. Quando o fluido escoa sobre o aerofólio, tanto as linhas de corrente quanto os tubos de corrente se alteram, causando mudanças correspondentes na pressão ao redor do aerofólio. Enquanto houver uma diferença de pressão entre as superfícies superior e inferior, a sustentação será gerada. As pás e a carcaça do rotor da bomba de fluxo axial vertical são feitas de aço fundido com boa resistência à corrosão e alta resistência ao desgaste. Durante o projeto das bombas de fluxo axial vertical, visando facilitar a manutenção e o reparo, a carcaça é projetada para ser bipartida ao longo da linha central.O componente principal da bomba de fluxo axial vertical é o rotor, que realiza trabalho sobre o líquido para converter energia elétrica em energia potencial gravitacional do fluido (por exemplo, a água do Rio Amarelo), permitindo que o fluido atinja a altura de projeto necessária. O corpo da palheta guia, que suporta os mancais de borracha, converte principalmente a energia potencial do fluido em energia hidráulica dentro do sistema. Ele suporta a sede intermediária, uma parte relativamente importante do equipamento, e desempenha um papel significativo para garantir o funcionamento normal e ordenado da bomba de fluxo axial vertical. A principal função do cotovelo é guiar o fluxo, e o conjunto do mancal de encosto absorve principalmente parte da força axial. Inspeção e manutenção de sistemas verticais Bombas de fluxo axial1. Inspeção e Manutenção de EmbalagensAo inspecionar e realizar a manutenção da gaxeta em uma bomba de fluxo axial vertical, o foco principal é verificar o material da gaxeta. Os passos podem ser resumidos da seguinte forma: ① Desmontar a gaxeta; ② Realizar um teste de tração manual; ③ Verificar se a gaxeta apresenta rupturas; substituir imediatamente qualquer gaxeta que apresentar rupturas ou rachaduras. Na manutenção diária, lembre-se de que a gaxeta geralmente só pode ser reutilizada uma vez; a substituição oportuna ajuda a prevenir problemas de vazamento.2. Inspeção e manutenção dos mancais de deslizamento superior e inferiorAtravés de inspeções e manutenções de longo prazo em bombas de fluxo axial vertical, constatou-se que os mancais de deslizamento são extremamente suscetíveis a danos. Por exemplo, durante a operação da bomba, manutenções frequentes revelam áreas de desgaste significativas nos mancais. A vida útil projetada dos mancais de deslizamento é de aproximadamente 3 anos. Durante a operação normal, eles precisam ser inspecionados e mantidos regularmente. As etapas gerais para a inspeção dos mancais de deslizamento são as seguintes: ① Retire o eixo do mancal; ② Limpe com um pano sem fiapos embebido em corante vermelho (ou óleo de inspeção) e observe se há arranhões, partículas abrasivas incrustadas ou sinais de queimadura/riscos; ③ Se houver arranhões ou marcas de queimadura severos, o mancal de deslizamento precisa ser substituído. Embora a vida útil projetada dos mancais de deslizamento seja de cerca de 3 anos, na prática, após cerca de um ano de uso, problemas frequentemente ocorrem, exigindo o ajuste da concentricidade e a correção do alinhamento horizontal do eixo da bomba. Isso ocorre porque a instalação do mancal normalmente apresenta uma folga de ajuste com o eixo de (0,2~0,6) mm. Se esta distância for muito pequena (0,6 mm), pode levar ao desbalanceamento do eixo, resultando em vibração severa. Durante a manutenção diária dos mancais de deslizamento, deve-se atentar para a adição regular de óleo lubrificante, o que pode reduzir o desgaste do mancal e prevenir a corrosão.3. Inspeção e manutenção da sapata do mancal de encostoAo inspecionar e realizar a manutenção das sapatas de apoio axial, o primeiro passo é uma inspeção visual geral para verificar se a lisura da superfície atende aos padrões. Inspecione visualmente a superfície da sapata em busca de arranhões ou marcas de queimadura. Ao mesmo tempo, é necessário verificar se cada sapata está suportando a carga uniformemente. Essa verificação de carga é feita observando visualmente o padrão de desgaste em "flor de pêssego" na superfície da sapata. Se o padrão de desgaste em "flor de pêssego" parecer relativamente uniforme, isso indica que a carga nas sapatas está relativamente equilibrada. Caso contrário, se o padrão parecer irregular, isso indica uma carga desequilibrada. Se a carga estiver desequilibrada, a posição do eixo rotativo precisa ser ajustada para levá-lo a uma posição relativamente horizontal. As etapas gerais para o reparo de sapatas de apoio axial desgastadas são as seguintes: ① Remova as sapatas em sequência e marque-as; ② Limpe as sapatas e mantenha-as secas; ③ Use uma placa de superfície para raspar/lixar a superfície da sapata; ④ Inspecione visualmente a lisura da área de contato na superfície da sapata; ⑤ Caso existam pontos altos visíveis, utilize uma espátula triangular para tratar a superfície até que o padrão de contato em "flor de pêssego" fique uniformemente plano, concluindo o reparo. Após o procedimento acima, é necessário remover os detritos da carcaça do rolamento de encosto e das áreas adjacentes. Para isso, limpe a carcaça com gasolina. Após a limpeza, remonte seguindo a sequência indicada.4. Inspeção e manutenção de buchas/mancaisAo inspecionar e realizar a manutenção da bucha/mancal, primeiro faça uma inspeção visual da superfície da bucha para verificar se há arranhões. Para buchas com arranhões, utilize lixa para polimento. Se a extensão dos arranhões for além dos limites de reparo, a bucha/mancal precisa ser substituída imediatamente. As etapas gerais de substituição são: ① Limpe o rolamento e, após a limpeza, aplique óleo lubrificante; ② Desmonte e inspecione o rolamento; ③ Limpe a nova bucha/mancal e inspecione visualmente para garantir que a superfície interna esteja lisa; caso contrário, realize o polimento com lixa; ④ Aqueça a parede interna utilizando uma lâmpada de tungstênio de 1 kW (ou fonte de calor similar); ⑤ Assim que a bucha/mancal atingir a temperatura especificada, instale-a rapidamente no eixo e aguarde até que a bucha esfrie à temperatura ambiente.5. Inspeção e manutenção das pás e do impulsorAo inspecionar as pás, geralmente utiliza-se a inspeção visual para verificar a presença de furos, cantos faltantes ou pontos de cavitação. Caso sejam encontrados defeitos, as pás devem ser substituídas imediatamente. Ao substituir as pás, atente-se ao alinhamento da linha de índice da pá com a linha de ângulo do rotor. Após a instalação das pás, realize um teste de balanceamento estático no conjunto do rotor. Somente após o teste de balanceamento estático atender aos requisitos, o conjunto completo poderá ser instalado no eixo.

