أكمل تحليل لأعطال المضخات، ملخص من خبير

Thread Content

تحليل أسباب عدم خروج الماء من مضخة المياه: وجود هواء في أنبوب السحب وداخل جسم المضخة. (1) قبل تشغيل المضخة ذاتية الامتصاص، لم يتم ملءها بكمية كافية من الماء؛ وأحيانًا يبدو أن الماء المُملأ قد تجاوز فتحة التهوية، لكن لم يتم تدوير محور المضخة بشكل كافٍ لطرد الهواء بالكامل، مما أدى إلى بقاء كمية قليلة من الهواء في أنبوب السحب أو داخل جسم المضخة. (2) يجب أن يكون هناك ميل سلبي بنسبة 0.5% على الأقل في الجزء الأفقي من أنبوب الإدخال الذي يتصل بمضخة المياه، وذلك في اتجاه معاكس لتيار المياه. يجب أن يكون الطرف المتصل بمدخل المضخة هو الأعلى، ولا يجب أن يكون الأنبوب أفقيًا تمامًا. إذا انحنى للأعلى، فإن الهواء سيتراكم داخل أنبوب التغذية، مما يقلل من درجة التفريغ في الأنبوب والمضخة، ويؤثر على عملية السحب. (3) بسبب الاستخدام المطول، يتآكل مادة التعبئة في المضخة الطاردة المركزية أحادية المرحلة، أو تصبح مادة التعبئة غير محكمة بما فيه الكفاية، مما يؤدي إلى تسرب كميات كبيرة من الماء من الفجوات بين مادة التعبئة وغلاف محور المضخة. ونتيجة لذلك، يدخل الهواء الخارجي عبر هذه الفجوات إلى داخل المضخة، مما يؤثر على قدرتها على رفع المياه. (4) نظرًا لأن أنبوب المياه المغذية يظل تحت الماء لفترة طويلة، فإن جدار الأنبوب يتآكل وتظهر فيه ثقوب؛ وبعد تشغيل المضخة، يستمر منسوب الماء في الانخفاض، وعندما تظهر هذه الثقوب فوق سطح الماء، يتسرب الهواء إليها ومن ثم إلى داخل أنبوب المياه المغذية. (5) قد تؤدي الشقوق الموجودة في منطقة انحناء أنبوب الإمداد بالمياه، بالإضافة إلى وجود فجوات صغيرة في نقطة ربط أنبوب الإمداد بالمياه مع مضخة المياه، إلى دخول الهواء إلى أنبوب الإمداد بالمياه. سرعة دوران مضختي المياه منخفضة (1) عوامل بشرية. هناك بعض المستخدمين الذين، بسبب تلف المحرك الأصلي، قاموا بتركيب محرك آخر بشكل عشوائي لتشغيل الجهاز، ونتيجة لذلك انخفضت كمية المياه التي يتم ضخها، وانخفض الضغط أيضًا، بل إن المياه لم تعد تصل إلى الوجهات المطلوبة. (2) الأعطال الميكانيكية في المضخة نفسها. قد يؤدي تراخي صامولات تثبيت العنفة مع محور الضخ، أو تشوه وانحناء محور الضخ، إلى انزياح العنفة، مما يسبب احتكاكها المباشر بجسم الضخ، أو تلف المحامل، وكل ذلك قد يقلل من سرعة دوران مضخة المياه. (3) صيانة المحرك غير فعالة. يفقد المحرك الكهربائي تماسكه المغناطيسي بسبب احتراق اللفات؛ كما أن تغيير عدد لفات اللفات أو قطر السلك أو طريقة التوصيل أثناء الإصلاح، أو عدم إزالة العطل بشكل كامل خلال عملية الإصلاح، كلها عوامل يمكن أن تؤدي إلى تغيير سرعة ضخ المضخة. إن مدى السحب لمضخات المياه الثلاث كبير جدًا؛ فبعض مصادر المياه عميقة، وفي بعضها الآخر تكون التضاريس المحيطة بها مستوية، مما يؤدي إلى تجاهل الحد الأقصى لمدى السحب الذي تسمح به المضخات، ونتيجة لذلك يقل كمية المياه المسحوبة أو قد لا تسحب المياه على الإطلاق. يجب أن نعلم أن درجة الفراغ التي يمكن تحقيقها عند فتحة سحب الماء في مضخات الطرد المركزي الذاتية الامتصاص محدودة؛ فمدى الامتصاص في حالة الفراغ المطلق يبلغ حوالي 10 أمتار من عمود الماء، ولا يمكن للمضخة تحقيق فراغ مطلق. علاوة على ذلك، فإن درجة التفريغ العالية جدًا تؤدي إلى تبخر الماء داخل الضخة، وهو أمر ضار بعمل مضخة الماء. لذلك، لكل مضخة طرد مركزي أقصى ارتفاع للشفط يسمح به، والذي يتراوح عمومًا بين 3 و8.5 متر. عند تركيب مضخة المياه، يجب ألا نسعى فقط وراء السهولة والبساطة. إن خسائر المقاومة في أنابيب الدخول