Kazan besi suyu pompalarının çalışma prensipleri ve bakım esasları

Kazan besleme suyu pompası, buhar üretim sistemlerinde kritik bir bileşendir. Başlıca işlevi, kazan basıncını ve besleme suyu sistemindeki hidrolik kayıpları yenerek, arıtılmış besleme suyunu gerekli debi ve basınçta kazana iletmektir.

Sıradan su transfer pompalarının aksine, kazan besleme suyu pompaları genellikleyüksek basınç, yüksek sıcaklık, sürekli-çalışma koşulları ve katı güvenilirlik gereksinimleri. Yanlış pompa seçimi, yetersiz NPSH, kötü çalışma uygulamaları veya yetersiz bakım, kavitasyona, titreşime, verimin azalmasına, mekanik salmastra arızasına ve hatta kazanın beklenmedik kapanmalarına neden olabilir.

Bu kılavuz, kazan besleme suyu pompalarının çalışma prensibini, ana bileşenlerini, pompa tiplerini, çalıştırma gereksinimlerini, bakım uygulamalarını ve genel sorun giderme yöntemlerini açıklamaktadır.

 

 

 

1. Kazan Besi Suyu Pompası Nedir?

Kazan besleme suyu pompası, arıtılmış suyu bir besleme suyu deposundan, hava gidericiden veya yoğuşma sisteminden bir buhar kazanına aktarmak için tasarlanmış yüksek-basınçlı bir pompadır.

Pompa aşağıdakilerin üstesinden gelmek için yeterli basınç üretmelidir:

Kazan çalışma basıncı

Statik yükseklik farkı

Besleme suyu boru hattı sürtünme kayıpları

Vana ve bağlantı kayıpları

Isıtıcılar ve diğer ekipmanlardan kaynaklanan basınç kayıpları

Kazan girişinde gerekli basınç marjı

Bu nedenle temel işlev şu şekilde özetlenebilir:

Besi Suyu Kaynağı → Kazan Besleme Pompası → Besi Suyu Sistemi → Buhar Kazanı

Pompanın güvenilirliği kazan sisteminin sürekli çalışmasını doğrudan etkiler.

Besi suyu beslemesi yetersiz hale gelirse kazan su seviyesi gerekli çalışma aralığının altına düşebilir. Endüstriyel buhar sistemlerinde bu, buhar üretiminin azalmasına, kazan bileşenlerinin aşırı ısınmasına, sürecin kesintiye uğramasına veya güvenlikle ilgili-kapanmalara neden olabilir.

Bu nedenle kazan besleme pompaları normaldegenel-amaçlı su pompaları yerine kritik-görev ekipmanı.

 

2. Kazan Besi Suyu Pompası Nasıl Çalışır?

Çoğu endüstriyel kazan besleme suyu pompası, özellikle santrifüj pompalardır.çok kademeli santrifüj pompalarorta- ve yüksek-basınçlı uygulamalar için.

Çalışma prensibi sürücüden gelen mekanik enerjinin hidrolik enerjiye dönüştürülmesine dayanmaktadır.

Adım 1: Besleme Suyu Pompaya Girer

Arıtılmış besleme suyu normalde bir hava gidericiden, besleme suyu tankından veya diğer basınçlı su kaynağından sağlanır.

Kazan besleme suyu sıcak olabileceğinden, pompanın yeterli Net Pozitif Emme Yüksekliğine (NPSHA) sahip olduğundan emin olmak için emme koşulları dikkatle değerlendirilmelidir.

Adım 2: Pervane Suya Enerji Katar

Motor veya başka bir sürücü, pompa milini ve pervaneyi döndürür.

Pervane döndükçe merkezkaç hareketi suyun hızını ve enerjisini artırır.

Adım 3: Hidrolik Bileşenler Hızı Basınca Dönüştürür

Yüksek-hızlı su, hız enerjisinin bir kısmının basınç enerjisine dönüştürüldüğü bir difüzörden veya kılavuz kanattan geçer.

Çok kademeli bir pompada bu işlem birden fazla çark ve kademe aracılığıyla tekrarlanır.

Adım 4: Basınç Birden Fazla Aşamadan Oluşur

Her aşama ek kafaya katkıda bulunur.