Com relação à questão da desmagnetização das bombas de acionamento magnético discutida na sessão anterior, nesta sessão, Anhui Shengshi Datang serão tomadas algumas medidas de proteção.Medidas de melhoria para Bomba de acionamento magnético Desmagnetização1. Abordagem de melhoriaAo aprimorar a desmagnetização de bombas de acionamento magnético, o foco principal reside na melhoria do resfriamento da lubrificação para evitar a vaporização do fluido de fricção, que leva ao atrito seco. Contudo, também é necessário considerar que o fluido transportado pode conter substâncias vaporizáveis ​​e voláteis. De acordo com o princípio da conservação de energia, a velocidade do fluido transportado pode ser reduzida e a pressão estática aumentada para intensificar o grau de vaporização do fluido, prevenindo, assim, a vaporização causada pelo excesso de temperatura. Com base nessa abordagem de melhoria, podem ser implementadas otimizações abrangentes nas áreas do rotor e dos mancais da bomba de acionamento magnético.2. Medidas de Melhoria(1) O rolamento da bomba de acionamento magnético precisa ser alterado de semi-oco para totalmente oco, e o furo de retorno deve ser completamente perfurado para se tornar um furo passante, aumentando efetivamente a vazão real do fluido para resfriamento e lubrificação.(2) Durante a instalação, é essencial garantir que os sentidos de rotação das ranhuras espirais coincidam. A função das ranhuras espirais é proporcionar a lavagem e lubrificação do fluido. Portanto, o sentido de rotação das ranhuras espirais deve ser claramente indicado para garantir um fluxo mais suave do fluido. Durante a rotação em alta velocidade, parte do calor será dissipada, aumentando assim os efeitos de resfriamento e lubrificação nos mancais e anéis de encosto e promovendo a formação de uma película protetora líquida durante o atrito.(3) A seção do impulsor precisa ser ajustada, mas é necessário garantir que a eficiência do impulsor permaneça inalterada. O ajuste do impulsor não apenas reduz a velocidade do fluxo de fluido, mas também aumenta o grau de vaporização do meio por meio da pressão estática, melhorando o efeito de vaporização. Ao mesmo tempo, a faixa de operação da bomba de acionamento magnético precisa ser expandida para reduzir o impacto da vibração do processo durante a operação.(4) Um dispositivo de proteção precisa ser instalado na bomba de acionamento magnético. Durante a operação, se algum componente for sobrecarregado ou o rotor magnético interno ficar preso na condição de "travamento do rolamento", o dispositivo de proteção pode fazer com que ele se desengate automaticamente, fornecendo proteção abrangente para a bomba de acionamento magnético.Considerações operacionais para bombas de acionamento magnéticoPara resolver de forma definitiva o problema de desmagnetização das bombas de acionamento magnético, além de melhorias abrangentes, os seguintes pontos devem ser observados durante a operação:1. Antes de ligar a bomba de acionamento magnético, é necessário realizar a escorva para garantir que não haja ar ou gás dentro da bomba.2. Os mancais da bomba de acionamento magnético dependem do fluido bombeado para refrigeração e lubrificação. Portanto, é essencial garantir que a bomba de acionamento magnético não funcione a seco ou que todo o fluido seja removido, pois isso pode causar falha nos mancais devido ao atrito a seco ou a um aumento repentino e significativo da temperatura dentro da bomba, levando à desmagnetização do rotor magnético interno.3. Se o fluido transportado contiver partículas, uma tela de filtro deve ser instalada na entrada da bomba para evitar a entrada excessiva de detritos na bomba de acionamento magnético.4. Componentes como o rotor e o virabrequim possuem fortes propriedades magnéticas. Durante a instalação e a remoção, o alcance do campo magnético deve ser totalmente considerado. Caso contrário, pode afetar equipamentos eletrônicos próximos. Portanto, a instalação e a remoção devem ser realizadas a uma distância segura dos dispositivos eletrônicos.5. Durante o funcionamento da bomba de acionamento magnético, nenhum objeto deve entrar em contato com o rotor magnético externo para evitar danos e outros problemas.6. A válvula de saída não deve ser fechada durante o funcionamento da bomba de acionamento magnético, pois isso pode danificar componentes como os rolamentos e o aço magnético. Se a bomba continuar a funcionar normalmente após o fechamento da válvula de saída, esse tempo deve ser controlado em até 2 minutos para evitar a desmagnetização.7. A válvula de entrada da tubulação não deve ser usada para controlar a vazão do fluido, pois isso pode causar cavitação.8. Após a bomba de acionamento magnético ter funcionado continuamente por um determinado período, ela deve ser desligada adequadamente. Após confirmar que o desgaste nos rolamentos e anéis de encosto não é severo, desmonte-os para inspecionar os componentes internos. Se forem encontrados pequenos problemas em algum componente, substitua-o imediatamente.Além das considerações acima, seguem alguns pontos complementares:A. Causa raiz: Compreensão aprofundada do mecanismo de desmagnetizaçãoO acoplador magnético de um bomba de acionamento magnético Consiste em um rotor magnético interno e um rotor magnético externo. Quando o rotor magnético interno superaquece devido à refrigeração e lubrificação insuficientes, ou quando condições anormais (como atrito seco ou cavitação) causam um aumento acentuado de temperatura, assim que a temperatura de Curie de materiais magnéticos permanentes como o NdFeB (tipicamente entre 110 °C e 150 °C) é atingida, seu magnetismo diminui drasticamente ou até mesmo desaparece permanentemente. Portanto, o objetivo final de todas as medidas é garantir que o rotor magnético interno permaneça sempre abaixo de uma temperatura segura.B. Medidas preventivas durante o projeto e a seleção (controle de origem)Os seguintes aspectos são cruciais na compra ou melhoria de bombas de acionamento magnético:1. Selecionando o material magnético e o grau de proteção adequados:a. Neodímio Ferro Boro (NdFeB): Produto de alta energia magnética, porém com temperatura de Curie relativamente baixa e propenso à corrosão. É imprescindível garantir encapsulamento completo (por exemplo, com revestimento de aço inoxidável) e boa refrigeração.b. Samário Cobalto (SmCo): Apresentam um produto de energia magnética ligeiramente inferior, mas uma temperatura de Curie mais elevada (podendo ultrapassar os 300 °C), melhor estabilidade térmica e maior resistência à corrosão. Para condições de alta temperatura ou aplicações que exigem alta confiabilidade, os ímanes de SmCo devem ser priorizados.c. Consultar fornecedores: Esclareça o material do ímã, sua classe e a temperatura de Curie.2. Fornecer parâmetros operacionais precisos:Durante o processo de seleção, é essencial fornecer ao fabricante as características precisas do fluido (incluindo composição, viscosidade, teor e tamanho das partículas sólidas), temperatura de operação, pressão de entrada, faixa de vazão, etc. Isso ajuda o fabricante a selecionar o tipo de bomba, os materiais e o projeto do circuito de refrigeração mais adequados às suas necessidades.3. Considere instalar um sistema de monitoramento de temperatura:a. Monitoramento da temperatura da manga de isolamento: Instale sensores de temperatura (por exemplo, PT100) na parede externa da luva de isolamento. Como a temperatura interna do rotor magnético é difícil de medir diretamente, a temperatura da luva de isolamento é o indicador mais direto. Configurar alarmes de alta temperatura e intertravamentos de desligamento é o meio automatizado mais eficaz para prevenir a desmagnetização.b. Monitoramento de rolamentos: Bombas avançadas de acionamento magnético podem ser equipadas com monitores de desgaste de rolamentos para fornecer alertas precoces antes que o desgaste severo leve ao aumento da temperatura. C. Principais Considerações Suplementares em Operação e ManutençãoAlém da já mencionada preparação inicial, da prevenção do funcionamento a seco e da prevenção da cavitação, deve-se observar também o seguinte:1. Circuito de resfriamento e fluxo contínuo estável mínimo:a. As bombas de acionamento magnético possuem uma vazão mínima contínua estável. Operar abaixo dessa vazão significa que o calor dissipado pela circulação interna do fluido é insuficiente, levando ao acúmulo de temperatura.b. É essencial garantir que a linha de retorno de refrigeração da bomba (se houver) esteja desobstruída. Essa linha não só fornece lubrificação aos rolamentos, como também é vital para o resfriamento do rotor magnético interno. Essa linha nunca deve ser fechada ou bloqueada.2. Evite a operação com "baixo fluxo":A operação prolongada próxima ao ponto de vazão mínima resulta em baixa eficiência, com a maior parte do trabalho convertido em calor, causando, da mesma forma, aumento da temperatura do fluido e elevando o risco de desmagnetização. Certifique-se de que a bomba opere dentro de sua faixa de eficiência.3. Pressão do sistema e altura de sucção positiva líquida (NPSH):a. Garantir pressão de entrada suficiente: O aumento da pressão estática mencionado para melhorar a vaporização significa essencialmente aumentar o NPSH disponível (NPSHa) para um valor significativamente maior que o NPSH requerido (NPSHr) da bomba. Isso é fundamental para prevenir a cavitação, visto que a vibração e as altas temperaturas localizadas geradas por ela representam uma dupla ameaça para as bombas de acionamento magnético.b. Monitorar filtros de entrada: Para meios filtrantes que contenham impurezas, o filtro de entrada deve ser limpo regularmente. O entupimento pode causar queda de pressão na entrada, induzindo à cavitação.4. Planos de Contingência para Condições Anormais:a. Interrupção de energia: Se uma fábrica sofrer uma queda repentina de energia seguida de um rápido restabelecimento, tenha cautela, pois o fluido no sistema pode ter vaporizado parcialmente ou a bomba pode ter acumulado ar. Nesses casos, siga os passos iniciais de inicialização para inspeção e escorva; não ligue o equipamento diretamente.b. Transferência em meio quente: Ao transportar fluidos facilmente vaporizáveis, considere isolar a tubulação de entrada e até mesmo resfriar o corpo da bomba (por exemplo, adicionando uma camisa de resfriamento a água) para garantir que o fluido permaneça em estado líquido ao entrar na bomba.D. Manutenção e Inspeção Aprofundadas1. Inspeção regular de desmontagem:Além de verificar o desgaste dos rolamentos e anéis de encosto, concentre-se na inspeção da luva de isolamento e das superfícies internas do rotor magnético. Quaisquer arranhões ou pontos de desgaste podem indicar refrigeração inadequada ou desalinhamento.Verifique a intensidade magnética do rotor magnético interno (usando um gaussímetro), estabeleça registros de dados históricos e acompanhe sua tendência de decaimento magnético.2. Gerenciamento de bombas de reserva:O rotor magnético interno de uma bomba de acionamento magnético armazenada em modo de espera de longo prazo pode sofrer uma ligeira desmagnetização devido a campos magnéticos dispersos ou vibrações no ambiente. Gire a bomba regularmente e alterne o seu uso.