والخروج للمياه الأربعة كبيرة جدًا. وقد لاحظ بعض المستخدمين، رغم أن المسافة العمودية من خزان المياه أو البرج إلى سطح مصدر المياه أقل قليلاً من قدرة المضخة الطاردة المركزية على رفع المياه، إلا أن كمية المياه التي يتم رفعها تكون قليلة أو لا يتم رفع المياه على الإطلاق. والسبب في ذلك غالبًا هو طول الأنابيب الكبير ووجود العديد من المنعطفات فيها، مما يؤدي إلى فقدان كبير في مقاومة تدفق الماء داخل الأنابيب. والسبب في ذلك غالبًا هو طول الأنابيب الكبير ووجود العديد من المنعطفات فيها، مما يؤدي إلى فقدان كبير في مقاومة تدفق الماء داخل الأنابيب. بشكل عام، يكون مقاومة الأنابيب المنحنية بزاوية 90 درجة أكبر من مقاومة الأنابيب المنحنية بزاوية 120 درجة؛ حيث يؤدي كل انحناء بزاوية 90 درجة إلى فقدان في الارتفاع يتراوح بين 0.5 و1 متر. كما أن مقاومة كل 20 مترًا من الأنابيب تؤدي إلى فقدان في الارتفاع يقارب 1 متر. بالإضافة إلى ذلك، يقوم بعض المستخدمين بتغيير قطر أنابيب مدخل ومخرج المضخة بشكل عشوائي، وهو ما يؤثر أيضًا على الارتفاع الكلي. خامساً: تأثير العوامل الأخرى (1) لا يمكن فتح الصمام السفلي. عادةً ما يحدث ذلك بسبب ترك مضخة الماء دون استخدام لفترة طويلة، مما يؤدي إلى التصاق حلقة الختم في الصمام السفلي؛ وقد يتآكل الصمام السفلي الذي لا يحتوي على حلقة ختم. (2) انسداد شبكة فلتر الصمام السفلي ； أو قد يؤدي الصمام السفلي إلى انسداد الشبكة في طبقة الطين الموجودة تحت الماء. (3) التآكل في العنفة شديد. تتآكل شفرات التروس مع الاستخدام المطول، مما يؤثر على أداء مضخة المياه. (4) قد يؤدي عطل في صمام التحكم أو الصمام المانع للرجوع إلى انخفاض معدل التدفق، بل وحتى عدم قدرة النظام على سحب المياه. (5) يمكن أن يؤثر تسرب أنابيب التصدير أيضًا على كمية المياه المستخرجة. ستة طرق شائعة وبسيطة لتشخيص أعطال الأجهزة. تشمل الطرق الشائعة والبسيطة لمراقبة الحالة طريقة الاستماع، وطريقة اللمس، وطريقة الملاحظة، وغيرها. ١. طريقة الاستماع: عندما يعمل الجهاز بشكل طبيعي، فإن الأصوات الناتجة عنه تكون دائمًا ذات إيقاع ونغم معينين. ما دام المرء على دراية وإتقان لهذه الإيقاعات والنغمات الطبيعية، فيمكنه من خلال الحاسة السمعية مقارنة ما إذا كانت الأجهزة تصدر أصواتًا غير طبيعية مثل الأصوات العالية أو المزعجة أو الغريبة أو المضطربة، وبالتالي تحديد وجود مشاكل داخل الأجهزة مثل الترهل أو الاصطدامات أو عدم التوازن. يمكن استخدام المطرقة لطرق الأجزاء، والاستماع إلى ما إذا كان هناك أصوات تشقق، وبذلك يمكن تحديد وجود شقوق في الأجزاء. جهاز الستيتوسكوب الإلكتروني هو مستشعر لتسارع الاهتزازات. يقوم بتحويل حالة اهتزاز الجهاز إلى إشارات كهربائية وتضخيمها، ويستخدم العمال سماعات الأذن للاستماع إلى أصوات اهتزاز الجهاز، من أجل إجراء قياس نوعي للصوت. يتم تحديد ما إذا كانت الأجهزة تعاني من أعطال، من خلال قياس الإشارات في نفس نقطة القياس ولكن في أوقات مختلفة، وبنفس سرعة الدوران ونفس ظروف التشغيل، ثم مقارنة هذه الإشارات مع بعضها البعض. عندما يظهر في السماعات ضجيج حاد ونقي، فهذا يدل على أن تردد الاهتزاز مرتفع، وعادةً ما يكون السبب وجود عيوب محلية أو شقوق صغيرة في الأجزاء ذات الحجم الصغير نسبيًا والقوة العالية نسبيًا. عندما يصدر السماعات ضوضاءً خافتة وغير واضحة، فهذا يعني أن تردد الاهتزاز منخفض، وعادةً ما يكون ذلك بسبب وجود شقوق أو عيوب كبيرة في الأجزاء ذات الحجم الأكبر والقوة المنخفضة نسبيًا. عندما يزداد الضوضاء الصادرة من السماعات عن المعتاد، فهذا يدل على أن هناك مشكلة