Astudiaeth Achos: System Pwmp Aml-gam Pwysedd Fertigol Uchel wedi'i Customized

Daeth cleient-tymor hir a oedd yn arfer defnyddio system pwmp fertigol Grundfos atom gyda gofyniad newydd a heriol iawn. Gofynnodd y cleient am ddatrysiad newydd a allai ddarparu cyfradd llif o 180-200 m³/h a phen o 36-40 bar, wrth uwchraddio'r holl gydrannau gwlyb i ddur gwrthstaen 316L ar gyfer ymwrthedd cyrydiad uwch a gwydnwch mewn gweithrediadau trin dŵr. Mae'r paramedrau hyn yn fwy na'r ystodau diwydiannol safonol, sy'n gofyn am arloesi hydrolig a chryfder strwythurol.

 

Ar ôl derbyn y cais, cynhaliodd ein timau ymchwil a datblygu a thechnegol adolygiad peirianneg cynhwysfawr. Fe wnaethom benderfynu bod safonpwmp allgyrchol fertigol aml-gamni allai fodloni'r gofynion hydrolig yn llawn. Felly, dyluniwyd model newydd o'r gwaelod i fyny, yn seiliedig ar ein maint ffrâm presennol mwyaf.

Roedd y dyluniad newydd yn cynnwys cynyddu nifer y camau tryledwr, optimeiddio geometreg impeller ar gyfer gwell effeithlonrwydd, atgyfnerthu siafftiau a chyplyddion i gynnal pwysau 40 bar, a sicrhau cydnawsedd llawn ag adeiladu dur di-staen 316L. Darparodd y cyfluniad hwn gadernid mecanyddol a-gwrthiant cemegol hirdymor ar gyfer gweithrediad parhaus mewn amgylcheddau trin dŵr.

Unwaith y cwblhawyd y dyluniad hydrolig, cynhaliodd y tîm peirianneg efelychiadau CFD a dadansoddiad straen mecanyddol i ddilysu perfformiad y system. Gwerthuswyd sawl cyfuniad cam i sicrhau'r cydbwysedd gorau posibl rhwng pen ac effeithlonrwydd. Ar ôl rowndiau optimeiddio lluosog, cwblhawyd y cyfluniad yn cyflawni 200 m³/h ar 38 bar.

Dynodwyd y model newydd wedi'i deilwra fel CDLF200-6 + CDH200-6, sy'n cynrychioli pwmp allgyrchol aml-gam fertigol sy'n cyflenwi 200 metr ciwbig yr awr ar uchafswm pen o 40 bar, gyda'r holl rannau gwlyb wedi'u gwneud o ddur gwrthstaen 316L. Roedd y dyluniad yn cynnwys adrannau tryledwr estynedig, rotorau manwl gywir, a phennau gollwng modiwlaidd ar gyfer cynnal a chadw haws. Darparwyd lluniadau 3D cyflawn a chromliniau perfformiad i'r cleient i'w hadolygu, ac ar ôl sawl rownd o gadarnhad, cymeradwywyd y dyluniad i'w gynhyrchu.

Roedd efelychiadau CFD a chyfrifiadau hydrolig mewnol yn dilysu cynnydd pen cam, effeithlonrwydd, ac ymddygiad NPSH. 3Darparwyd modelau, lluniadau cydosod a chromliniau perfformiad i'w hadolygu. Ar ôl sawl cyfnewid technegol, cymeradwyodd y cleient gyfluniad CDLF200-6 + CDH200-6 gyda'r targedau canlynol ar ddyletswydd: 190–200 m³/h, 38–40 bar, gydag ymyl NPSH Yn fwy na neu'n hafal i 1.0 m.

Nodiadau dylunio mawr: adran tryledwr estynedig, rotorau manwl gywir (ISO G2.5), morloi mecanyddol cetris (SiC/SiC, Viton), a phen gollwng modiwlaidd i symleiddio'r gwasanaeth. Mae'r holl rannau gwlyb yn ddur di-staen 316L.

