मल्टीस्टेज पंप बैलेंस हब घिसाव: कारण, लक्षण और रोकथाम

मल्टीस्टेज सेंट्रीफ्यूगल पंपों का व्यापक रूप से उच्च दबाव वाली जल आपूर्ति, बॉयलर फ़ीड, खनन, बिजली उत्पादन, पेट्रोकेमिकल और औद्योगिक प्रक्रिया अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। क्योंकि कई प्ररित करनेवाला श्रृंखला में व्यवस्थित होते हैं, ये पंप ऑपरेशन के दौरान महत्वपूर्ण अक्षीय जोर उत्पन्न करते हैं।

इस जोर को नियंत्रित करने के लिए, कई मल्टीस्टेज पंप हाइड्रोलिक संतुलन प्रणाली का उपयोग करते हैं जैसे किबैलेंस डिस्क, बैलेंस हब, या बैलेंस ड्रम. जब संतुलन घटक सही ढंग से काम करते हैं, तो अत्यधिक अक्षीय गति को कम किया जा सकता है और पंप स्थिर प्रदर्शन बनाए रख सकता है।

हालाँकि, बैलेंस हब या उसके मेटिंग घटक के खराब होने से हाइड्रोलिक दक्षता कम हो सकती है, कंपन बढ़ सकता है और अंततः गंभीर पंप क्षति हो सकती है। इसलिए विश्वसनीय संचालन के लिए संतुलन प्रणाली के खराब होने के कारणों को समझना महत्वपूर्ण है।

 

 

1. मल्टीस्टेज पंप में बैलेंस हब क्या है?

ऑपरेशन के दौरान, इम्पेलर्स अक्षीय दिशा में हाइड्रोलिक बल उत्पन्न करते हैं। जैसे-जैसे चरणों की संख्या और परिचालन दबाव बढ़ता है, परिणामी अक्षीय जोर महत्वपूर्ण हो सकता है।

एक संतुलन उपकरण रोटर पर अभिनय करने वाले शुद्ध अक्षीय जोर को कम करने के लिए एक विरोधी हाइड्रोलिक बल उत्पन्न करता है।

बैलेंस हब सामान्यतः अपने मेटिंग घटक के सापेक्ष एक छोटे, नियंत्रित क्लीयरेंस के साथ संचालित होता है। यह क्लीयरेंस हाइड्रोलिक संतुलन और विश्वसनीय संचालन दोनों के लिए महत्वपूर्ण है।

क्लीयरेंस बहुत छोटा:घूमने वाले और स्थिर घटक एक दूसरे से संपर्क कर सकते हैं।

क्लीयरेंस बहुत बड़ा:आंतरिक रिसाव बढ़ जाता है और संतुलन प्रदर्शन बिगड़ सकता है।

इसलिए, पंप के परिचालन जीवन के दौरान संतुलन प्रणाली को सही ज्यामिति और निकासी बनाए रखनी चाहिए।

 

2. बैलेंस हब खराब होने के मुख्य कारण

बैलेंस हब का घिसना आम तौर पर एक अलग समस्या के बजाय कई यांत्रिक, हाइड्रोलिक और ऑपरेटिंग कारकों का परिणाम होता है।

2.1 गलत शाफ्ट संरेखण

पंप और ड्राइवर के बीच खराब संरेखण शाफ्ट विक्षेपण, रोटर गति और संतुलन उपकरण के चारों ओर असमान निकासी का कारण बन सकता है।

इससे स्थानीय संपर्क और असमान घिसाव हो सकता है।

संभावित संकेतों में शामिल हैं:

असमान घिसाव के निशान

कंपन में वृद्धि

असामान्य अक्षीय गति

बार-बार सील या बेयरिंग की समस्या

सटीक शाफ्ट संरेखण उच्च {{0}गति और उच्च {{1}दबाव मल्टीस्टेज पंपों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

 