تتطور، وكلما زادت الضوضاء، كانت المشكلة أكثر خطورة. عندما يكون الضجيج الصادر من السماعات عشوائيًا ويظهر بشكل متقطع، فهذا يدل على أن هناك قطعة أو جزءًا ما قد أصبح مرتخيًا. 2. طريقة اللمس: يمكن استخدام حاسة اللمس في اليد لمراقبة درجة حرارة الجهاز، والاهتزازات، بالإضافة إلى التغيرات في المسافات بين أجزاء الجهاز. ألياف الأعصاب في اليد حساسة لدرجات الحرارة، ويمكنها التمييز بدقة نسبية بين درجات الحرارة التي تقل عن 80 درجة مئوية. عندما تكون درجة حرارة الأجزاء حوالي 0 درجة مئوية، فإنها تبدو باردة عند لمسها، وإذا استمر اللمس لفترة طويلة، فقد يسبب ذلك ألمًا شديدًا. عند درجة حرارة حوالي 10 درجات مئوية، يكون الشعور بالبرودة ملحوظًا، لكنه عادةً ما يكون مقبولًا. عند درجة حرارة حوالي 20 درجة مئوية، يكون الشعور بالسطح باردًا قليلاً، ومع زيادة وقت التلامس، يصبح الشعور أكثر دفئًا تدريجيًا. عند درجة حرارة حوالي 30 درجة مئوية، يكون الشعور باللمس دافئًا قليلًا ومريحًا. عند درجة حرارة حوالي 40 درجة مئوية، يكون الشعور باللمس ساخنًا نوعًا ما، مع إحساس خفيف بالحرارة. عند درجة حرارة حوالي 50 درجة مئوية، يكون السطح ساخنًا عند لمسه، وإذا تم الضغط عليه بكف اليد لفترة طويلة، فسيشعر المرء بالعرق. عند درجة حرارة حوالي 60 درجة مئوية، يكون الشعور بالحرارة شديدًا، لكن يمكن تحمله لمدة 10 ثوانٍ تقريبًا. عند درجة حرارة حوالي 70 درجة مئوية، يصبح الشعور بالحرقة شديدًا، وعادةً لا يمكن تحملها لأكثر من 3 ثوانٍ، كما يتحول المكان الذي تلامسه اليد إلى اللون الأحمر بسرعة. عند اللمس، يجب اللمس مرة أخرى بعد ذلك لتقدير مدى ارتفاع درجة حرارة الجزء. يمكن ملاحظة حجم الفجوة الذي يتراوح بين 0.1 مم و0.3 مم عن طريق تحريك الأجزاء باليد. يمكن من خلال لمس الأجزاء باليد الشعور بتغيرات شدة الاهتزاز ووجود الصدمات، بالإضافة إلى حالة تزحلق السريحة. يتميز استخدام مقياس الحرارة المزود بمستشعرات حرارية سطحية لقياس درجة حرارة سطوح المحامل الدوارة والمحامل الانزلاقية وصناديق المحور الرئيسي والمحركات وغيرها من الأجزاء، بقدرته على تحديد مواقع الاختلالات الحرارية بسرعة، وبدقة في البيانات، بالإضافة إلى سهولة عملية القياس. 3. طريقة الملاحظة: يمكن للبصر أن يلاحظ ما إذا كانت الأجزاء الميكانيكية على الجهاز متراخية أو بها شقوق أو أضرار أخرى ； يمكن التحقق مما إذا كان التشحيم سليمًا، ووجود أي احتكاك جاف أو تسربات ； يمكن معرفة كمية حبيبات المعادن الموجودة في رواسب خزان الوقود، وحجمها وخصائصها، من أجل تحديد مدى تآكل الأجزاء ذات الصلة ； يمكن مراقبة ما إذا كانت حركة الجهاز طبيعية أم لا، وما إذا كانت هناك أي ظواهر غير طبيعية تحدث ； يمكن مراقبة المؤشرات المختلفة المثبتة على الجهاز والتي تعكس حالة عمل الجهاز، لمعرفة كيفية تغير البيانات. كما يمكن فحص جودة المنتج وتقييم حالة عمل الجهاز من خلال أدوات القياس والمراقبة المباشرة للحالة الخارجية للجهاز. من خلال تحليل المعلومات المختلفة المستمدة من المراقبة، يمكن الحكم على ما إذا كانت الأجهزة تعاني من أعطال، وموقع العطل، ومدى شدته، وأسبابه. يُعدّ طريقة استخدام الفتيل المغناطيسي طريقة بسيطة لمراقبة حالة التآكل، وذلك عن طريق استخدام الأجهزة لفحص جزيئات التآكل المستخلصة من زيت التشحيم في المعدات. مبدأ عمله يتمثل في إدخال رأس مغناطيسي في زيت التشحيم، لجمع جزيئات الحديد الناتجة عن التآكل، ثم من خلال المجهر أو بالعين المجردة، يتم تقييم حجم وعدد وخصائص شكل هذه الجزيئات، لتحديد مستوى التآكل على سطح الأجزاء الميكانيكية. يمكن ملاحظة حجم