هم محوری سازی آلاینمنت شفت های گردان با پمپ دیگ بخار:
فرآیند تراز کردن پمپ و محرک با تعیین تفاوت های بین شرایط بهره برداری و رکود شروع میشود. برای مثال، پمپ تغذیه دیگ بخار در هنگام بهره برداری گرم خواهد شد پس شفت درازتر خواهد شد، ترکیب پمپ و توربین می تواند تغییرات مختلفی در موقعیت شفت ایجاد کند.
معمولا نیازی به تصحیح دمای کاری در ترکیب پمپ و توربین وجود ندارد چون هر دو از خط مرکزی پشتیبانی می شوند. یعنی پمپ دیگ بخار و یا توربین با پایه مهارکننده ای ساخته می شوند که در نزدیکی خط مرکزی محور به پمپ یا محرک متصل می شود. دمای پایه در هنگام کار چندان تغییر نمی کند.
بنابراین پمپ دیگ بخار سرد باشد یا گرم موقعیت شفت تغییر نمی کند. وقتی محور چنین پایه ای نداشته باشد باید مقدار رشد را محاسبه و با داشتن دمای کاری و مواد محفظه از این اطلاعات برای هم محوری سازی شفت های گردان با پمپ دیگ بخار استفاده کنید. سپس با رسیدن دستگاه به دمای کاری آن را کنترل نمایید. هم محوری سازی یا الاینمنت باید با ترتیب خاصی انجام گیرد.
هم محوری آلاینمنت پمپ دیگ بخار:
جهت هم محوری سازی زاویه ای عمودی صحیح قدم اول، ارتفاع عمودی قدم دوم، هم محوری سازی زاویه ای افقی گام سوم و در نهایت هم محوری سازی افقی است. دو مرحله آخر درست مثل دو مرحله اول انجام شده و نیاز به لایه گذاری نیست. شما به لایه های با ضخامت متفاوت نیاز خواهید داشت.
معمولا جنس آنها از برنج یا فولاد بوده و اندازه های مورد نیاز 10 و 5 و 2 و 1 میل است ولی گاهی اندازه های ضخیم تر هم مورد نیاز خواهد شد. البته فرض اولیه این است که پمپ دیگ بخار در کارخانه هم محوری سازی یا الاینمنت می شود. حتما باید شیار حداقل بزرگ تر از پیچ مهار باشد.
نکاتی که باید در هنگام هم محوری سازی آلاینمنت پمپ دیگ بخار رعایت کرد:
اگر برای رفع سایش یا هر شکل دیگری پمپ را هم محوری سازی آلاینمنت میکنید بدانید که ممکن است بدنه پمپ دیگ بخار در اثر تنش انبساطی در نازل های پمپ دچار تغییر شکل شود. در چنین شرایطی هم محوری سازی مجدد چاره ساز نیست.
برای رفع این مشکل باید پایه ای که پمپ و محرک روی آن نصب می شود کاملا محکم باشد. اگر پایه شل باشد لرزش و ارتعاش ایجاد خواهد کرد که معمولا موجب خرابی زودرس کوپلینگ یا یاتاقان خواهد شد. روش های متعددی برای تراز کردن پمپ دیگ بخار وجود دارد و انتخاب روش بستگی به سرعت، توان مورد نیاز و اندازه پمپ صنعتی دارد.
هر چه مقدار این موارد افزایش یابد اهمیت دقت هم محوری سازی بیشتر میشود. قرار دادن خط کش و انداختن نور از پشت سر بهترین روش آشکار شدن درز موجود بین خط کش و کوپلینگ است.
محور را ربع دور چرخانده و مجددا اندازه گیری کنید. این کار را باید برای هر چهار ربع امتحان کنید و حتما به صاف بودن سطح کوپلینگ اهمیت بدهید. برای تعیین میزان تنظیم زاویه ای باید طول هر کدام از تکه های کوپلینگ را با فاصله موتور مقایسه کنید.
می توانید به صورت چشمی و یا قرار دادن شیم اندازه درز را تعیین کنید سپس تنظیم مورد نیاز را توسط نسبت طول تکه کوپلینگ به فاصله پایه محرک برای تنظیمات زاویه ای عمودی انجام دهید. در صورت تشخیص وجود تا میزانی زاویه ای عمودی دقت کنید، چون معنی آن این است که شیم ها از محرک جابه جا شده اند.
ابتدا همه بیچهای مهار پمپ و محرک را باز گرده و ببینید آیا در آنها نوسانی در هر یک از جهات وجود دارد یا نه. در صورت وجود، آن را رفع کنید در غیر این صورت بدنه را دچار تغییر شکل خواهد کرد.