2.2 अत्यधिक या अस्थिर अक्षीय जोर

मल्टीस्टेज पंप का अक्षीय जोर हाइड्रोलिक परिचालन स्थितियों के साथ बदलता है।

डिज़ाइन बिंदु से काफी दूर संचालन, अत्यधिक प्रवाह, आंतरिक टूट-फूट, या चरण दबाव वितरण में परिवर्तन रोटर पर कार्य करने वाले अक्षीय बल को प्रभावित कर सकता है।

यदि संतुलन प्रणाली को लंबी अवधि के लिए असामान्य जोर की स्थिति की भरपाई करने की आवश्यकता होती है, तो टूट-फूट तेज हो सकती है।

इसलिए पंप को निर्माता की अनुशंसित ऑपरेटिंग सीमा के भीतर संचालित किया जाना चाहिए।

 

2.3 गलत शेष निकासी

संतुलन प्रणाली में संतुलन निकासी सबसे महत्वपूर्ण आयामों में से एक है।

यदि निकासी बहुत छोटी है, तो घूमने वाले और स्थिर घटकों के बीच संपर्क हो सकता है। यदि घिसाव के कारण यह अत्यधिक हो जाता है, तो संतुलन कक्ष से अधिक पानी का रिसाव हो सकता है और हाइड्रोलिक संतुलन प्रभाव कम हो सकता है।

ओवरहाल के दौरान, क्लीयरेंस को दृश्य रूप से अनुमान लगाने के बजाय मापा जाना चाहिए और निर्माता की निर्दिष्ट सीमाओं के साथ तुलना की जानी चाहिए।

 

2.4 अपघर्षक या दूषित जल

ठोस कण छोटे -निकासी हाइड्रोलिक घटकों में घिसाव को काफी तेज कर सकते हैं।

संभावित प्रदूषकों में शामिल हैं:

रेत

पैमाना

जंग के कण

वेल्डिंग का मलबा

अन्य निलंबित ठोस

बैलेंस क्लीयरेंस में प्रवेश करने वाले कण अपघर्षक घिसाव का कारण बन सकते हैं और रनिंग क्लीयरेंस बढ़ा सकते हैं।

बॉयलर फीडवाटर और अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, उपयुक्त पानी की गुणवत्ता बनाए रखना और स्थापना और संचालन के दौरान संदूषण को रोकना महत्वपूर्ण है।

 

2.5 संक्षारण और सामग्री अनुकूलता

संक्षारक माध्यम में काम करने वाले बैलेंस हब की सतह को नुकसान हो सकता है, गड्ढा हो सकता है, या आयामी सटीकता का नुकसान हो सकता है।

इसलिए सामग्री चयन पर विचार करना चाहिए:

द्रव रचना

तापमान

दबाव

संक्षारण विशेषताएँ

कटाव की स्थितियाँ

ऐसी सामग्री का उपयोग करना जो अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त नहीं है, घटक जीवन को काफी कम कर सकता है।

 

2.6 अत्यधिक पंप कंपन

कंपन रोटर और स्थिर घटकों के बीच सापेक्ष गति को बढ़ा सकता है।

संभावित कारणों में शामिल हैं:

रोटर असंतुलन

बियरिंग घिसाव

युग्मन का गलत संरेखण

गुहिकायन

पाइप का तनाव

फाउंडेशन की समस्या

अनुशंसित सीमा के बाहर संचालन

यदि अत्यधिक कंपन जारी रहता है, तो शेष घटकों को बार-बार संपर्क या असामान्य लोडिंग का अनुभव हो सकता है, जिससे घिसाव तेज हो सकता है।

 

2.7 संतुलन या फ्लशिंग प्रवाह के साथ समस्याएं

कुछ मल्टीस्टेज पंप डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त संतुलन पानी या फ्लशिंग व्यवस्था की आवश्यकता होती है।

अवरुद्ध मार्ग, अपर्याप्त प्रवाह, गलत दबाव, या दूषित फ्लशिंग पानी संतुलन उपकरण के आसपास हाइड्रोलिक स्थितियों को प्रभावित कर सकता है।

इसका परिणाम यह हो सकता है:

रिसाव बढ़ गया

ख़राब संतुलन प्रदर्शन

स्थानीय अति ताप

त्वरित घिसाव

इसलिए नियमित रखरखाव के दौरान संतुलन और फ्लशिंग प्रणाली का निरीक्षण किया जाना चाहिए।