الجسيمات المتآكلة الكبيرة التي تظهر في المراحل المتأخرة من تآكل الأجزاء الميكانيكية باستخدام طريقة السدادات المغناطيسية. عند المراقبة، إذا تم العثور على حبيبات صغيرة وعددها قليل، فهذا يدل على أن الجهاز يعمل بشكل طبيعي ； في حال اكتشاف جسيمات طحن كبيرة، يجب إيلاء اهتمام كبير ومراقبة حالة تشغيل المعدة عن كثب ； إذا تم العثور على حبيبات كبيرة مرارًا وتكرارًا، فهذا يعد مؤشرًا على احتمال حدوث عطل، ويجب إيقاف التشغيل فورًا لفحص الجهاز وتحديد سبب العطل وإصلاحه. لقد تم الشرح بالتفصيل؛ فهذه طرق التشخيص تتطلب تراكم خبرة على مدى فترة زمنية طويلة لتحقيق تشخيص دقيق. تكملة: يمكن استخدام طرف المفك (أو قضيب معدني) لتوجيهه نحو المنطقة المراد فحصها، ثم الإمساك بمقبض المفك بيد واحدة ووضع الأذن بالقرب منه للاستماع بتمعن. هذا يساعد في تصفية بعض الضوضاء. تدريب على تقدير درجة الحرارة باللمس: باستخدام مقياس حرارة ذي نقطة واحدة، يتم قياس درجات حرارة سطح المعدن عند 50 و60 و70 و80 درجة. وفي حالة درجات الحرارة المنخفضة، يمكن استخدام القلم للرسم، وملاحظة المدة الزمنية التي يمكن لليد أن تلامس فيها السطح، ثم تحديد درجة الحرارة بناءً على هذه المدة. عندما لا يمكن لمس الأسطح ذات الحرارة المرتفعة، يمكن رش كمية قليلة من الماء لمراقبة حالة تبخره، ثم تذكر هذه الحالات. عند استخدامه مع أجهزة التشخيص، يمكن الحصول على تقييم دقيق نسبيًا. لقد رأيت طريقة تحديد درجة الحرارة من خلال الإحساس بها في كتاب “الكتاب الشامل عن تركيب وتعديل وتشغيل وفحص الأجهزة الميكانيكية والكهربائية، وتشخيص الأعطال وإدارة الصيانة”. لكنني أعتقد أن قدرة كل شخص على تحمل الحرارة قد تختلف، لذا فإن الطريقة التي ذكرها المشرف العام هي الأدق للتقييم الفعلي. إصلاح مشكلة توقف مضخات المياه السبع: 1: أعراض المشكلة منذ بدء تشغيل وحدة التوليد بقدرة 125 ميجاواط، كانت مضخات المياه تتوقف عن العمل فور تشغيلها، دون حدوث أي انخفاض في أداء رليهات الإشارات. بعد استبعاد وجود عطل في آلية التبديل، تبين عند الفحص بالطريقة المعتادة أن الكابلات وتوصيلات الدائرة الثانوية وجميع المرحلات وقيم ضبطها كانت سليمة، وعند إعادة التشغيل غالبًا ما ينجح الأمر. لاحقًا، اشتُبه في أن السبب هو عطل برمجي في نظام DCS، لكن عند التعامل مع اللوحة القيادية، ظل هذا الأمر يحدث. ٢: إجراء اختبارات لتحديد السبب. من أجل معرفة سبب هذه الظاهرة، يتم مراقبة التغيرات في الأجهزة المستخدمة أثناء عملية إغلاق المفتاح، وذلك لتحديد السبب الذي يؤدي إلى توقف الجهاز عن العمل. في الاختبار، يراقب الفولتميتر دائرة فصل الحاسوب الصغير، ويراقب الميلي أميتر حالة عمل المرحل التفاضلي 1cj و2cj، بينما يراقب الأميتر دائرة الحماية الحرارية. بعد توصيل أجهزة القياس، تم تشغيل مضخة التغذية بالماء. وبعد فترة من الاختبارات، حدث في إحدى المرات أن توقفت المضخة عن العمل فور تشغيلها، كما لوحظ أن مؤشر جهاز قياس الميلي أمبير انحرف قليلاً، بينما لم تُظهر أجهزة القياس الأخرى أي استجابة. كما توقف أيضًا جهاز الرلé الإشاري من نوع X JL-0025/31 الذي تم استبداله، مما يدل على أن سبب التوقف كان بسبب تفعيل نظام الحماية التفاضلية. ٣: تحليل الأسباب – في حالة تفعيل نظام الحماية التفاضلي، يُشتبه أولاً في وجود عطل داخل الجهاز المحمي. أظهرت الفحوصات الروتينية أن محرك مضخة المياه وكابلاتها في حالة جيدة، كما أن مفتاح التفاضل يعمل بشكل صحيح، واتجاهات توصيل محولات التيار صحيحة أيضًا. بعد استبعاد أسباب أعطال الأجهزة وأخطاء الوصلات، تعمل وظيفة الحماية التفاضلية أثناء