Jakie są wspólne wyzwania związane z długimi pompami wału w głębokich zastosowaniach

Jako specjalnie zaprojektowany sprzęt pomp, pompy wotów długich są szeroko stosowane w podziemnych warunkach pracy, takich jak głębokie pompowanie, drenaż kopalni i platformy offshore. Jego unikalna struktura długich wałków umożliwia ciałom pompę wydajne wydobywanie cieczy głęboko pod ziemią, ale przynosi także wiele wyzwań technicznych i inżynierskich. Głębokie zrozumienie tych wyzwań pomoże firmom i technikom poprawić niezawodność sprzętu i wydajność operacyjną oraz zapewni sprawny postęp projektu.

Wyzwania długości wału i wytrzymałości mechanicznej
Środowisko głębokiego studni wymaga, aby wał pompy miał wystarczającą długość, aby osiągnąć określoną głębokość pompowania. Długość wału pomp wałków jest zwykle znacznie dłuższa niż w przypadku zwykłych pomp. Wraz ze wzrostem długości wału sztywność i stabilność wału stają się kluczowymi problemami. Długie wały są podatne na deformację i wibracje zginania, co powoduje zmęczenie mechaniczne, a nawet złamanie, wpływając na żywotność i bezpieczne działanie pompy. Wybór materiału, proces oczyszczania ciepła i konstrukcja wału wału muszą uwzględniać zarówno siłę, jak i elastyczność, aby zapewnić, że może wytrzymać wysokie obciążenia i uderzenia dynamiczne.

Złożoność systemów łożyska i uszczelnienia
Układ łożyska pomp o długie wałki jest złożony, a wiele łożyska jest często wymagane do obsługi długiego wału. Łożyska muszą działać niezawodnie w środowisku wysokotrwistym, wysokiej temperaturze, wilgotnym, a nawet błotnistym. Smarowanie łożyska staje się trudnym punktem. Jakość wody głębokich studni jest złożona i może zawierać substancje korozyjne i zanieczyszczenia. Wybór oleju smarowego i efekt uszczelnienia bezpośrednio wpływają na żywotność łożysk. System uszczelniający również staje w obliczu poważnych testów. Uszczelnienie wału musi zapobiec wyciekowi cieczy i zapobiec atakom zanieczyszczeń na obszarze łożyska. Typowe metody uszczelnienia obejmują uszczelki mechaniczne i uszczelki pakowania, ale awaria uszczelnienia jest jedną z głównych przyczyn niepowodzenia pompy wału.

Problemy z wibracją i dynamiczną równowagą
Z powodu Długa pompa wału Ciało wału i duża prędkość biegania, problem wibracji jest bardziej widoczny. Wibracje wpływają nie tylko na stabilność części mechanicznych, ale także zmniejszają wydajność pracy i żywotność pompy. Podziemne środowisko jest często ograniczone do przestrzeni, a błędy instalacyjne, zużycie łożyska itp. Zostaną porażki wibracji. Monitorowanie wibracji i dynamiczna korekcja równoważenia są kluczowymi miarami technicznymi w celu utrzymania stabilnego działania długich pomp wału. Podczas instalacji koncentryzacja i prześwit osiowy muszą być ściśle kontrolowane, a sygnał wibracji musi być regularnie monitorowany, aby zapobiec awarii mechaniczne.

Rozbudowa i zarządzanie temperaturą
Temperatura otoczenia głębokich studni może być wysoka. Podczas obsługi długiej pompy wału korpus wału i korpus pompy będą doświadczać rozszerzalności cieplnej, co powoduje zmiany wymiarów osiowych i promieniowych, wpływając na obciążenie wstępne łożyska i wydajność uszczelnienia. Jeśli deformacja termiczna nie jest odpowiednio kontrolowana, spowoduje to przeciążenie łożyska, awarię uszczelnienia lub wałka i dżem z pompą. Podczas projektowania konieczne jest rozważenie struktury kompensacji rozszerzalności cieplnej, wybrać materiały odporne na wysoką temperaturę i zaprojektować rozsądny system chłodzenia i smarowania, aby zapewnić stabilne działanie sprzętu w środowisku wysokiej temperatury.

Złożone trudności w instalacji i konserwacji
Pompy wotów o długie są duże i złożone w strukturze, a instalacja wymaga wysokiej precyzyjnej pozycjonowania i profesjonalnego sprzętu. W środowiskach głębokich studni przestrzeń jest wąska, warunki budowy są surowe, cykl instalacji jest długi, a debugowanie jest trudne. Sprzęt w dół jest niewygodny w utrzymaniu. Po wystąpieniu awarii cykl konserwacji jest długi, a koszt jest wysoki. Konstrukcja korpusu pompy musi wziąć pod uwagę łatwość demontażu i konserwacji. Struktura modułowa jest wykorzystywana do skrócenia czasu demontażu i montażu, a zapobieganie uszkodzeniom i codzienne plan konserwacji są z wyprzedzeniem w celu poprawy niezawodności pracy sprzętu.

Wpływ charakterystyki cieczy na korpus pompy
Ciecz pompowana ze głębokich studzienek zwykle zawiera muł, cząstki mineralne lub składniki korozyjne, które powodują zużycie i korozję wirnika, rękawa i uszczelki pompy. Wybór materiałów do ciała pompy i technologii obróbki powierzchni są bezpośrednio związane z odpornością na zużycie i korozji sprzętu. Materiały stopowe o wysokiej twardości, powłoki ceramiczne, materiały kompozytowe itp. Są stosowane w celu poprawy odporności na korozję ciała pompy i przedłużenia żywotności sprzętu. Jednocześnie struktura wirnika jest zoptymalizowana w celu zmniejszenia wpływu cząstek na ostrza i utrzymania wydajności przenoszenia.

Wyzwania systemów elektrycznych i sterujących
Pompy wału długiego są zwykle napędzane przez silniki zdalne, a korpus silnika i pompy są połączone długim walem. Środowisko głębokiego studni ma wysokie wymagania dotyczące poziomu ochrony silnika, a sprzęt elektryczny musi być wodoodporny i odporny na eksplozję. Obecny wpływ, ochrona przed przeciążeniem i monitorowanie temperatury silnika podczas uruchamiania i pracy silnika wymagają obsługi pełnego systemu sterowania. Technologia regulacji prędkości częstotliwości zmiennej jest szeroko stosowana w pompach długich w celu osiągnięcia miękkiego startu, oszczędności energii i regulacji przepływu pompy oraz poprawy ogólnej wydajności systemu.