Неисправности винтовых насосов

Инструкция по ремонту шнекового насоса

На сегодняшний день проблема отсутствующего центрального водоснабжения разрешается довольно просто. Мудрый и практичный хозяин обустраивает на своем участке собственную систему водоснабжения — бурит скважину, которая впоследствии оборудуется специальным погружным насосом. Однако в процессе эксплуатации даже известных брендов может потребоваться обслуживание насосов и их ремонт.

На примере SPRUT «QGDа 0,8-40-0.28» будет рассмотрен поэтапный план действий, следуя которому можно выполнить самостоятельный ремонт насосов погружных различных производителей.

Шаг №1: Необходимый инструмент
При демонтаже погружного насоса SPRUT «QGDа 0,8-40-0.28» понадобятся:
• Крестообразного и плоского типа отвертки.
• Накидной и рожковый ключ на 9.
• Щетка по металлу и обычная строительная кисть средней жесткости.
• Вспомогательная жидкость для облегчения момента выкрутки заржавевших болтов.

Шаг №2: Демонтаж средней части насоса
Наиболее часто встречающаяся причина, когда устройство теряет в производительности (либо просто-напросто стопорится, в результате чего насос не качает воду), кроется в загрязнении внутренних рабочих компонентов. На втором месте — выработка шнека и сопряженной с ним резиновой втулки. В обоих случаях такого процесса, как разборка насоса не избежать.
• Прежде чем отсоединить передаточный шланг — очистите насос от наружного загрязнения. Как видно на фото, случай особо сложный — скважина была замулена.
• Отсоедините заборную защитную решетку, которая крепится посредством 2-х винтов.
• Далее следует открутить 4-е винта, которые скрепляют две основных части насоса.
Внимание: чтобы не сорвать резьбу воспользуйтесь специальной антикоррозионной жидкостью. В данном случае применялся баллон «Mannol M-40 lubricant».

Шаг №3: Очистка шнека и анализ его состояния
Как известно: вода камень точит! Обратите внимание на фото «спирального» элемента — его состояние требует замены. Стоимость такой комплектующей, на момент написания статьи (март 2015), варьируется в ценовом диапазоне 20-25$.
• Чтобы заменить данную деталь необходимо выкрутить изношенный витой шток против часовой стрелки.
• В обратном порядке установите новый шнек.
• Как правило, упомянутый элемент идет в комплекте с резиновой втулкой, которую требуется поставить на место старой — выработанной.

Шаг №4: Разборка верхней части насоса
Чтобы произвести замену резиновой трубки (под шнек), необходимо открутить 4-е наружных болта. Помните, размягчающая жидкость — залог целостности выкручиваемых крепежных деталей и внутренней корпусной резьбы. Разборка насоса не должна приводить к новым деформациям и повреждениям.
• Разъедините конструкционные элементы и произведите замену резиновой втулки.
• Соберите верхнюю часть корпуса в обратном порядке.

Шаг №5: Проверка уровня масла
Обслуживание насосов требуется для предотвращения различного рода поломок и приведения состояния устройства, близкого к заводскому. Только в этом случае их работа будет надежна и бесперебойна. Погружной насос SPRUT «QGDа 0,8-40-0.28а» оснащен маслонаполненным двигателем. Поэтому, если уровень спецжидкости недостаточен (часть обмотки не покрыта), необходимо заменить её полностью. Наиболее подходящим для этого является вазелиновое масло (пропиленгликоль, реже глицериновое).