بدء تشغيل المحرك، مما يدل على أن التيار التفاضلي في الدائرة التفاضلية يتجاوز القيمة المحددة للريليه التفاضلي خلال هذه العملية. في الظروف الطبيعية، هناك سببان رئيسيان يؤديان إلى وجود تيار فرق في دائرة التفاضل: الأول هو اختلاف نسب التحويل لمحولات التيار الموجودة على طرفي المحرك، مما يؤدي إلى وجود تيار فرق صغير جدًا، وهذا التيار أقل من 5% من التيار المقنن للمحرك. ثانيًا، يمكن أن يؤدي الفرق في الأحمال الثانوية لمحولات التيار على الطرفين إلى حدوث فرق في نسبة التحويل، وبالتالي يظهر تيار فرق. في دائرة الحماية التفاضلية لمحرك مضخة المياه، يكمن الفرق في حمل محولات التيار في اختلاف طول الكابلات الثانوية، والذي يبلغ حوالي 50 مترًا. وعند التيار المحدد، فإن استهلاك الطاقة من قبل ريلéه التفاضلي لا يتجاوز 3 فولت أمبير، وبالتالي فإن الحمل الثانوي ليس كبيرًا. أظهرت الفحوصات أن موديلات محولات التيار على الطرفين الأمامي والخلفي المستخدمة في نظام الحماية التفاضلية لمحركات مضخات المياه هي جميعًا من نوع lmzbj-10، من الفئة B بقدرة تحمل تصل إلى 15 ضعف التيار المحدد، ونسبة التحويل 600/5، والسعة 40 فولت أمبير، وهو ما يلبي بشكل كامل متطلبات الأحمال الثانوية. يستند التحليل أعلاه إلى الظروف الطبيعية للتشغيل، أما عند تشغيل المحرك فإن الوضع يختلف. عند تشغيل المحرك، يكون التيار كبيرًا جدًا، وقد يحدث تشبع في محولات التيار الموجودة على الطرفين. وفي هذه الحالة، وبسبب اختلاف خصائص المغنطة لدى محولات التيار المختلفة، قد يكون التيار الفرعي كبيرًا أيضًا. وفقًا لإرشادات ضبط ريليه LCD-12 من مصنع أتشنغ للريليهات، فإن قيمة التيار اللازمة لتشغيل الريليه تُحسب كالتالي: izd = △i1 × kk × in/n = 0.06 × 3 × 356/120 = 0.534 أمبير. حيث أن △i1 هو أقصى قيمة للخطأ في عمل محولات التيار في الطرفين الأول والأخير أثناء العمل الطبيعي، وتتراوح قيمته بين 0.04 و0.06 ； kk—معامل الموثوقية، من 2 إلى 3 ； في—التيار المقنن للمحرك ； n— نسبة تحويل محول التيار. يجب ضبطه عند موضع 1.0أ. عند استخدام محولات التيار من الفئة B، يتم ضبط تيار تشغيل المرسل الفرقي عند 1.5 أمبير، وعندما يكون معامل التثبيت 0.4، فإن نظام الحماية الفرقية قد يعمل أحيانًا أثناء بدء تشغيل المحرك. وذلك بسبب أن نقطة الإشباع في خصائص المغنطة لمحولات التيار من الفئة B منخفضة، مما يجعل قدرتها على مقاومة الإشباع ضعيفة، وبالتالي لا تستطيع تلبية متطلبات المرسل الفرقي. عادةً ما يُطلب من محولات التيار في دوائر الحماية التفاضلية أن تكون من الفئة D، فمحولات الفئة D لها نقطة إشباع أعلى، ولا تصل إلى حالة الإشباع بسهولة، مما يسمح بتقليل التيار التفاضلي الذي يمر عبر الدائرة أثناء تشغيل المحرك. بعد الاستبدال بمحول تيار من الفئة د، وضبط تيار تشغيل مرحلة التفاضل عند 1.0 أمبير مع معامل كبح يبلغ 0.4، لم تحدث مشكلة إغلاق القاطع ثم انقطاعه مرة أخرى. معالجة أعطال الختم الميكانيكي لمضخات المياه الثمانية ومناقشتها: يُعرف الختم الميكانيكي أيضًا باسم الختم السطحي، وهو يعتمد على ضغط الزنبركات والمادة الختمية لإنتاج قوة ضغط مناسبة على سطح التلامس بين الحلقة الدوارة والحلقة الثابتة، مما يؤدي إلى اندماج هذين السطحين معًا بإحكام. يتم الحفاظ على طبقة رقيقة جدًا من الزيت بين الأسطح، مما يؤدي إلى مقاومة كبيرة عند مرور المادة، وبالتالي يمنع تسرب السائل، وهو ما يحقق هدف الختم. كما أن هذه الطبقة تعمل على تزييت الحلقة المتحركة والحلقة الثابتة في نفس الوقت. مع التعديل الصحيح، يمكن تجنب التسربات تمامًا. 1. خصائص الختم الميكانيكي