منظور از NPSH (هد مکش مثبت خالص) در پمپ دیگ بخار چیست؟ NPSH مخفف چیست؟
NPSH مخفف Net Positive suction Head به معنی هد مکش مثبت خالص است. این عبارتی است که مهندسان به کار می برند اما اپراتورها هم باید کاملا آن را فهمیده و نحوه ارتباط آن را با کارکرد پمپ دیگ بخار درک کنند. در کاربرد این عبارت دو منظور داریم NPSHR مقدار مورد نیاز و NPSHA مقدار قابل حصول است.
هد مکش فشار ورودی پمپ است که حاصل دو چیز است، ارتفاع مایع در بالا یا پایین خط مرکزی پمپ دیگ بخار و هر فشاری که به سطح مایع وارد می شود. وقتی پمپ در حال کار است هد مکش باید برای افت فشار در لوله مکش را هم جبران کند بنابراین وقتی پمپ کار می کند کمی پایین تر خواهد بود. این مقدار با افزایش جریان هم کاهش می یابد.
اهمیت NPSH در پمپ دیگ بخار چیست؟
وقتی هد موجود کافی نیست مایع داخل پمپ شروع به جوشیدن کرده و حباب های گازی در مکش تشکیل خواهد شد. اگر این حباب ها به حد نصاب برسند انسداد تبخیری به وجود آورده و پمپ نمی تواند هیچ مایعی را جابه جا کند.
در این شرایط پمپ محتوی گاز قابل تراکم است و نه مایع تراکم ناپذیر. هیچ فشاری تولید نشده و یا بخار پیوسته متوسط و منقبض می شود. در برخی موارد این مساله عامل بازگشت مایع خارج شده به داخل پمپ و بروز خسارت خواهد شد. تشکیل ناگهانی بخار در پمپ که توسط توربین میچرخد موجب افزایش بیش از حد سرعت پمپ دیگ بخار و توربین خواهد شد.
گاهی این مساله به قدری سریع اتفاق می افتد که تریپ سرعت بالای توربین نمی تواند عکس العمل نشان دهد که نتیجه ممکن است پرتاب شدن پره ها به بیرون باشد. وقتی حباب ها تشکیل شدند اگر پمپ دیگ بخار فشار مایع را افزایش دهد متلاشی خواهد شد.
در پمپ های سانتریفیوژ و توربینی نتیجه، تشکیل حباب، متلاشی شدن آنها و ورود سریع مایع به داخل و پر کردن جای حباب ها و ضربه زدن به قطعات پمپ آب دیگ بخار است.
این پدیده کاویتاسیون نام داشته و سروصدای حاصل از آن کم تا زیاد است. می توانید در هنگام پیاده کردن پمپ دیگ بخار هم آثار آن را مشاهده کنید فرسایش شدید به همراه حفرات ناشی از ترکیدن حباب ها از نشانه های آن است. برای جلوگیری از آسیب دیدن پمپ باید NPSH کافی در هنگام طراحی در نظر گرفته شود.
مثال محاسبه NPSH پمپ دیگ بخار:
NPSH تفاوت بین هد مکش و فشار بخار مایع است. به منظور دوری از عملیات ریاضی پمپ دیگ بخار را تا خط مرکزی، غوطه ور در آب جوشان مخزن در سطح دریا فرض کنیم. چون سطح آب درست در ورودی قرار دارد، هد مکش صفر و تحت فشار 15psia قرار دارد.
چون آب در حال جوش است فشار بخار 15psig و NPSH صفر است. اگر پمپ را در مخزن فرو ببریم طوری که خط مرکزی 4 فوت زیر آب برود و هیچ لوله مکشی وجود نداشته باشد که اصطکاک تولید شود، NPSH به چهار فوت افزایش می یابد.
در شرایطی هم که آب خنک تر است فرض کنید این بار پمپ دیگ بخار در مخزن آب کندانسیت 162 فارنهایت قرار دارد. فشار بخار در این دما 5psia است. آن را از 15psia کم کنید تا افت فشار 10psia را قبل از جوشیدن آب به دست آورید. با کنترل جداول هد در می یابیم هر 10psi حدود 23ft که به 4 فوت قبلی اضافه شده و NPSH حدود 27 فوت را به دست می دهد.
پمپ می تواند آب 60F را خیلی قبل از این که شروع به تبخیر کند جابه جا نماید. البته بمب نمی تواند هوا را بیرون کند بنابراین شما مجبور خواهید بود یک شیر در حوض نصب و لوله و داخل پمپ را پر از آب کرده و آن را استارت کنید. به محض شروع به کار آب را پمپاژ خواهد کرد. NPSHR را تولید کننده پمپ مطابق وضعیت بهره برداری طراحی مشخص می کند و معمولا در منحنی های پمپ ارائه می شود.