В заключение
Производя ремонт насосов погружных или их профилактическое обслуживание придерживайтесь упорядоченной схемы монтаж/демонтаж. Болты и граверы должны соответствовать своему начальному положению. При конечном процессе сборки обратите внимание на соединительные места корпусной части насоса. Безусловно, крепежные детали должны достаточно плотно прилегать к корпусному основанию. Не допускайте моментов «недожатия». Щели и явные зазоры будут способствовать моменту механического износа внутренних и наружных компонентов обслуживаемого насоса. Всего вам доброго и успехов в ремонтном деле

Ремонт центробежных, осевых и вихревых насосов

Последовательность разборки насосов этой группы определяется особенностями конструкции насоса. Разборку центробежного насоса выполняют так. Отсоединяют от насоса механизм привода. Снимают арматуру и трубы, разбирают сальниковое уплотнение, снимают крышку ротора, поднимают ротор и выводят его из корпуса насоса. При разборке ротора насоса с вала спрессовывают муфту, подшипники качения и рабочее колесо. Разборка центробежного насоса, имеющего в качестве привода паровую турбину, имеет свои особенности. Обычно в этом случае насос выполнен в вертикальном варианте, и паровая турбина соединена с гидравлической частью насоса на фланце, а ротор турбины с ротором гидравлической части— с помощью полумуфт. В этом случае, отсоединив паровую турбину от гидравлической части насоса, его разборку и разборку турбины ведут параллельно. Так же поступают и при разборке осевого насоса, если он включает в себя паровую турбину и редуктор.

Ремонт вспомогательных паровых турбин и редукторов имеет много общего с ремонтом паровых турбин и редукторов ГТЗА и поэтому здесь не рассматривается.

При разборке гидравлической части пропеллерного осевого насоса отсоединяют приемный патрубок от основного корпуса, разбирают сальниковое устройство, разбирают основной корпус на две части, вынимают ротор, вывертывают трубку для смазки, снимают обтекатель, отвертывают крепежную гайку, спрессовывают рабочее колесо и выпрессовывают вкладыши.

К основным дефектам корпусов центробежных и осевых насосов относятся: пропуски перекачиваемой жидкости по разъемам корпусов и фланцев приемных и отливных патрубков; повреждения нарезных отверстий для крепежных изделий, эллиптичность посадочных мест уплотнительных колец; нарушения центровки корпуса насоса по отношению к механизму привода или к редуктору; наличие отдельных свищей, трещин и др.

Перед обработкой корпуса из него вывертывают все крепежные детали, а отверстия с сорванной резьбой просверливают на ближайший большой размер; затем вновь нарезают резьбу и изготовляют новые крепежные детали. Дефекты разъемов корпуса устраняют шабрением с точностью восемь пятен краски на площади 25×25 мм. Лапы или основания крепления корпуса к судовому фундаменту обрабатывают с точностью три-четыре пятна краски на площади 25×25 мм. После шабрения устанавливают крепежные изделия. При необходимости растачивают гнезда вкладышей и посадочные места под уплотнительные кольца. Трещины и свищи в корпусе устраняют заваркой; эту работу выполняют до обработки плоскостей и до расточки посадочных мест.

Основными дефектами рабочих колес центробежных и осевых насосов являются: разъедание лопаток и лопастей; разработка шпоночных пазов; ослабление посадки рабочих колес на валах; нарушения формы лопастей и уравновешенности рабочих колес.

При сплошном разъедании поверхности рабочего колеса центробежного насоса с глубиной раковин свыше 1 мм приходится устанавливать новое колесо. При местном разъедании или при меньшей глубине раковин допускается зачистка лопастей до полного удаления раковин. Уменьшение толщины лопастей после обработки не должно превышать 15% чертежной. При местном разъедании глубиной до 1,5 мм и нескученном расположении раковин (до трех на площади 25×25 мм) рабочие колеса могут быть оставлены без обработки, если поврежденная раковинами поверхность составляет не более 25% поверхности лопасти и раковины расположены не на выходных кромках лопастей.

Смятие кромок шпоночных пазов устраняют обычными способами. Вал насоса заменяют при значительном ослаблении посадки рабочего колеса. У рабочих колес, имеющих массивную ступицу, этот дефект можно устранить путем расточки ступицы рабочего колеса 3 и запрессовки втулки 1, которую стопорят винтами 2 (рис. 142). После закрепления втулки колесо растачивают по внутреннему диаметру, сообразуясь с диаметром вала, и продалбливают шпоночный паз. После устранения дефектов рабочее колесо статически балансируют.