لمضخات المياه: الميزة الرئيسية للختم الميكانيكي في مضخات المياه هي موثوقيته في الختم، حيث يكون هناك تسرب ضئيل جدًا خلال فترة استخدام طويلة ； عمر الخدمة طويل، حيث يمكن استخدامه لمدة 5 سنوات تقريبًا ； فترة الصيانة طويلة. لكن هيكل الختم الميكانيكي معقد، ودقة تصنيعه وتركيبه عالية، كما أن تكلفته مرتفعة، بالإضافة إلى ارتفاع المتطلبات التقنية للفنيين المسؤولين عن صيانته. ونظرًا لأن الختم الميكانيكي المستخدم في خطوط نقل الزيت يكون من النوع المدمج داخليًا، فإن إصلاحه غالبًا ما يتطلب تفكيك مضخة الزيت، مما يزيد من حجم العمل. لذلك، من المهم جدًا ضمان أداء الختم الميكانيكي بشكل موثوق، وإطالة عمره الافتراضي. 2 المشاكل الشائعة في الختم الميكانيكي لمضخات المياه: أثناء الاستخدام، تكون المشاكل الرئيسية للختم الميكانيكي هي تجاوز كمية التسرب للحد المسموح به وارتفاع درجة الحرارة. لمس غطاء الختم الميكانيكي باليد، إذا لم يكن من الممكن البقاء عليه، فهذا يعني أن درجة الحرارة مرتفعة جدًا. لا ينبغي أن يتجاوز معدل التسرب 60 قطرة في الدقيقة لكل جانب؛ وإذا كان التسرب على شكل خط، فهذا يعني أن معدل التسرب مرتفع جدًا، ويمكن حينها تحديد ما إذا كان من الضروري مراقبة الجهاز أثناء التشغيل ； إذا تم رش الزيت إلى الخارج، فيجب إيقاف التشغيل فورًا لإجراء الفحص. 3 التدابير الوقائية المتخذة 3.1 ضمان جودة الأجزاء يجب إجراء اختبارات لقدرة الختم في الأغلفة الميكانيكية قبل خروجها من المصنع، ويجب أن تكون هناك شهادة تفيد بالموافقة على جودتها. مع الاستخدام المطول للختم الميكانيكي، يحدث تآكل في الحلقة المتحركة والحلقة الثابتة، بالإضافة إلى تآكل وصدأ الزنبركات والمحور، كما يحدث تآكل في حلقات الختم نتيجة الشيخوخة أو التشوه، وكل ذلك قد يؤدي إلى تسرب السائل. لذلك، من الضروري إصلاح الختم أو استبداله بقطعة جديدة. لا يجوز أن تكون هناك شقوق أو زوايا مكسورة أو خدوش أو بقع أو حواف مرتفعة أو تآكل في الأسطح المانعة للتسرب في الحلقة المتحركة والحلقة الثابتة، كما لا يجوز أن تمتد الخدوش والبقع عبر كامل سطح الإغلاق. عند استخدام الحلقات الديناميكية والثابتة المصلحة، يجب ألا يقل مجموع ارتفاعات البروزات فيها عن 3 مم، وألا يقل ارتفاع كل بروز عن 1 مم، وذلك لتجنب التأثير على عملية التبريد. بعد تركيب الحلقة المتحركة، يجب التأكد من قدرتها على الحركة بمرونة على المحور، وعند الضغط على الحلقة المتحركة نحو الزنبرك، يجب أن تعود إلى وضعها الأصلي بحرية، مع الحفاظ على استقامة وتوازي الحلقة المتحركة والثابتة. يجب أن تتوافق مواصفات حلقات الختم في الحلقة الثابتة والمتحركة مع ما هو محدد في الرسومات، ولا يجوز أن يكون هناك أي تلف على سطحها، كما لا يجوز أن يكون هناك تفاوت في السمك أو الصلابة. يجب استبدال حلقات الختم أثناء الصيانة الكبرى. يجب أن تكون السطح الخارجي للزنبرك نظيفًا وخاليًا من الصدأ، ويجب إجراء فحص لطوله وشكله واختبار للضغط قبل استخدامه. يجب أن يكون فرق الضغط عند الطول المحدد لكل مجموعة من الزنبركات ضمن الحدود المسموح بها، كما يجب أن يكون هناك خطأ في الضغط ضمن الحدود المسموح بها أيضًا. لا يجب أن تتجاوز هامش الخطأ في الطول الحر 0.5 مم، كما لا يجب أن يكون مقدار الضغط كبيرًا جدًا أو صغيرًا جدًا، ويجب أن يكون الخطأ ضمن نطاق ±2 مم. لا يجوز استخدام نفس المادة للغلاف الختمي ومحور الضخ، كما يجب ألا تتجاوز درجة التوازي بين الوجهين الطرفيين وكذلك درجة عدم العمودية على المحور قيمة ±0.20 مم. 3.2 ضمان وجود تبريد وتزييت كافيين: يجب ضبط فتحة صمامات أنابيب التبريد بشكل مناسب، والتأكد من أن أنابيب التبريد الخاصة بالأختام الميكانيكية سليمة. كما يجب فتح صمام التفريغ أثناء تشغيل مضخة المياه في الخزان، لإخراج الغازات الموجودة داخل تجويف الختم. 