Bombas magnéticas são bombas comumente utilizadas, e a desmagnetização é uma causa relativamente frequente de danos. Uma vez que a desmagnetização ocorre, muitas pessoas podem se ver em situação de prejuízo, o que pode levar a perdas significativas no trabalho e na produção. Para evitar tais situações, Anhui Shengshi Datang explicarei brevemente hoje por que as bombas magnéticas sofrem desmagnetização. 1. Estrutura e princípio da bomba magnética1.1 Estrutura geralOs principais componentes da estrutura geral de uma bomba magnética incluem a bomba, o motor e o acoplador magnético. Entre eles, o acoplador magnético é o componente principal, abrangendo peças como o invólucro de contenção (lata isolante) e os rotores magnéticos interno e externo. Ele impacta significativamente a estabilidade e a confiabilidade da bomba magnética. 1.2 Princípio de funcionamentoUma bomba magnética, também conhecida como bomba acionada magneticamente, opera principalmente com base no princípio do magnetismo moderno, utilizando a atração de ímãs por materiais ferrosos ou os efeitos da força magnética dentro dos núcleos magnéticos. Ela integra três tecnologias: fabricação, materiais e transmissão. Quando o motor é conectado ao rotor magnético externo e ao acoplamento, o rotor magnético interno é conectado ao impulsor, formando uma carcaça de contenção selada entre os rotores interno e externo. Essa carcaça de contenção é firmemente fixada à tampa da bomba, separando completamente os rotores magnéticos interno e externo, permitindo que o meio transportado seja transmitido para a bomba de forma selada e sem vazamentos. Quando a bomba magnética é acionada, o motor elétrico aciona o rotor magnético externo para girar. Isso cria atração e repulsão entre os rotores magnéticos interno e externo, fazendo com que o rotor interno gire junto com o rotor externo, que por sua vez gira o eixo da bomba, realizando a tarefa de transportar o meio. As bombas magnéticas não apenas resolvem completamente os problemas de vazamento associados às bombas tradicionais, como também reduzem a probabilidade de acidentes causados ​​pelo vazamento de meios tóxicos, perigosos, inflamáveis ​​ou explosivos. 1.3 Características das Bombas Magnéticas(1) Os processos de instalação e desmontagem são muito simples. Os componentes podem ser substituídos em qualquer lugar e a qualquer momento, sem custos significativos e mão de obra para reparos e manutenção. Isso reduz efetivamente a carga de trabalho do pessoal relevante e reduz substancialmente os custos de aplicação.(2) Eles aderem a padrões rigorosos em termos de materiais e design, enquanto os requisitos para processos técnicos em outros aspectos são relativamente baixos.(3) Eles fornecem proteção contra sobrecarga durante o transporte da mídia.(4) Como o eixo de transmissão não precisa penetrar na carcaça da bomba e o rotor magnético interno é acionado somente pelo campo magnético, um caminho de fluxo completamente selado é realmente alcançado.(5) Para invólucros de contenção feitos de materiais não metálicos, a espessura real é geralmente inferior a cerca de 8 mm. Para invólucros de contenção metálicos, a espessura real é inferior a cerca de 5 mm. No entanto, devido à espessura da parede interna, eles não serão perfurados ou desgastados durante a operação da bomba magnética. 2. Principais Causas de Desmagnetização em Bombas Magnéticas2.1 Problemas de Processo OperacionalBombas magnéticas representam tecnologias e equipamentos relativamente novos, exigindo alta proficiência técnica durante a aplicação. Após a desmagnetização, aspectos operacionais e de processo devem ser primeiramente investigados para descartar problemas nessas áreas. O conteúdo da investigação inclui seis partes:(1) Verifique as tubulações de entrada e saída da bomba magnética para garantir que não haja problemas com o fluxo do processo.(2) Verifique o dispositivo de filtragem para garantir que esteja livre de detritos.(3) Execute a escorva e a ventilação da bomba magnética para garantir que não haja excesso de ar em seu interior.(4) Verifique o nível do líquido no tanque de alimentação auxiliar para garantir que esteja dentro da faixa normal.(5) Verifique as ações do operador para garantir que não ocorreram erros durante a operação.(6) Verifique as operações do pessoal de manutenção para garantir que eles estejam em conformidade com os padrões relevantes durante a manutenção. 2.2 Questões de projeto e estruturaisApós investigar exaustivamente os seis aspectos acima, é necessária uma análise abrangente da estrutura da bomba magnética. Os mancais deslizantes desempenham um papel de resfriamento quando a bomba magnética transporta o fluido. Portanto, é essencial garantir uma vazão de fluido suficiente para resfriar e lubrificar efetivamente a folga entre a carcaça de contenção e os mancais deslizantes, bem como o atrito entre o anel de encosto e o eixo. Se houver apenas um furo de retorno para os mancais deslizantes e o eixo da bomba não estiver interconectado com o furo de retorno, o efeito de resfriamento e lubrificação pode ser reduzido. Isso impede a remoção completa do calor e dificulta a manutenção de um bom estado de atrito do líquido. Em última análise, isso pode levar à gripagem dos mancais deslizantes (travamento do mancal). Durante esse processo, o rotor magnético externo continua a gerar calor. Se a temperatura do rotor magnético interno permanecer dentro do limite, a eficiência da transmissão diminui, mas pode ser potencialmente melhorada. No entanto, se a temperatura exceder o limite, não há como remediar. Mesmo que esfrie após o desligamento, a eficiência reduzida da transmissão não pode retornar ao seu estado original, o que faz com que as propriedades magnéticas do rotor interno diminuam gradualmente, levando à desmagnetização da bomba magnética. 2.3 Problemas com propriedades médiasSe o meio transportado pela bomba magnética for volátil, ele pode vaporizar quando a temperatura interna aumentar. No entanto, tanto o rotor magnético interno quanto a carcaça de contenção geram altas temperaturas durante a operação. A área entre eles também gera calor devido ao estado de vórtice, fazendo com que a temperatura interna da bomba magnética aumente bruscamente. Se houver problemas com o projeto estrutural da bomba magnética, afetando o efeito de resfriamento, quando o meio for fornecido à bomba, ele poderá vaporizar devido à alta temperatura. Isso faz com que o meio se transforme gradualmente em gás, afetando gravemente a operação da bomba. Além disso, se a pressão estática do meio transportado dentro da bomba magnética for muito baixa, a temperatura de vaporização diminui, induzindo cavitação. Isso pode interromper o transporte do meio, causando a queima ou o travamento dos mancais da bomba magnética devido ao atrito seco. Embora a pressão no impulsor varie durante a operação, os efeitos da força centrífuga podem causar pressão estática muito baixa na entrada da bomba. Quando a pressão estática cai abaixo da pressão de vapor do meio, ocorre cavitação. Quando a bomba magnética entra em contato com o meio cavitante, se a escala de cavitação for pequena, isso pode não afetar significativamente a operação ou o desempenho da bomba. No entanto, se a cavitação do meio se expandir a uma determinada escala, um grande número de bolhas de vapor se formará dentro da bomba, potencialmente bloqueando todo o caminho do fluxo. Isso interromperá o fluxo do meio dentro da bomba, levando a condições de atrito seco devido à interrupção do fluxo. Se o projeto estrutural da bomba resultar em um efeito de resfriamento inadequado, a temperatura do invólucro de contenção poderá se tornar excessivamente alta e causar danos, aumentando subsequentemente a temperatura do meio e do rotor magnético interno.