Рис. 142. Расточка ступицы гидравлического колеса центробежного типа с установленной втулкой.
Рис. 143. Лопасти колеса, разделенные под заварку.

При сплошном разъедании лопастей рабочего колеса осевого насоса допускается обработка поверхности колеса опиловкой с последующей зачисткой и шлифованием до полного удаления раковин, если уменьшение толщины лопасти не будет превышать 15% чертежной. После указанной обработки могут быть оставлены единичные раковины глубиной не более 2 мм, кромки которых должны быть сглажены. Раковины на лопастях глубиной свыше 2 мм заваривают и зачищают. Трещины, раковины, обрывы на лопастях и места, пораженные кавитацией, вырубают, заваривают и зачищают. При обломе лопастей приваривают недостающую часть и обрабатывают ее (рис. 143). Ослабление посадки рабочего колеса (пропеллера) на валу устраняют путем расточки ступицы и запрессовки втулки (как и в рабочем колесе центробежного насоса).

Наиболее часто встречающимися дефектами валов центробежных и осевых насосов являются: износ рабочих шеек, риски и задиры на них (при работе на вкладышах скольжения); обрыв ниток резьбы на валах; уменьшение диаметров посадочных мест на валах для рабочих колес и муфт; разработка шпоночных пазов; износ рубашек, насаженных на валы, и ослабление их посадки; изгиб валов.

Валы гидравлической части насосов подлежат замене при наличии трещин на шейках, расслоения металла, сорванной и смятой резьбы. Изгиб валов устраняют правкой. При ослаблении посадки рубашек на валах их заменяют. Дефекты рубашек в виде износа, рисок и задиров устраняют проточкой, причем уменьшение толщины разрешается не более 20% чертежной. Износ и другие дефекты рабочих шеек устраняют проточкой и шлифованием; уменьшение диаметра при этом должно быть не более 3% чертежного. Разрешается восстановление номинальных размеров вала наплавкой с последующей обработкой и шлифованием.

Центробежный насос собирают в следующем порядке. В первую очередь в корпусе насоса должны быть установлены и закреплены уплотнительные полукольца. Затем на валу насоса закрепляют рабочее колесо, напрессовывают подшипники качения и соединительную полумуфту. Собранный ротор устанавливают в корпусе насоса, проверяют зазоры, ставят крышку насоса, проверяют легкость вращения ротора и при отсутствии задеваний о неподвижные части корпуса окончательно собирают крышку. После этого устанавливают сальниковое устройство, штуцера, трубки и другие детали. Установив и закрепив насос на фундаментной раме, прицентровывают к нему электродвигатель. Дальнейшие работы заключаются в испытании насоса в цехе и монтаже на судне.

Как уже указывалось, осевой (пропеллерный) насос состоит из паровой турбины, редуктора и гидравлической части. Существует несколько вариантов сборки насоса. Рассмотрим вариант, при котором параллельно ведут сборку турбины, редуктора и гидравлической части насоса, а затем редуктор, собранный с турбиной, прицентровывают к гидравлической части и собирают с ней. В этом случае обе половины корпуса насоса для удобства сборки устанавливают в горизонтальном положении плоскостями разъема вверх и подгоняют вкладыши по расточкам. Собрав обе половины корпуса, проверяют плотность прилегания плоскостей разъема и при необходимости дополнительно шабрят их. Собранный ротор устанавливают в подшипники и, собрав обе половины корпуса насоса, присоединяют к нему приемный патрубок. Установив насос в вертикальное положение, на его прилив-лапу помещают редуктор, собранный с турбиной. После этого центруют валы ротора насоса и редуктора, собирают корпус насоса и редуктора, а также фланцевое соединение валов, устанавливают сальниковое устройство, арматуру и детали, предусмотренные конструкцией. Испытав насос на стенде, готовят его к отправке на судно.