3.3 ضمان دقة التركيب: عند فك وتركيب الختم الميكانيكي لمضخة الماء، يجب تنظيف الحلقات الثابتة والمتحركة جيدًا، ويجب وضع كمية قليلة من زيت التشحيم النظيف على أسطح الزوج الاحتكاكي. يجب الاهتمام بكل من الطرف العالي الضغط والطرف المنخفض الضغط، ويُمنع بشدة التعرض للصدمات. عند تركيب غطاء الحلقة الثابتة، يجب ممارسة قوة متساوية لمنع انحرافه؛ ويجب التحقق باستخدام شريط القياس، بحيث لا تتجاوز الانحرافات في المواضع العلوية والسفلية واليمنى واليسرى 0.05 مم ； يجب فحص الفجوة بين الغطاء والقطر الخارجي للمحور، ويجب أن تكون هذه الفجوة متساوية في جميع الجوانب، كما لا يجب أن يتجاوز الانحراف في أي نقطة من النقاط 0.1 رام. لا يجب أن يتجاوز الانحراف الشعاعي لمحور الضخ في مكان ختم الآلة للمضخة 0.05 مم. قبل تركيب غطاء الضخ والغطاء الختمي، يجب التحقق بعناية من أبعاد تركيب الختم الميكانيكي. وإذا لم تتوافق هذه الأبعاد مع المتطلبات، يمكن استخدام واقيات فولاذية بين الأكمام لضبطها، على أن تكون دقة هذه الواقيات عالية بحيث لا يتجاوز الفرق في السماكة 0.01 مم. التذبذب الشعاعي لغلاف الختم الميكانيكي وتذبذب الطرف النهائي لسطح الختم يتوافقان مع المتطلبات. فيما يتعلق بالأختام الميكانيكية التي تم تشغيلها، فإنه في جميع الحالات التي يحدث فيها ارتخاء للغلاف مما يؤدي إلى تحرك سطح الختم، يجب استبدال أجزاء الحلقة الثابتة والدوارة؛ ولا ينبغي إطلاقًا إعادة شدها واستخدامها مرة أخرى. لأنه بعد هذا الاسترخاء، يتغير مسار حركة أجزاء الاحتكاك الأصلية، وبالتالي يصبح من السهل تدمير خاصية الختم في سطح الاتصال. 4.4 تعديل الضغط على السطح النهائي: يُعد الضغط على السطح النهائي معاملًا مهمًا يؤثر على أداء الختم وعمره الافتراضي، وهو مرتبط بنوع تصميم الختم وحجم الزنبركات وضغط المادة المستخدمة في الختم. الضغط السطحي الزائد سيؤدي إلى تلف زوج الاحتكاك ； إذا كان الضغط النسبي منخفضًا، فإن ذلك يؤدي إلى التسرب، وعادةً ما يحدد الشركة المصنعة نطاقًا مناسبًا، حيث يكون الضغط النسبي على السطح العلوي في العادة بين 3 و6 كجم/سم2. تعديل الضغط النسبي يعني تعديل مقدار انضغاط الزنبرك. يُشار إلى الطول الحر للزنبرك بالرمز A، أما الحمل الذي يتحمله الزنبرك عند حدوث وحدة ضغط ناتجة عن صلابة الزنبرك فيُشار إليه بالرمز k. ويُشار إلى الضغط النسبي المطلوب بالرمز P؛ وهذه كلها بارامترات يحددها الصانع. يُمثل الحجم بعد الضغط بالرمز B، وبالتالي فإن P/A - 13 = k، ومن ذلك نستنتج أن 13 = A - e/k. هذا هو الحجم النهائي للزنبرك بعد عملية الضغط. إذا كان حجم الزنبرك بعد تركيبه كبيرًا جدًا، فيمكن زيادة سمك وسادة التعديل بين قاعدة الزنبرك والزنبرك نفسه، أما إذا كان الحجم صغيرًا جدًا، فيتم تقليل سمك وسادة التعديل. يتم قياس سمك وسادة التعديل باستخدام مسطرة القياس. تشخيص أعطال مضخات المياه التسعة وإجراءات إصلاحها: خلال عملية الصيانة، يُعد تشخيص أعطال مضخات المياه خطوة أساسية. فيما يلي بعض الأعطال الشائعة وإجراءات إصلاحها، لمساعدة الجميع على تشخيص أعطال المضخات بشكل فعّال. ١. عدم توفر السائل، أو نقص كمية السائل المُزود، أو ضعف الضغط (١) لا يتم ملء مضخة المياه بالسائل أو لا يتم تصريف الهواء منها بشكل صحيح. إجراءات التصحيح: التحقق من أن هيكل المضخة وخطوط الإدخال ممتلئة بالسائل بالكامل. ٢) سرعة مضخة المياه منخفضة جداً. إجراءات التصحيح: تفقد ما إذا كانت أسلاك المحرك موصولة بشكل صحيح، وما إذا كان الجهد كافياً، أو ما إذا كان ضغط البخار في التوربين ضمن الحدود الطبيعية. ٣) ارتفاع ضغط المياه في نظام مضخات المياه. التدابير الوقائية: فحص ضغط المياه في النظام (خاصة خسائر الاحتكاك). ٤) ارتفاع مستوى السحب لدى مضخة المياه. إجراءات التصحيح: يجب فحص الضغط النظيف الحالي (فإن كون أنابيب الدخول صغيرة جدًا أو طويلة جدًا يؤدي إلى خسائر كبيرة بسبب الاحتكاك). 