  Na seção anterior, discutimos as causas da cavitação em bombas centrífugas. Abaixo, Anhui Shengshi Datang introduzirá medidas para prevenir bomba centrífuga cavitação. 1. Melhorias em Design e Materiais Das perspectivas de design e materiais, as seguintes medidas podem ser tomadas para prevenir ou mitigar os riscos da cavitação da bomba centrífuga: A. Projeto de otimização de lacunas: Aumente adequadamente a folga entre as peças móveis, especialmente entre o impulsor e a carcaça da bomba, e entre o anel de vedação e o eixo, para reduzir o risco de gripagem devido à expansão térmica. Pesquisas mostram que aumentar a folga padrão em 15% a 20% pode reduzir significativamente a probabilidade de gripagem durante a cavitação, com impacto mínimo na eficiência da bomba. B. Seleção e tratamento de materiais: a. Realizar tratamento térmico de têmpera no eixo da bomba para melhorar sua dureza e resistência ao desgaste, reduzindo a deformação e o desgaste durante a cavitação. b. Selecione materiais com baixos coeficientes de expansão térmica, como aço inoxidável ou ligas especiais, para minimizar as alterações de folga causadas pela expansão térmica. c. Aplique revestimentos resistentes ao desgaste, como liga dura, ou use materiais cerâmicos para peças de fricção importantes, como anéis de vedação, para aumentar a resistência ao desgaste. C. Melhorias no sistema de vedação: a. Use selos mecânicos que não dependam do meio bombeado para lubrificação, como selos mecânicos lubrificados a gás ou selos mecânicos duplos. b. Configure sistemas de lubrificação externa para fornecer lubrificação para as faces de vedação, mesmo quando a bomba estiver cavitando. c. Para vedações de embalagem, utilize gaxetas autolubrificantes, como gaxetas compostas contendo PTFE.   D. Otimização do sistema de rolamentos: a. Use rolamentos autolubrificantes fechados para reduzir a dependência do resfriamento externo. b. Adicione sistemas de resfriamento independentes para rolamentos para garantir que a temperatura normal dos rolamentos seja mantida mesmo durante a cavitação da bomba. c. Selecione rolamentos e lubrificantes com maior tolerância à temperatura. E. Melhorias no projeto da cavidade da bomba: a. Para aplicações especiais, projete um espaço de armazenamento de água de modo que a bomba possa manter um volume mínimo de líquido mesmo durante escassez de água de curto prazo. b. As bombas autoescorvantes são normalmente projetadas com um volume de cavidade de bomba maior e dispositivos especializados de separação gás-líquido, permitindo que elas lidem melhor com a cavitação de curto prazo. A prática mostra que um design razoável e a seleção de materiais podem reduzir o risco de danos durante a cavitação da bomba centrífuga em mais de 50%, além de prolongar a vida útil geral do equipamento. 2. Aplicação de Sistemas de Monitoramento e Controle As tecnologias modernas de monitoramento e controle fornecem meios eficazes para evitar a cavitação da bomba centrífuga: A. Sistemas de detecção de cavitação: a. Monitoramento de fluxo: instale um medidor de fluxo na saída da bomba para disparar um alarme ou desligar a bomba automaticamente quando a vazão cair abaixo de um valor definido. b. Monitoramento de corrente: a carga do motor diminui durante a cavitação, levando a uma queda significativa na corrente; a cavitação pode ser detectada monitorando as mudanças de corrente. c. Monitoramento de pressão: uma queda repentina ou aumento na flutuação da pressão de saída é um indicador importante de cavitação. d. Monitoramento de temperatura: aumentos anormais de temperatura em vedações mecânicas, rolamentos ou no corpo da bomba podem refletir indiretamente o estado de cavitação. B. Sistemas de controle de nível de líquido: a. Instale sensores de nível em tanques de água, reservatórios e outras instalações de captação para parar a bomba automaticamente quando o nível cair abaixo de um valor seguro. b. Para ocasiões especiais, configure proteção de nível duplo: alarme de nível baixo e desligamento forçado da bomba em nível muito baixo. c. Use medidores de nível sem contato (por exemplo, ultrassônicos, radar) para evitar possíveis problemas de bloqueio associados a interruptores de bóia tradicionais. C. Sistemas Integrados de Controle Inteligente: a. Integre vários parâmetros (fluxo, pressão, temperatura, nível) em um sistema PLC ou DCS para identificar com mais precisão o status da cavitação por meio de julgamento lógico. b. Configure dois níveis de proteção: aviso de cavitação e alarme de cavitação. O sistema pode tentar ajustar automaticamente as condições de operação durante um aviso e forçar um desligamento durante um alarme. c. Use sistemas especialistas ou tecnologia de inteligência artificial para prever riscos potenciais de cavitação com antecedência por meio de análise de dados históricos. D. Monitoramento e Gerenciamento Remoto: a. Utilizar a tecnologia IoT para realizar o monitoramento remoto de estações de bombeamento, permitindo a detecção oportuna de anormalidades. b. Estabelecer modelos de previsão de falhas para fornecer alertas antecipados de potenciais riscos de cavitação por meio de análise de big data. c. Configurar sistemas automáticos de gravação e relatórios para registrar alterações nos parâmetros operacionais, fornecendo uma base para análise de falhas. Dados mostram que bombas centrífugas equipadas com sistemas modernos de monitoramento e controle apresentam mais de 85% menos incidentes de cavitação em comparação com equipamentos tradicionais, com custos de manutenção significativamente reduzidos. O valor desses sistemas é particularmente evidente em estações de bombeamento autônomas.   3. Procedimentos Operacionais e Gestão de Manutenção Os procedimentos operacionais científicos e a gestão da manutenção são elos cruciais na prevenção bomba centrífuga cavitação: A. Verificações e preparação pré-inicialização: a. Confirme se as válvulas na linha de sucção estão totalmente abertas e se os filtros não estão entupidos. b. Verifique a vedação da carcaça da bomba e das tubulações para garantir que não haja pontos de vazamento de ar. c. Certifique-se de que a bomba esteja totalmente preparada e que o ar esteja completamente ventilado antes da primeira partida ou após um desligamento prolongado. d. Gire manualmente o eixo da bomba várias voltas para garantir que ele gire com flexibilidade e sem resistência anormal. B. Procedimentos corretos de inicialização e desligamento: a. Abra primeiro a válvula de sucção e depois a válvula de descarga, evitando iniciar contra uma válvula de descarga fechada. b. Para bombas grandes, comece com a válvula de descarga ligeiramente aberta e, em seguida, abra-a totalmente quando a operação se estabilizar. c. Ao parar a bomba, feche primeiro a válvula de descarga, depois o motor e, por