Ar ôl ei gymeradwyo, dechreuodd y cynhyrchiad gan gadw'n gaeth at safonau ansawdd. Cafodd yr holl ddeunyddiau 316L brawf PMI cyn eu peiriannu. Cyflawnwyd gweithrediadau weldio gan ddefnyddio TIG gyda -purio cefn argon i atal ocsidiad, ac yna goddefiad arwyneb. Cynhaliwyd cywirdeb peiriannu o fewn 0.03 mm TIR, ac roedd yr holl gynulliadau cylchdroi wedi'u cydbwyso'n ddeinamig i safonau ISO 1940 G2.5.

Cafodd cydrannau sy'n dwyn pwysau eu profi'n hydrostatig ar 1.5 × y pwysedd dylunio (60 bar). Cynhaliwyd arolygiadau dimensiwn a chynulliad mewn sawl pwynt gwirio, gan sicrhau crynoder a chliriadau priodol. Cafodd pob pwmp brawf cylchdroi dim llwyth a gwiriad inswleiddio trydanol cyn symud i'r cydosod terfynol.

Cynulliad Mecanyddol

• Pentyrru llwyfan: cafodd pob impeller, tryledwr a llawes ei fesur a'i recordio; gosodwyd cliriad impeller-i-tryledwr fesul manyleb.
• Adeiladu rotor: modrwyau traul wedi'u mesur a'u paru; fflôt echelinol ffurfweddu; allweddi wedi'u gosod i oddefgarwch.
• Gosodiad dwyn: mowntio wedi'i gynhesu i osgoi brinelling; preload wedi'i wirio gan fesuriad endplay.
• Sêl fecanyddol: sêl cetris wedi'i osod gyda chlipiau gosod; cadw'r ddarpariaeth fflysio siambr sêl.
• Pen a gwaelod rhyddhau: ffrâm fodiwlaidd wedi'i halinio â datwm; lugs codi wedi'u dilysu a'u marcio.

Trydanol a Rheolaeth

• Gwifrau modur: dilyniant cyfnod wedi'i wirio; ymwrthedd inswleiddio > 100 MΩ @ 500 V.
• Offeryniaeth: tapiau gwasgedd adeg sugno/rhyddhau, PT100 ar berynnau, a phibellau dirgryniad wedi'u gosod yn DE/NDE.
• Rhesymeg rheoli: yn cefnogi dyletswydd eiledol, atgyfnerthu cyfochrog, cychwyn meddal/VFD, a chydgloeon amddiffynnol (rhediad sych, gor-dymheredd, gor-dirgryniad).

Aliniad Laser

• Perfformio aliniad oer gyda theclyn laser; gwrthbwyso terfynol Llai na neu'n hafal i 0.03 mm ac onglogedd o fewn goddefiant.
• Iawndal twf thermol wedi'i ddogfennu ar gyfer aliniad poeth ar y safle.

1) Gwiriadau Cyn Prawf

• Cadarnhawyd lefelau olew/saim; cyplyddion gwarchod; pob mesurydd wedi'i raddnodi (tystysgrifau y gellir eu holrhain).
• Sugno dan ddŵr, system awyru; cylchdro wedi'i wirio; stopio brys profi.

2) Gwiriad Cromlin Perfformiad Hydrolig

Profwyd pob pwmp allgyrchol aml-gam fertigol ar draws pwyntiau lluosog i fapio cromlin H-Q. Canlyniadau cynrychioliadol:
• Llif 70% (~ 140 m³/h): pen ≈ 41.5 bar; effeithlonrwydd o fewn y band a ragwelir.
• Llif 100% (~ 190 m³/h): pen ≈ 38.2 bar; tyniad pŵer enwol; BEP ger dyletswydd.
• Llif 120% (~ 225 m³/h): pen ≈ 34.6 bar; gweithrediad sefydlog, dim cychwyniad cavitation.
Arhosodd y canlyniadau o fewn ±3% i ragfynegiadau dylunio.