При ремонте вихревого насоса разбирают сальниковое уплотнение, отсоединяют боковую крышку от корпуса и вынимают из него ротор, спрессовывают с вала рабочее колесо и детали, предусмотренные конструкцией. Трещины и свищи в корпусе и крышке насоса устраняют заваркой с последующей зачисткой. Перемычка может иметь износ по внутренней поверхности и коррозию; при незначительных дефектах ограничиваются зачисткой этих поверхностей, а при значительных дефектные места наплавляют и зачищают. Втулки-вкладыши обычно заменяют новыми. Валы насосов ремонтируют так же, как валы центробежных и осевых насосов. Рабочее колесо насоса может иметь коррозионные повреждения на лопатках, ослабление посадки на валу, смятие кромок шпоночного паза. Незначительные коррозионные повреждения устраняют зачисткой, глубокие раковины — заваркой и зачисткой, ослабление посадки на валу — заменой вала. Дефекты шпоночного паза устраняют обычным способом.

При сборке насоса напрессовывают на вал рабочее колесо с пригонкой шпонки полумуфты и устанавливают детали, предусмотренные конструкцией. В корпус и крышку запрессовывают втулки и пришабривают их по валу. Собранный ротор помещают в корпус, устанавливают крышку и собирают, монтируя сальниковое уплотнение, арматуру и др.

Установив насос на фундаментную раму, прицентровывают к нему электродвигатель, после чего испытывают на стенде.

Эксплуатация вспомогательных механизмов, включая системы насосов и трубопроводов

Эксплуатация и техническое обслуживание вспомогательных механизмов, включая системы насосов и трубопроводов должны производиться в соответствии с требованиями заводских инструкций, Правил технической эксплуатации вспомогательных механизмов и требований Классификационных обществ. Эти документы определяют единый порядок обслуживания судовых вспомогательных механизмов, объем и номенклатуру работ по обслуживанию, требования к техническому состоянию вспомогательных механизмов и ведению технической документации.

Контроль за работой центробежных насосов, типичные неисправности их.

7.4.2. При работе центробежного насоса необходимо контролировать:

1. Показания КИП.

2. Температуру подшипников.

3. Состояние сальниковой набивки.

4. Состояние приводного двигателя.

5. Производительность.

6. Давление нагнетания и всасывания

7. Число оборотов.

Типичные неисправности и причины их появления:

1. Насос не создает полного напора—возможные причины:

· Недостаточные обороты.

· Наличие воздуха в насосе.

· Нагнетательный клапан закрыт.

· Износ крылатки или уплотнительных колец.

· Засорен фильтр на всасывании.

2. Снижение напора в процессе работы—возможные причины:

· Подсос воздуха

· Износ рабочих колес или уплотняющих колец.

3. Перегрузка приводного двигателя—трение о корпус крылатки, насос запустили при открытом клапане на нагнетании, слишком сильно затянут сальник.

4. Вибрация и шум—кавитация.

5. Прекращена подача перекачиваемой жидкости. Причиной этого может быть:

· Большая высота всасывания или высокая температура перекачиваемой жидкости.

· Перекрыты приемные клапаны.

· Неплотности на стороне всасывания.

· Неправильное направление вращения насоса, недостаточное число оборотов.

Существует определенная связь между рабочими характеристиками насосов и их техническим состоянием. Производительность центробежных насосов, давление всасывания и нагнетания зависят от износа крылатки, уплотнительных колец, чистоты фильтра на всасывании, числа оборотов электродвигателя.

7.4.3. При работе поршневых насосов необходимо контролировать:

1. Работу насоса и приводного двигателя.

2. Наличие воздуха в воздушных колпаках по колебаниям стрелок манометров.

3. Наличие масла в редукторе и его температуру.

4. Отсутствие вибрации, стуков, шумов.