Bu nedenle, çok kademeli bir santrifüj pompa, nispeten kompakt bir hidrolik tasarımı korurken, benzer tek{0}}kademeli bir pompaya kıyasla çok daha yüksek bir boşaltma yüksekliğine ulaşabilir.

Adım 5: Kazana Yüksek-Basınçlı Su Giriyor

Pompa, gerekli besi suyu akışını kazan basıncından daha yüksek bir basınçta sağlayarak, suyun kazana sürekli olarak girmesini sağlar.

 

3. Kazan Besleme Uygulamalarında Neden Çok Kademeli Pompalar Yaygın Olarak Kullanılıyor?

Kazan sistemleri genellikle sıradan su temini uygulamalarına göre önemli ölçüde daha yüksek basınç gerektirir.

Düşük-basınçlı kazan sistemleri için tek-kademeli bir santrifüj pompa yeterli olabilir, ancak daha yüksek-basınçlı uygulamalar genellikle çok aşamalı bir yapılandırma gerektirir.

Çok kademeli bir santrifüj pompa, seri olarak düzenlenmiş birden fazla hidrolik kademe içerir.

Yaklaşık ilişki:

Toplam Pompa Yüksekliği ≈ Kademe Başına Basma Yüksekliği × Kademe Sayısı

Gerçek performans, pompanın hidrolik tasarımına, çalışma noktasına, akışkan özelliklerine ve verimliliğine bağlıdır.

Çok kademeli kazan besleme pompalarının ana avantajları şunlardır:

Yüksek basınç/basınç kapasitesi

Kararlı sürekli çalışma

Yüksek hidrolik verimlilik

Yüksek-basınçlı kazan sistemleri için uygundur

Esnek sahne seçimi

Endüstriyel uygulamalar için iyi uygunluk

Bu nedenle yatay çok kademeli santrifüj pompalar ve diğer yüksek-basınçlı çok kademeli konfigürasyonlar endüstriyel kazan besleme sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

 

4. Kazan Besi Suyu Pompasının Ana Bileşenleri

Kazan besleme pompası birkaç kritik bileşenden oluşur. Kesin konfigürasyon pompa tasarımına, basınca, sıcaklığa ve uygulamaya bağlıdır.

4.1 Pervane

Çark, mekanik enerjinin akışkana aktarılmasından sorumludur.

Hidrolik tasarımı şunları etkiler:

Akış hızı

Pompa kafası

Yeterlik

Güç tüketimi

Kavitasyon performansı

Yüksek-sıcaklık veya yüksek-basınçlı uygulamalar için pervane malzemesi seçimi özellikle önemlidir.

4.2 Difüzör veya Kılavuz Kanat

Difüzör veya kılavuz kanat, suyun kinetik enerjisinin bir kısmını basınç enerjisine dönüştürür.

Hidrolik tasarımı, her pompa aşamasının verimliliğini güçlü bir şekilde etkiler.

Kötü hidrolik eşleşme, dahili kayıpları artırabilir ve genel pompa verimliliğini azaltabilir.

4.3 Pompa Mili

Şaft, mekanik gücü sürücüden çarklara aktarır.

Yüksek-hızlı ve yüksek-basınçlı pompalar için şaft:

Kuvvet

Sertlik

Hizalama

Malzeme seçimi

Dinamik denge

güvenilirliği etkileyen önemli faktörlerdir.

4.4 Rulmanlar

Yataklar dönen şaftı destekler ve doğru rotor konumunu korur.

Anormal yatak sıcaklığı veya titreşim aşağıdakileri gösterebilir:

Yetersiz yağlama

Aşırı yükleme

Yanlış hizalama

Şaft sorunları

Rulman aşınması

Rotor dengesizliği

Bu nedenle düzenli izleme önemlidir.

4.5 Mekanik Salmastra veya Salmastra

Şaft sızdırmazlık sistemi, suyun dönen şaft boyunca kaçmasını önler.

Pompa tasarımına ve çalışma koşullarına bağlı olarak pompa şunları kullanabilir:

Mekanik contalar

Ambalaj contaları

Özel yüksek-sıcaklık sızdırmazlık düzenlemeleri

Sıcak kazan besleme suyu için conta seçiminde sıcaklık, basınç, akışkan özellikleri ve çalışma koşulları dikkate alınmalıdır.