fim, a válvula de sucção para evitar refluxo e golpe de aríete. d. Drene o líquido da carcaça da bomba imediatamente após o desligamento em regiões frias de inverno para evitar congelamento. C. Monitoramento e gerenciamento durante a operação: a. Estabelecer um sistema de registro operacional para registrar regularmente parâmetros como fluxo, pressão, temperatura e corrente. b. Implementar um sistema de ronda de inspeção para detectar prontamente ruídos, vibrações ou vazamentos anormais. c. Evite operação prolongada em baixas vazões; instale uma linha de desvio de fluxo mínimo, se necessário. d. Para sistemas paralelos com múltiplas bombas, garanta uma distribuição de carga razoável entre as bombas para evitar sobrecarga ou cavitação em uma única bomba. D. Manutenção e inspeção regulares: a. Limpe regularmente os filtros da linha de sucção para evitar entupimentos. b. Verifique a condição dos selos mecânicos ou das vedações de embalagem e substitua imediatamente as peças velhas ou danificadas. c. Verifique regularmente a temperatura e o estado da lubrificação dos rolamentos, adicionando ou substituindo o lubrificante conforme necessário. d. Meça periodicamente as folgas dos anéis de vedação para garantir que estejam dentro dos limites permitidos. e. Verifique se os tubos de equilíbrio e os furos de equilíbrio estão desobstruídos (aplicável a bombas multiestágios). E. Treinamento e Gestão de Pessoal: a. Fornecer treinamento profissional para operadores e pessoal de manutenção para melhorar sua capacidade de identificar e lidar com falhas. b. Formular sistemas claros de responsabilidade e planos de emergência para garantir uma resposta rápida em caso de anormalidades. c. Estabelecer mecanismos de compartilhamento de experiências para resumir e disseminar prontamente experiências de tratamento de falhas. A prática comprova que procedimentos operacionais sólidos e gerenciamento de manutenção podem reduzir o tempo de inatividade não planejado de bombas centrífugas em mais de 70%, melhorando significativamente a confiabilidade e a vida útil do equipamento.   4. Medidas de resposta para situações de emergência Apesar das diversas medidas preventivas, a cavitação em bombas centrífugas ainda pode ocorrer em circunstâncias especiais. Nesses casos, são necessárias medidas de resposta emergencial para minimizar as perdas: A. Identificação e desligamento rápidos: a. Se forem detectados sinais de cavitação, como ruído anormal, aumento de vibração ou queda repentina na pressão de descarga, a bomba deve ser desligada imediatamente para inspeção. b. Para equipamentos críticos, botões de parada de emergência podem ser instalados para parar a bomba imediatamente após a detecção de anormalidades. c. Não ligue a bomba repetidamente antes de confirmar e eliminar a causa da cavitação, para evitar agravar os danos. B. Medidas de resfriamento de emergência: a. Se for constatado que o corpo da bomba está superaquecido, mas ainda não ocorreram danos sérios, medidas de resfriamento externo podem ser tomadas, como envolver o corpo da bomba com panos úmidos ou aplicar um leve resfriamento com spray de água (tomando cuidado para evitar componentes elétricos). b. Não resfrie imediatamente rolamentos superaquecidos com água fria para evitar danos por estresse térmico. C. Restauração do fornecimento normal de líquidos: a. Verifique e remova bloqueios na tubulação de entrada. b. Se o nível do líquido for insuficiente, reabasteça imediatamente a fonte de água ou diminua a altura de instalação da bomba. c. Verifique e repare pontos de vazamento de ar no sistema de tubulação. D. Monitoramento especial após reinicialização: a. Ao reiniciar a bomba após um evento de cavitação, preste atenção especial se a vedação está vazando, se a temperatura do mancal está normal e se a vibração está dentro dos limites permitidos. b. Retome a operação normal somente após confirmar que todos os parâmetros estão normais. c. Recomenda-se aumentar temporariamente a frequência das rodadas de inspeção para garantir a operação estável do equipamento. E. Avaliação e reparo de danos: a. Bombas que sofreram cavitação severa devem passar por uma inspeção abrangente para avaliar a extensão do dano. b. Substitua componentes danificados, se necessário, como vedações mecânicas, anéis de vedação e rolamentos. c. Inspecione o impulsor e a carcaça da bomba para verificar se há danos causados ​​por cavitação. Por meio de um atendimento de emergência oportuno e eficaz, as perdas causadas pela cavitação podem ser minimizadas. Estatísticas mostram que medidas de emergência razoáveis ​​podem reduzir o tempo de recuperação de equipamentos em mais de 50% em situações de emergência, além de reduzir o risco de danos secundários.

Princípio de funcionamento das bombas centrífugas O princípio de funcionamento de bombas centrífugas Baseia-se na ação da força centrífuga. Quando o impulsor gira em alta velocidade, o líquido é lançado do centro do impulsor para a borda externa sob a influência da força centrífuga, ganhando assim energia cinética e energia de pressão. O processo de trabalho específico é o seguinte: 1. O líquido entra na área central do impulsor através da entrada de sucção da bomba. 2. A rotação do impulsor gera força centrífuga, fazendo com que o líquido se mova do centro do impulsor para a borda externa ao longo das passagens das lâminas. 3. O líquido ganha energia cinética e energia de pressão dentro do impulsor e então é descarregado na carcaça da bomba. 4. Dentro do corpo da bomba, parte da energia cinética do líquido é convertida em energia de pressão, e o líquido é finalmente descarregado pela saída. Durante a operação de uma bomba centrífuga, o impulsor realiza trabalho convertendo energia mecânica em energia do líquido. À medida que o líquido flui através do impulsor, tanto sua pressão quanto sua velocidade aumentam. De acordo com a equação de Bernoulli, o aumento na energia total do líquido se manifesta principalmente como um aumento na energia da pressão, permitindo que a bomba centrífuga transporte o líquido para uma altitude mais alta ou supere uma resistência maior do sistema. É importante observar que o pré-requisito para o funcionamento normal de uma bomba centrífuga é que a cavidade da bomba esteja preenchida com líquido. Isso ocorre porque a força centrífuga só atua sobre líquidos e não sobre gases. Se houver ar na cavidade da bomba, ela não conseguirá gerar pressão normalmente, resultando em "travamento de vapor", que, por fim, leva à cavitação. Análise das causas da cavitação da bomba centrífuga 1. Meio de entrada inadequado ou pressão de entrada insuficiente A entrada inadequada do fluido é uma das causas mais comuns de cavitação em bombas centrífugas. As seguintes situações podem levar à entrada insuficiente do fluido: a. Nível baixo