5. Производительность.

6. Число двойных ходов.

7. Мощность, потребляемая приводным электродвигателем.

Типичные неисправности и причины их появления:

1. Насос не создает полного напора или не обеспечивает полной производительности—неисправны всасывающие или нагнетательные клапаны.

2. Насос имеет неровный ход, сильно стучат клапаны—подсос воздуха, во всасывающем колпаке много воздуха.

3. В насосе возникают ненормальный стук и шумы—возможные причины:

· Металлический стук при смене хода поршня из-за слабины в узле крепления поршня на штоке.

· Стук в приводном механизме.

· Резкий стук при посадке клапанов из-за поломки пружин.

· Гидравлические удары в насосе из-за отрыва жидкости от поршня и недостаточного количества воздуха в колпаках (избыток воздуха во всасывающем и недостаток в нагнетательном колпаке).

· Стук в результате износа подшипников, втулок, пальцев поршней.

Основные характеристики поршневого насоса зависят от состояния всасывающих и нагнетательных клапанов, их пружин, состояния цилиндровой втулки, поршня, поршневых колец, состояния редуктора, сальников штоков, чистоты фильтра на всасывании

7.4.4. При работе поршневых компрессоров необходимо контролировать:

1. Производительность.

2. Число оборотов.

3. Давление воздуха 1-й и 2-й ступеней.

4. Нагрузку приводного электродвигателя.

5. Давление масла в системе смазки. Уровень масла в картере.

6. Температуру охлаждающей воды. Разность температур входящей в компрессор и выходящей из него воды должна быть в пределах 20—30° С.

7. Температуру воздуха после охладителя 1-й и 2-й ступени, которая не должна превышать 140°С.

8. Давление, при котором срабатывают предохранительные клапаны 1-й и 2-й ступени

Типичные неисправности поршневых воздушных компрессоров и причины их появления:

1.Снижение производительности компрессора. Причиной может быть:

· Поломка пластин или пружин клапанов.

· Засорение фильтра на всасывающем трубопроводе.

· Неисправность всасывающего клапана.

· Установка слишком тугих пружин на всасывающем клапане.

· Износ деталей цилиндро-поршневой группы.

· Увеличение вредного пространства.

2.Стук в цилиндре компрессора. Причиной может быть:

· Износ поршня.

· Заедание поршня и поршневых колец.

· Недостаточная высота камеры сжатия.

3.Стук в клапанах. Причиной может быть:

· Поломка пластины или пружины клапана.

· Глубокая посадка корпуса клапана, о который ударяется поршень.

4.Стук в подшипниках компрессора. Причиной может быть:

· Износ шеек вала.

· Износ подшипников.

· Ослабление крепежа подшипников.

5.Увеличение давления в какой-либо ступени сжатия происходит вследствие пропуска воздуха во всасывающем клапане последующей ступени или нагнетательном клапане той же ступени.

7.4.5. Типичные неисправности шестеренчатых насосов и причины их появления:

1. Насос не перекачивает жидкость. Причиной может быть то, что насос не залит жидкостью.

2. Насос не обеспечивает расчетной производительности. Причиной может быть большой зазор между шестернями и корпусом насоса.

3. Нагрев корпуса насоса. Причиной может быть слишком малый зазор между торцами шестерни и корпусом насоса или чрезмерная затяжка сальника.

4. Стрелка манометра и мановакууметра резко колеблется. Причиной может быть подсос воздуха или большая высота всасывания.

7.4.6.Типичные неисправности винтовых насосов и причины их появления:

1. Насос не дает полной производительности. Причиной может быть подсос воздуха, износ винтов, слишком большая вязкость перекачиваемой жидкости.

2. Насос работает с шумом. Причиной может быть большая, выше паспортной, высота всасывания; воздух в системе; слишком высокая вязкость перекачиваемой жидкости.