3) Uniondeb Pwysau a Gollyngiadau

• Prawf hydrostatig ar 60 bar am 30 munud ar y casin a'r pennawd gollwng-dim gollyngiad nac anffurfiad parhaol.
• Daliad statig ar sêl fecanyddol: cadarnhawyd nad oedd dim tryddiferiad gweladwy ar ôl yr archwiliad sych.

4) Dirgryniad a Chyfyngiadau Acwstig

• Dirgryniad: Llai na neu'n hafal i 4.3 mm/s ar ddyletswydd 100% (yn cydymffurfio ag ISO 10816).
• Sŵn: < 85 dB(A) @ 1 m; tymheredd dwyn yn sefydlog drwyddo draw.

5) NPSH ac Ymyl Cavitation

• Gyda lifft sugno anwythol a phrofion throttled, mae'r NPSH sydd ar gael wedi mynd y tu hwnt i'r hyn sy'n ofynnol gan Mwy na neu'n hafal i 1.0 m. Dim llofnod cavitation yn y sbectrwm dirgryniad.

6) Dygnwch a Rhedeg Cyfochrog

• Rhedeg parhaus: 3 awr ar ddyletswydd gyda darlleniadau cyfnodol bob 15 munud-pwysau, llifau, dirgryniadau, tymheredd dwyn i gyd yn sefydlog.
• Modd cyfochrog: roedd CDLF200-6 a CDH200-6 yn gweithredu ar yr un pryd; sefydlogrwydd pwysau pennawd a rhannu llif wedi'i wirio.
• Cyd-gloi: rhediad sych, gor-dirgryniad, gor-dymheredd, a diffodd brys wedi'i brofi a'i gofnodi.

Cyflawnadwy

• Adroddiad FAT (data H-Q, logiau dirgryniad, taflenni graddnodi mesurydd), fideos profi HD (cynulliad + perfformiad), a rhestr wirio cynnal a chadw.

Cyn pecynnu, ymwelodd y cleient â'n ffatri yn Tsieina ar gyfer archwiliad cyn cludo. Ynghyd â'n peirianwyr, fe wnaethon nhw adolygu adeiladwaith mecanyddol, gorffeniad wyneb, a chofnodion prawf. Cafodd profion pwysedd ar hap eu hailadrodd ar{-safle. Mynegodd y cleient foddhad mawr ag ansawdd yr adeiladu a chyflawnrwydd y ddogfennaeth.

 

O ystyried y cyfanswm pwysau (~ 3.5 tunnell) a'r ôl troed, roedd llwyth cydosod llawn yn anymarferol. Roedd pob pwmp allgyrchol aml-gam fertigol wedi'i bacio ar wahân mewn cewyll pren ISPM-15 arferol gyda seiliau wedi'u hatgyfnerthu. Roedd mesurau amddiffynnol yn cynnwys lapio VCI, sychwyr, dangosyddion lleithder, a monitorau sioc/gogwydd. Roedd terfynellau trydanol wedi'u selio; roedd pob cawell wedi'i labelu'n glir â rhifau cyfresol, pwysau gros, a symbolau trin. Roedd dogfennaeth-adroddiadau FAT, tystysgrifau deunydd, lluniadau gosod, a llawlyfrau-yn cyd-fynd â'r llwyth.

 

Fe wnaethom gyflenwi canllaw cychwyn cyflym, rhestr o ddarnau sbâr a argymhellir, amserlen iro, a chyfarwyddiadau alinio. Ar gyfer gwaith safle, rydym yn cynnig cymorth fideo byw ar gyfer ail-gydosod a dechrau cyntaf. Gall SAT (Prawf Derbyn Safle) ailadrodd dilysu pwynt dyletswydd, newid cyfochrog, a gwiriadau rhesymeg larwm.

Cyrhaeddodd datrysiad pwmp deuol CDLF200-6 + CDH200-6 y targedau 180-200 m³/h a 36-40 bar gofynnol gyda dyluniad cadarn, cynaliadwy. Mae'r prosiect yn dangos ein gallu i ddarparu systemau pwmp aml-gam fertigol pwysedd uchel wedi'u teilwra ar gyfer cymwysiadau trin dŵr.