4.6 Pompa Muhafazası

Muhafaza hidrolik bileşenleri içerir ve pompanın ürettiği iç basınca dayanır.

Yüksek-basınçlı kazan besleme uygulamaları için, pompa tasarımı sırasında gövde mukavemeti, basınç değeri, malzeme ve termal performans dikkate alınmalıdır.

 

5. Kazan Besi Suyu Pompasının Temel Çalışma Parametreleri

Kazan besleme pompasının seçilmesi, motor güç değerinin eşleştirilmesinden daha fazlasını gerektirir.

Aşağıdaki parametreler dikkate alınmalıdır.

5.1 Akış Hızı

Gerekli akış hızı genellikle şu şekilde belirlenir:

Kazan buharlaşma kapasitesi

Buhar üretimi

Blöf oranı

Sistem kayıpları

Besleme suyu sistemi konfigürasyonu

Faaliyet marjı

Pompa, yalnızca mevcut en büyük akışı seçmek yerine, gerekli olan gerçek çalışma aralığına göre seçilmelidir.

5.2 Pompa Başlığı

Pompa, besleme suyu sisteminin toplam dinamik gereksinimlerini karşılamaya yetecek kadar basınç üretmelidir.

Gerekli pompa kafası şunları içerebilir:

Gerekli Yük=Statik Yük + Basınç Yükü + Sürtünme Kayıpları + Ekipman Kayıpları + Güvenlik Marjı

Kesin hesaplama gerçek sistem tasarımına dayanmalıdır.

5.3 Besleme Suyu Sıcaklığı

Kazan besleme suyu genellikle sıradan sudan önemli ölçüde daha sıcaktır.

Suyun sıcaklığı arttıkça buhar basıncı da artar.

Bu, mevcut NPSH'yi ve dolayısıyla pompanın kavitasyon marjını doğrudan etkiler.

Yüksek-sıcaklıktaki besleme suyu aşağıdakilerin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir:

• NPSHA
• NPSHR
• Emme basıncı
• Su sıcaklığı
• Pompa kurulum yüksekliği
• Emme boru hattı kayıpları

 

6. NPSH ve Kavitasyon: Kritik Bir Husus

Kazan besleme pompasının çalıştırılmasında en önemli konulardan biri kavitasyondur.

Pompanın içindeki yerel basınç, sıvının buhar basıncının altına düştüğünde kavitasyon meydana gelir; bu da buhar kabarcıklarının oluşmasına ve daha sonra yüksek-basınç bölgelerinde çökmesine neden olur.

Tipik sonuçlar şunları içerir:

• Gürültü
• Titreşim
• Azaltılmış akış
• Azaltılmış kafa
• Pervane erozyonu
• Rulman hasarı
• Mekanik conta sorunları

NPSHA ve NPSHR

İki terim özellikle önemlidir:

NPSHA - Net Pozitif Emme Yüksekliği Mevcuttur

Bu, gerçek sistem tarafından sağlanan NPSH'yi temsil eder.

NPSHR - Net Pozitif Emme Yüksekliği Gerekli

Bu, belirli bir çalışma koşulu altında pompanın ihtiyaç duyduğu minimum NPSH'yi temsil eder.

Güvenilir çalışma için:

NPSHA, uygun bir mühendislik marjı ile NPSHR'den büyük olmalıdır.

Kazan besleme suyu uygulamalarında bu özellikle önem kazanır çünkü su sıcak olabilir ve doyma durumuna yakın olabilir.

Soğuk suyla normal şekilde çalışan bir pompa, emme koşulları uygun şekilde tasarlanmadığı takdirde yüksek sıcaklıktaki besleme suyuyla-çalışırken ciddi kavitasyonla karşılaşabilir.

 

7. Kazan Besleme Pompası Çalıştırma Prosedürü

Pompanın korunması için doğru başlatma şarttır.

Tam prosedür her zaman pompa üreticisinin kullanım kılavuzuna ve tesisin çalışma prosedürlerine uygun olmalıdır.

Tipik bir santrifüj kazan besleme pompası başlatma sırası şunları içerir:

1. Pompayı ve Motoru Kontrol Edin

Başlamadan önce şunları inceleyin:

Kaplin

Yağlama

Rulmanlar

Mekanik salmastra

Vanalar

Enstrümantasyon

Temel ve ankraj cıvataları

2. Pompanın Sıvıyla Doldurulduğunu Doğrulayın

Santrifüj pompa kuru çalıştırılmamalıdır.