7.4.7. Типичные неисправности водоструйных эжекторов и причины их появления:

1. Эжектор плохо всасывает. Причиной этого может быть:

· Засорение приемной сетки.

· Неполное открытие клапана на всасывающем трубопроводе.

· Значительный подсос воздуха.

· Засорение проходного канала сопла.

2. Эжектор не дает полной производительности. Причиной может быть:

· Уменьшение давления рабочей жидкости.

· Износ и засорение сопла.

· Неправильная сборка эжектора.

При работе опреснительной установки с вакуумным испарителем необходимо контролировать:

1. Величину вакуума.

2.Уровень воды в конденсаторе.

3.Соленость опресненной воды.

4.Работу насосов и эжекторов.

Неисправности опреснительной установки с вакуумным испарителем и причины их появления:

1.Испаритель вырабатывает дистиллат повышенной солености. Причиной может быть:

· Эжектор не удаляет достаточное количество воды из сепаратора.

· Слишком интенсивное испарение в результате избыточного количества тепла или высокого вакуума.

2.Производительность падает. Причиной может быть:

· В испаритель попадает мало тепла.

· В трубках испарителя образовалась накипь.

· Недостаток питательной воды.

· Слишком высокая температура испарения.

· Недостаточно глубокий вакуум.

3.Недостаточный вакуум. Причиной может быть:

· Неплотности.

· Недостаточная подача в конденсатор охлаждающей воды или ее температура слишком высока.

· Засорение труб конденсатора.

· Заполнение конденсатора пресной водой.

· Низкое давление воды перед эжектором.

· Высокая температура рабочей воды.

· Износ сопел эжектора.

· Разработались сальники насосов.

· Скопился воздух в конденсаторе.

7.4.9. При работе топливных и масляных сепараторов необходимо контролировать:

1. Температуру подогрева очищаемого топлива (масла).

2. Производительность сепаратора, которая при очистке масел должна быть в пределах 30—40% от номинальной; при очистке высоковязкого топлива—25% от номинальной; средневязкого—50%; дизтоплива—номинальной.

3. Показания манометра, вакуумметра, вольтметра и амперметра.

4. Нет ли масла (топлива) в отсепарированной воде.

5. Износ фрикционных колодок муфты.

6. Отсутствие вибрации, шума, стуков.

Неисправности топливных и масляных сепараторов и причины их появления:

1.Уменьшение числа оборотов, нагрев фрикционной муфты. Причиной может быть:

· Попадание масла, грязи на трущиеся поверхности муфты.

· Износ колодок муфты.

2.Вибрация сепаратора. Причиной может быть:

· Ослабление амортизаторов верхнего подшипника вертикального вала.

· Неисправность в механизме передачи и в подшипниках.

· Неправильная сборка барабана.

· Сильное загрязнение барабана.

· Разбалансировка барабана.

3.Вытекание масла (топлива) через патрубок переполнительной камеры. Причиной может быть:

· Завышенная производительность сепаратора.

· Сильное загрязнение тарелок и барабана.

4.При работе сепаратора в режиме пурификации через патрубок для выхода отсепарированной воды вытекает также и масло (топливо). Причиной может быть:

· Недостаточное количество воды для водяного затвора.

· Неправильный выбор гравитационного диска.

· Изменения температуры сепарируемой жидкости, вследствие чего гравитационный диск (регулирующее кольцо) перестает соответствовать режиму.

При работе теплообменных аппаратов (подогреватели топлива, воды, охладители масла, воды, воздухоохладители, конденсаторы) необходимо контролировать:

1.Эффективность работы теплообменника по показаниям термометров, манометров.

2.Плотность соединений.

3.Состояние теплоизоляции.

4.Работу конденсационных горшков.

5.Чистоту конденсата подогревателей топлива и масла через смотровые стекла контрольной цистерны.

6.Отсутствие следов масла в охлаждающей воде маслоохладителей.

7.Солесодержание в охлаждающей пресной воде, проходящей через водоохладитель.