de líquido: Quando o nível do líquido em uma piscina, tanque ou recipiente de armazenamento cai abaixo do tubo de sucção da bomba ou do nível mínimo efetivo, a bomba pode aspirar ar em vez de líquido, resultando em cavitação. b. Sucção excessiva: Para bombas centrífugas não autoescorvantes, se a altura de instalação exceder a altura de sucção permitida, mesmo que a tubulação de sucção esteja imersa no líquido, a bomba não conseguirá aspirar o líquido, resultando em falta de líquido em seu interior. De acordo com os princípios da física, a altura de sucção máxima teórica para bombas centrífugas não autoescorvantes é de aproximadamente 10 metros de coluna d'água (valor da pressão atmosférica). No entanto, considerando várias perdas, a altura de sucção real é tipicamente inferior a 6-7 metros. c. Pressão de entrada insuficiente: Em aplicações que exigem pressão de entrada positiva, se a pressão de entrada fornecida for menor que o valor necessário, a bomba pode apresentar fornecimento inadequado de líquido, causando cavitação. d. Projeto de sistema deficiente: Em alguns projetos de sistemas, se a tubulação de sucção for muito longa, o diâmetro do tubo for muito pequeno ou houver muitas curvas, a resistência da tubulação aumenta, reduzindo a pressão de entrada e impedindo que a bomba centrífuga extraia o líquido adequadamente. Estudos de caso mostram que aproximadamente 35% das falhas de bombas centrífugas na indústria petroquímica são causadas por fluido de entrada inadequado ou pressão de entrada insuficiente. Esse problema é particularmente comum em sistemas de transporte de petróleo devido à alta viscosidade e pressão de vapor dos derivados de petróleo. 2. Bloqueio na tubulação de entrada Bloqueios na tubulação de entrada são outra causa comum de cavitação em bombas centrífugas. Manifestações específicas incluem: a. Telas ou filtros entupidos: Durante a operação de longo prazo, telas ou filtros na tubulação de entrada podem ficar gradualmente bloqueados por impurezas ou sedimentos, restringindo o fluxo de líquido. b. Formação de incrustações dentro do oleoduto: Principalmente ao manusear água dura, água com alto teor de íons de cálcio e magnésio ou líquidos químicos específicos, podem se formar incrustações ou depósitos cristalinos nas paredes internas da tubulação, reduzindo o diâmetro efetivo ao longo do tempo. c. Entrada de objeto estranho: A entrada acidental de objetos como folhas, sacos plásticos ou plantas aquáticas na tubulação de sucção pode bloquear cotovelos ou válvulas, obstruindo o fluxo de líquido. d. Válvulas parcialmente fechadas: Erros operacionais, como não abrir totalmente as válvulas na tubulação de sucção ou mau funcionamento das válvulas internas, também podem levar a um fluxo insuficiente. e. Falha da válvula de pé: Em sistemas equipados com válvulas de pé, se a válvula de pé apresentar mau funcionamento (por exemplo, deformação da mola ou danos na superfície de vedação), isso pode afetar a capacidade da bomba de puxar o líquido corretamente. Dados estatísticos indicam que aproximadamente 25% dos casos de cavitação em bombas centrífugas em sistemas municipais de abastecimento de água e drenagem são causados ​​por bloqueios nas tubulações de entrada. Esse problema é especialmente comum em sistemas de tratamento de águas residuais com altos níveis de sólidos em suspensão.     3. Remoção incompleta de ar da cavidade da bomba A remoção incompleta do ar da cavidade da bomba é uma causa significativa de cavitação em bombas centrífugas. As principais manifestações incluem: a. Preparação inadequada antes da partida inicial: Após a instalação inicial ou desligamento prolongado, as bombas centrífugas devem ser escorvadas para remover o ar do corpo da bomba. Se a escorva for insuficiente, o ar residual pode impedir que a bomba estabeleça a pressão normal de trabalho. b. Capacidade de autoescorvamento insuficiente: Bombas centrífugas não autoescorvantes não conseguem expelir o ar por conta própria e dependem de escorva externa. Embora algumas bombas autoescorvantes tenham certa capacidade de autoescorvamento, métodos de partida inadequados ou altura excessiva de autoescorvamento podem levar à expulsão inadequada do ar. c. Vazamentos de ar no sistema de tubulação: Pequenas rachaduras nas conexões da tubulação de sucção, pontos de vedação ou tubulações antigas podem permitir a entrada de ar no sistema sob pressão negativa. Isso é particularmente perigoso porque, mesmo que a bomba seja escorvada corretamente no início, o ar pode se acumular com o tempo, causando cavitação. d. Falha de vedação: Vedações de eixo desgastadas ou instaladas incorretamente (por exemplo, vedações mecânicas ou de gaxeta) podem permitir a entrada de ar externo na bomba, especialmente quando a pressão do lado de sucção estiver abaixo da pressão atmosférica. Em aplicações industriais, aproximadamente 20% dos casos de cavitação em bombas centrífugas são causados ​​pela remoção incompleta do ar da cavidade da bomba. Esse problema é particularmente comum durante a partida inicial após a instalação ou manutenção. 4. Outras causas Além das principais causas mencionadas acima, outros fatores também podem levar à cavitação da bomba centrífuga: a. Vaporização de líquidos: Ao manusear líquidos em altas temperaturas ou altamente voláteis, se a pressão da tubulação de sucção cair abaixo da pressão de vapor de saturação do líquido nessa temperatura, o líquido pode vaporizar, formando bolhas. Isso pode impedir a bomba de extrair o líquido ou causar cavitação. b. Erros operacionais: Fatores humanos, como operação incorreta da válvula ou falha em seguir os procedimentos de inicialização, podem levar à cavitação da bomba. c. Mau funcionamento do sistema de controle: Em sistemas de controle automatizados, falhas em sensores de nível, sensores de pressão ou erros na lógica de programação do PLC podem fazer com que a bomba inicie ou opere em condições inadequadas, resultando em cavitação. d. Problemas de energia ou motor: A sequência incorreta das fases de alimentação, causando inversão do motor, pode impedir que a bomba extraia o líquido corretamente. A instabilidade da tensão, causando flutuações na velocidade do motor, também pode interromper o funcionamento normal da bomba. e. Efeitos da temperatura: Em condições ambientais extremas, como em regiões frias, o isolamento inadequado pode causar o congelamento do líquido na tubulação, obstruindo o fluxo. Em ambientes de alta temperatura, os líquidos podem vaporizar, formando bloqueios de vapor. Pesquisas indicam que essas outras causas são responsáveis ​​por aproximadamente 20% dos casos de cavitação em bombas centrífugas. Embora a proporção seja relativamente pequena, elas podem ser fatores significativos em cenários ou condições específicas e não devem ser ignoradas.