Pompa gövdesinin ve emme hattının uygun şekilde doldurulduğundan ve gerektiğinde havanın çıkarıldığından emin olun.

3. Emme Koşullarını Kontrol Edin

Şunu doğrulayın:

Emme valfi doğru konumlandırılmış

Besleme suyu kaynağı mevcut

Emme basıncı yeterli

NPSH koşulları kabul edilebilir

4. Doğru Döndürmeyi Onaylayın

Pompa üreticisinin gereksinimlerine göre motor dönüş yönünü doğrulayın.

Yanlış dönüş, hidrolik performansın yetersiz olmasına neden olabilir ve ekipmana zarar verebilir.

5. Pompayı Çalıştırın

Pompayı üreticinin tavsiye ettiği vana ve kontrol sırasına göre başlatın.

İzin verilen çalışma aralığının dışındaki koşullarda uzun süre çalıştırmaktan kaçının.

6. Çalışma Parametrelerini İzleyin

Başlatmadan hemen sonra şunları kontrol edin:

• Tahliye basıncı
• Akış hızı
• Rulman sıcaklığı
• Titreşim
• Motor akımı
• Conta sızıntısı
• Anormal gürültü

Sürekli çalıştırmadan önce herhangi bir önemli anormallik araştırılmalıdır.

 

8. Kazan Besleme Pompası Neden Çok Düşük Debide Çalışmamalıdır?

Santrifüj kazan besleme pompasının sürekli olarak aşırı düşük akışta çalıştırılması ciddi hidrolik ve mekanik sorunlara neden olabilir.

Olası sonuçlar şunları içerir:

• Dahili devridaim
• Sıcaklık artışı
• Hidrolik dengesizlik
• Artan titreşim
• Rulman yükleme
• Mühür hasarı
• Azaltılmış pompa ömrü

Kritik uygulamalar için sistem birminimum-akış koruma sistemi veya devridaim hattı.

Minimum sürekli kararlı akış, özel pompa tasarımına ve üreticinin performans verilerine göre belirlenmelidir.

Bu bazen sistem tasarımı sırasında gözden kaçırılan önemli bir husustur.

 

9. Kazan Besi Suyu Pompası Bakımı

Pompa güvenilirliğini korumak için önleyici bakım şarttır.

Pratik bir bakım programı aşağıdaki alanları içermelidir.

9.1 Titreşimi İzleme

Titreşimin artması şunları gösterebilir:

Rotor dengesizliği

Yanlış hizalama

Rulman aşınması

Kavitasyon

Temel sorunları

Hidrolik dengesizlik

Trend izleme genellikle tek bir ölçüme bakmaktan daha faydalıdır.

Titreşimdeki kademeli bir artış, büyük bir arıza meydana gelmeden önce erken uyarı sağlayabilir.

9.2 Rulman Sıcaklığının İzlenmesi

Anormal yatak sıcaklığının nedeni şunlar olabilir:

Yetersiz yağlama

Aşırı yağlama

Rulman hasarı

Yanlış hizalama

Aşırı radyal veya eksenel yük

Sıcaklık eğilimleri üreticinin tavsiye ettiği limitlerle karşılaştırılmalıdır.

9.3 Mekanik Salmastraların İncelenmesi

Şunları kontrol edin:

Aşırı sızıntı

Anormal sıcaklık

Yüz hasarını mühürleyin

Conta yıkama sorunları

Kirlenme

Bazı sızdırmazlık düzenlemeleri için az miktarda sızıntı normal olabilirken, aşırı veya ani sızıntı araştırma gerektirir.

9.4 Yağlamayı Kontrol Edin

Yalnızca pompa üreticisinin belirttiği yağlayıcıyı kullanın.

Bakım programında aşağıdakiler dikkate alınmalıdır:

Çalışma hızı

Rulman tipi

Sıcaklık

Yağlayıcı tipi

Çalışma saatleri

Üretici önerileri

Aşırı-yağlama, yetersiz yağlama kadar zararlı olabilir.

9.5 Kaplin ve Hizalamanın İncelenmesi

Pompa ve motor hizalaması, yüksek-hızlı ekipmanlar için özellikle önemlidir.