 

3. बैलेंस हब खराब होने के सामान्य लक्षण

संतुलन प्रणाली की समस्याएँ हमेशा अचानक प्रकट नहीं होती हैं। कई परिचालन परिवर्तन प्रारंभिक चेतावनी प्रदान कर सकते हैं।

बढ़ी हुई अक्षीय गति

असामान्य रोटर या शाफ्ट अक्षीय विस्थापन संतुलन प्रणाली में परिवर्तन या बढ़े हुए अक्षीय जोर का संकेत दे सकता है।

बढ़ा हुआ कंपन

बैलेंस सिस्टम के खराब होने से कंपन में योगदान हो सकता है, खासकर जब रोटर, बेयरिंग या संरेखण समस्याओं के साथ जोड़ा जाता है।

पंप हेड या प्रवाह में कमी

जैसे-जैसे संतुलन निकासी बढ़ती है, आंतरिक रिसाव बढ़ सकता है और हाइड्रोलिक प्रदर्शन धीरे-धीरे खराब हो सकता है।

बिजली की खपत में वृद्धि

हाइड्रोलिक दक्षता कम होने या परिचालन स्थितियों में बदलाव के परिणामस्वरूप मोटर करंट या बिजली की खपत अधिक हो सकती है।

असामान्य शोर या तापमान

असामान्य यांत्रिक शोर, तापमान परिवर्तन, या स्थानीय ताप आंतरिक संपर्क या अन्य यांत्रिक समस्याओं का संकेत दे सकता है।

इन लक्षणों का मूल्यांकन केवल बैलेंस हब को जिम्मेदार ठहराने के बजाय एक साथ किया जाना चाहिए।

 

4. घिसे हुए बैलेंस हब का निरीक्षण कैसे करें

जब बैलेंस हब खराब होने का संदेह होता है, तो एक व्यवस्थित निरीक्षण की सिफारिश की जाती है।

चरण 1: ऑपरेटिंग डेटा की समीक्षा करें

वर्तमान की तुलना करें:

प्रवाह

सिर

दबाव

मोटर करंट

कंपन

अक्षीय विस्थापन

ऐतिहासिक ऑपरेटिंग डेटा के साथ.

चरण 2: पंप और ड्राइवर संरेखण की जाँच करें

पंप के मोटर संरेखण को सत्यापित करें और शाफ्ट की गति का कारण बनने वाली स्थितियों के लिए कपलिंग, फाउंडेशन और पाइपिंग का निरीक्षण करें।

चरण 3: शेष घटकों का निरीक्षण करें

ओवरहाल के दौरान, जाँच करें:

संतुलन हब सतह

संभोग घटक

रनिंग क्लीयरेंस

कटाव

जंग

असमान पहनावा

स्कोरिंग या संपर्क चिह्न

चरण 4: हाइड्रोलिक मार्ग की जाँच करें

रुकावट, जमाव या असामान्य रिसाव के लिए संतुलन और फ्लशिंग मार्ग का निरीक्षण करें।

चरण 5: मूल कारण की पहचान करें

केवल घिसे हुए घटक को न बदलें। निर्धारित करें कि क्या अंतर्निहित समस्या संरेखण, पानी की गुणवत्ता, हाइड्रोलिक संचालन, कंपन, निकासी, या किसी अन्य स्थिति से संबंधित है।

 

5. बैलेंस हब घिसाव को कैसे रोकें

एक विश्वसनीय संतुलन प्रणाली के लिए उचित डिजाइन, निर्माण, स्थापना, संचालन और रखरखाव की आवश्यकता होती है।

उचित पंप चयन

आवश्यकता के अनुसार पंप का चयन करें:

प्रवाह दर

सिर

द्रव गुण

तापमान

दबाव

परिचयाीलन की रेंज

अनावश्यक ओवरसाइज़िंग से बचें जो पंप को अपनी पसंदीदा सीमा से दूर संचालित करने के लिए मजबूर कर सकता है।