Guia completo de bombas centrífugas químicas: das características à instalação   1. Visão geral das bombas centrífugas químicas Bombas centrífugas químicas, como assistentes confiáveis ​​na indústria química, ganharam ampla popularidade devido às suas excelentes características de desempenho, como resistência ao desgaste, saída de água uniforme, operação estável, baixo ruído, fácil ajuste e alta eficiência. Seu princípio de funcionamento envolve a geração de força centrífuga quando o impulsor gira enquanto a bomba está cheia de água. Essa força empurra a água nos canais do impulsor para fora, para dentro da carcaça da bomba. Posteriormente, a pressão no centro do impulsor diminui gradualmente até cair abaixo da pressão na tubulação de entrada. Sob essa diferença de pressão, a água da piscina de sucção flui continuamente para o impulsor, permitindo que a bomba sustente a sucção e o fornecimento de água. Com a crescente demanda por bombas centrífugas químicas em diversos setores, é essencial aprofundar-se em seus detalhes técnicos. A seguir, Anhui Shengshi Datang explorará com você 20 perguntas e respostas técnicas sobre bombas centrífugas químicas, desvendando os mistérios técnicos por trás delas.   2. Características de desempenho das bombas centrífugas químicas As bombas centrífugas químicas são altamente recomendadas por sua resistência ao desgaste, vazão de água uniforme e outras características. Elas possuem múltiplas características, incluindo adaptabilidade aos requisitos de processos químicos, resistência à corrosão, tolerância a altas e baixas temperaturas, resistência ao desgaste e à erosão, operação confiável, vazamento mínimo ou inexistente e capacidade de transportar líquidos em estados críticos.   3. Detalhes técnicos das bombas centrífugas químicas a. Definição e Classificação Bombas centrífugas químicas são dispositivos que geram força centrífuga por meio da rotação do impulsor e podem ser classificadas em bombas de palhetas, bombas de deslocamento positivo, etc. Com base em seus princípios de funcionamento e estruturas, as bombas químicas são categorizadas em bombas de palhetas, bombas de deslocamento positivo e outros tipos. As bombas de palhetas utilizam a força centrífuga gerada pela rotação do impulsor para aumentar a energia mecânica dos líquidos, enquanto as bombas de deslocamento positivo transportam líquidos alterando o volume da câmara de trabalho. Além disso, existem tipos especiais, como as bombas eletromagnéticas, que utilizam efeitos eletromagnéticos para transportar líquidos condutivos, bem como as bombas de jato e as bombas de elevação de ar, que utilizam a energia do fluido para transportar líquidos. b. Vantagens e Parâmetros de Desempenho Bombas centrífugas Oferecem altas vazões, manutenção simples e métricas essenciais, como potência de saída e eficiência. As bombas centrífugas apresentam diversas vantagens notáveis ​​em sua aplicação. Primeiro, sua saída única proporciona uma vazão ampla e contínua sem pulsação, garantindo uma operação suave. Segundo, seu tamanho compacto, design leve e tamanho compacto reduzem os custos para os investidores. Terceiro, a estrutura simples, o mínimo de peças vulneráveis ​​e os longos intervalos de manutenção minimizam os esforços operacionais e de reparo. Além disso, as bombas centrífugas apresentam excelente ajustabilidade e operação confiável. Notavelmente, elas não requerem lubrificação interna, garantindo a pureza do fluido transportado sem contaminação por lubrificantes.   c. Tipos de Perdas e Eficiência As principais perdas hidráulicas incluem perdas por vórtice, resistência e impacto, sendo a eficiência a razão entre a potência efetiva e a potência do eixo. As perdas hidráulicas em bombas centrífugas, também conhecidas como perdas de vazão, referem-se à diferença entre a altura manométrica teórica e a altura manométrica real. Essas perdas ocorrem devido ao atrito e ao impacto durante o fluxo do líquido dentro da bomba, convertendo parte da energia em calor ou outras formas de perda de energia. As perdas hidráulicas em bombas centrífugas consistem principalmente em três componentes: perda por vórtice, perda por resistência e perda por impacto. Esses efeitos combinados criam a diferença entre a altura manométrica teórica e a real. A eficiência de uma bomba centrífuga, também chamada de eficiência mecânica, é a relação entre a potência efetiva e a potência do eixo, refletindo a extensão da perda de energia durante a operação. d. Velocidade e Potência A velocidade afeta a vazão e a altura manométrica, sendo a potência medida em watts ou quilowatts. A velocidade de uma bomba centrífuga refere-se ao número de rotações que o rotor da bomba completa por unidade de tempo, medido em revoluções por minuto (r/min). A potência de uma bomba centrífuga, ou a energia transmitida ao eixo da bomba pelo motor primário por unidade de tempo, também é conhecida como potência de eixo, normalmente medida em watts (W) ou quilowatts (KW). e. Altura Manométrica e Vazão Quando a velocidade muda, a vazão e a altura manométrica variam de acordo com relações quadráticas ou cúbicas. Ajustar a velocidade de uma bomba centrífuga altera sua altura manométrica, vazão e potência do eixo. Para fluidos inalterados, a relação entre vazão e velocidade excede a própria velocidade, enquanto a relação entre altura manométrica e velocidade é igual ao quadrado da relação entre velocidade. Enquanto isso, a relação entre potência do eixo e velocidade é igual ao cubo da relação entre velocidade. f. Número de lâminas e materiais O número de pás normalmente varia de 6 a 8, com materiais que exigem resistência à corrosão e alta resistência. O número de pás em um rotor de bomba centrífuga é um parâmetro crítico que afeta diretamente o desempenho da bomba. Geralmente, o número de pás é definido com base em aplicações e necessidades específicas, garantindo uma operação eficiente e estável. Os materiais de fabricação comuns incluem ferro fundido cinzento, ferro silício resistente a ácidos, ferro fundido alumínio resistente a álcalis, aço inoxidável cromo, etc. g. Carcaça e estrutura da bomba A carcaça da bomba coleta o líquido e aumenta a pressão, com estruturas comuns incluindo projetos do tipo bipartido horizontal. A carcaça da bomba desempenha um papel vital em bombas centrífugas. Ela não apenas coleta o líquido, mas também reduz gradualmente a velocidade do líquido através de projetos de canais específicos. Esse processo converte efetivamente parte da energia cinética em pressão estática, aumentando a pressão do líquido e minimizando a perda de energia devido a canais superdimensionados. Estruturas comuns de carcaça de bomba incluem projetos do tipo bipartido horizontal, tipo bipartido vertical, tipo bipartido inclinado e tipo barril.   Com as constantes atualizações na tecnologia de processos para empresas químicas, exigências cada vez maiores são impostas à operação estável das bombas centrífugas químicas. Essas bombas desempenham um papel crucial na indústria química, onde sua estabilidade de desempenho impacta diretamente a fluidez de todo o processo de produção. Portanto, um profundo conhecimento e a seleção racional dos formatos de suporte da carcaça da bomba são essenciais para garantir a operação estável das bombas centrífugas químicas.