Yanlış hizalama şunlara yol açabilir:

Artan titreşim

Rulman arızası

Kaplin aşınması

Şaft sorunları

Mekanik salmastra arızası

Hizalama doğruluğunu artırmak için uygun olan yerlerde lazer hizalama ekipmanı kullanılabilir.

9.6 Çarkların ve Aşınma Bileşenlerinin İncelenmesi

Planlı bakım sırasında hidrolik bileşenleri aşağıdakiler açısından inceleyin:

Erozyon

Korozyon

Ölçeklendirme

Giymek

Kavitasyon hasarı

Mevduat

Pompa performansındaki değişiklikler bazen görsel incelemeden önce dahi iç aşınmanın göstergesi olabilir.

 

10. Yaygın Kazan Besleme Pompası Sorunları ve Sorun Giderme

Sorun 1: Pompa Tahliye Basıncı Çok Düşük

Olası nedenler şunları içerir:

• Yanlış pompa hızı
• Yanlış dönüş yönü
• Aşırı iç aşınma
• Pervane hasarı
• Tıkanmış emme hattı
• Yetersiz emme basıncı
• Aşırı sistem direnci
• Pompaya giren hava
• Tasarım noktası dışında çalıştırma

Önerilen kontroller:

1. Pompa hızını doğrulayın.
2. Dönüş yönünü onaylayın.
3. Emme basıncını ve akışını kontrol edin.
4. Gerçek performansı pompa eğrisiyle karşılaştırın.
5. Pervaneyi ve iç boşlukları kontrol edin.
6. Hava girişini kontrol edin.

Sorun 2: Aşırı Titreşim

Olası nedenler şunları içerir:

Yanlış hizalama

Rulman hasarı

Rotor dengesizliği

Kavitasyon

Temel sorunları

Boru gerilimi

Önerilen aralığın dışında çalıştırma

Temel nedeni araştırmadan rulmanı otomatik olarak değiştirmeyin.

Tekrarlanan rulman arızaları genellikle asıl sorundan ziyade bir semptomdur.

Sorun 3: Pompa Gürültülü

Yaygın nedenler şunları içerir:

Kavitasyon

Hava sürüklenmesi

Rulman hasarı

Hidrolik dengesizlik

Aşırı akış

Yetersiz emme basıncı

Gürültü pompanın içinden geçen çakıl veya taşlara benziyorsa kavitasyon derhal araştırılmalıdır.

Sorun 4: Aşırı Conta Sızıntısı

Olası nedenler şunları içerir:

Hasarlı mekanik conta

Şaft salgısı

Yanlış hizalama

Yanlış conta kurulumu

Aşırı titreşim

Yanlış conta yıkama koşulları

Conta değişimi kök neden analiziyle birleştirilmelidir-.

Sorun 5: Motorun Aşırı Yüklenmesi

Olası nedenler şunları içerir:

Aşırı akış

Yüksek sıvı yoğunluğu

Pompanın tasarım noktası dışında çalışması

Mekanik sürtünme

Rulman sorunları

Yanlış pompa seçimi

Motor akımı, akış, basınç ve pompa çalışma koşullarıyla birlikte izlenmelidir.

 

Kazan besleme suyu pompası, buhar üretim sisteminin kritik bir parçasıdır. Performansı yalnızca kazana su beslemesini değil aynı zamanda tüm buhar sisteminin güvenilirliğini, verimliliğini ve sürekliliğini de etkiler.

Yüksek-basınçlı endüstriyel uygulamalar için, çok kademeli santrifüj pompalar genellikle etkili bir çözümdür çünkü birden fazla hidrolik aşamadan gerekli basma yüksekliğini üretebilirler.

Ancak güvenilir çalışma, pompanın kendisinden daha fazlasına bağlıdır. Doğru pompa seçimi, yeterli NPSH, uygun başlatma, minimum-akış koruması, hizalama, yağlama, conta yönetimi, titreşim izleme ve önleyici bakımın tümü uzun-dönem performansa katkıda bulunur.

Endüstriyel uygulamanız için kazan besleme suyu pompasına mı ihtiyacınız var? Teknik öneri için akış hızı, basınç yüksekliği, sıcaklık ve kazan basıncı gereksinimlerinizle ilgili olarak HNYB POMPALAR ile iletişime geçin.