सटीक विनिर्माण और संयोजन

बैलेंस हब, मेटिंग घटकों, शाफ्ट और संबंधित भागों को सटीक मशीनिंग और सही असेंबली क्लीयरेंस की आवश्यकता होती है।

सही स्थापना

सुनिश्चित करना:

सटीक पंप-मोटर संरेखण

स्थिर आधार

शाफ्ट की उचित स्थिति

सही पाइपिंग समर्थन

स्वच्छ हाइड्रोलिक मार्ग

स्थिर संचालन

टालना:

अनुशंसित सीमा के बाहर दीर्घकालिक संचालन

गुहिकायन

अत्यधिक कंपन

बार-बार अनावश्यक प्रारंभ और रुकना

दूषित परिचालन द्रव

निवारक रखरखाव

नियमित रूप से निगरानी करें:

कंपन

अक्षीय गति

पंप सिर और प्रवाह

मोटर करंट

असर की स्थिति

शेष राशि निकासी

संतुलन या निस्तब्धता प्रवाह

रुझान की निगरानी से बड़ी विफलता होने से पहले गिरावट की पहचान करने में मदद मिल सकती है।

 

5. बैलेंस हब घिसाव को कैसे रोकें

एक विश्वसनीय संतुलन प्रणाली के लिए उचित डिजाइन, निर्माण, स्थापना, संचालन और रखरखाव की आवश्यकता होती है।

उचित पंप चयन

आवश्यकता के अनुसार पंप का चयन करें:

प्रवाह दर

सिर

द्रव गुण

तापमान

दबाव

परिचयाीलन की रेंज

अनावश्यक ओवरसाइज़िंग से बचें जो पंप को अपनी पसंदीदा सीमा से दूर संचालित करने के लिए मजबूर कर सकता है।

सटीक विनिर्माण और संयोजन

बैलेंस हब, मेटिंग घटकों, शाफ्ट और संबंधित भागों को सटीक मशीनिंग और सही असेंबली क्लीयरेंस की आवश्यकता होती है।

सही स्थापना

सुनिश्चित करना:

सटीक पंप-मोटर संरेखण

स्थिर आधार

शाफ्ट की उचित स्थिति

सही पाइपिंग समर्थन

स्वच्छ हाइड्रोलिक मार्ग

स्थिर संचालन

टालना:

अनुशंसित सीमा के बाहर दीर्घकालिक संचालन

गुहिकायन

अत्यधिक कंपन

बार-बार अनावश्यक प्रारंभ और रुकना

दूषित परिचालन द्रव

निवारक रखरखाव

नियमित रूप से निगरानी करें:

कंपन

अक्षीय गति

पंप सिर और प्रवाह

मोटर करंट

असर की स्थिति

शेष राशि निकासी

संतुलन या निस्तब्धता प्रवाह

रुझान की निगरानी से बड़ी विफलता होने से पहले गिरावट की पहचान करने में मदद मिल सकती है।

 

बैलेंस हब घिसाव मल्टीस्टेज सेंट्रीफ्यूगल पंपों के लिए एक महत्वपूर्ण रखरखाव चिंता का विषय है, विशेष रूप से उच्च दबाव और निरंतर ड्यूटी अनुप्रयोगों में।

मुख्य कारणों में ये शामिल हो सकते हैंगलत संरेखण, अत्यधिक अक्षीय जोर, अनुचित निकासी, दूषित या संक्षारक तरल पदार्थ, अत्यधिक कंपन, और संतुलन या फ्लशिंग प्रवाह के साथ समस्याएं.

सबसे प्रभावी समाधान केवल घिसे हुए बैलेंस हब को बदलना नहीं है। बार-बार होने वाली विफलता को रोकने के लिए मूल कारण की पहचान की जानी चाहिए और उसे ठीक किया जाना चाहिए।

उचित पंप चयन, सटीक विनिर्माण और असेंबली, सही स्थापना, स्थिर संचालन और नियमित स्थिति की निगरानी के साथ, बैलेंस सिस्टम और समग्र मल्टीस्टेज पंप की सेवा जीवन में काफी सुधार किया जा सकता है।