5) انسداد مرفق مضخة المياه أو الأنابيب: إجراءات التصحيح: التحقق من وجود أي عوائق. ٦) اتجاه دوران مضخة المياه خاطئ. إجراءات التصحيح: تفقد اتجاه الدوران. 7) تكوّن هواء داخل مضخة المياه أو وجود تسرب في خطوط الإدخال. إجراءات التصحيح: فحص خطوط الإدخال للتأكد من عدم وجود فقاعات هواء و/أو تسربات هواء. ٨) تآكل المواد العازلة أو أجهزة الختم في حجرة ملء مضخة المياه، مما يسمح بتسرب الهواء إلى داخل هيكل المضخة. إجراءات التصحيح: فحص المواد العازلة أو أجهزة الختم واستبدالها عند الحاجة، بالإضافة إلى فحص سلامة نظام التشحيم. ٩) عندما تقوم مضخة المياه بضخ سوائل ساخنة أو قابلة للتبخر، يكون ضغط المياه الداخل إلى المضخة غير كافٍ. الحل: رفع ضغط المياه الداخل، والاستفسار من الشركة المصنعة. ١٠ مضخات المياه) الصمام السفلي صغير جداً، إجراء التصحيح: تركيب صمام سفلي بالحجم الصحيح. 11) عمق غمر صمام القاع أو أنبوب الدخول للمضخة غير كافٍ. إجراءات التصحيح: استشر الشركة المصنعة لمعرفة العمق الصحيح للغمر. استخدم الحواجز للقضاء على التيارات الدوامية. 12) الفجوة بين شفرات مروحة المضخة كبيرة جداً. إجراءات التصحيح: تحقق من صحة الفجوة. ١٣) تلف مركز دوران مضخة المياه: إجراءات الإصلاح: فحص مركز الدوران واستبداله وفقًا للمتطلبات. 14) قطر ريشة مضخة المياه صغير جدًا. إجراءات التصحيح: استشر الشركة المصنعة لمعرفة القطر الصحيح للريشة. 15) موقع مؤشر ضغط مضخة المياه غير صحيح. إجراءات التصحيح: تحقق من صحة الموقع، وفحص فوهة الخروج أو الأنابيب. 2. يتوقف تشغيل مضخة الماء بعد فترة قصيرة من العمل.
1) الارتفاع الذي تصل إليه المضخة مرتفع جداً.
إجراءات التصحيح: يجب فحص الضغط الصافي المتاح (فأنابيب المدخل الصغيرة جداً أو الطويلة جداً قد تسبب خسائر احتكاك كبيرة). 2) انسداد الدوار أو الأنابيب: إجراءات التخلص من ذلك: التحقق من وجود أي عوائق. ٣) تكون هناك هواء أو تسرب في خط المدخل. إجراءات المعالجة: تحقق من وجود فقاعات هواء و/أو تسرب هواء في خط المدخل. ٤) تآكل المواد العازلة أو الأختام الموجودة في جهاز التعبئة، مما يسمح بتسرب الهواء إلى داخل هيكل الضخ. الإجراءات الواجب اتخاذها: فحص المواد العازلة أو الأختام واستبدالها عند الحاجة. تحقق من أن التشحيم سليم. 5) عدم كفاية الرأس الاسحوابي عند ضخ السوائل الحرارية أو المتطايرة. تدابير المعالجة: زيادة الرأس الاسحوابي، والاستفسار لدى الشركة المصنعة. 6) عمق غمر الصمام السفلي أو أنبوب الدخول غير كافٍ. إجراءات التصحيح: استشر الشركة المصنعة لمعرفة العمق الصحيح للغمر، واستخدم حواجز للقضاء على التيارات الدوامية. 7) تلف وسادة الختم في هيكل الضخ: إجراءات التصحيح: فحص حالة وسادة الختم واستبدالها وفقًا للمتطلبات. ٣. استهلاك طاقة مضخة المياه مرتفع جداً ١) اتجاه الدوران خاطئ. إجراءات التصحيح: فحص اتجاه الدوران. 2) تلف العنفة. إجراءات المعالجة: فحص العنفة واستبدالها حسب المتطلبات. ٣) تجمد الأجزاء الدوارة. إجراءات التصحيح: تحقق من ما إذا كانت الفجوات بين الأجزاء المتآكلة داخليًا طبيعية. 4) انحناء المحور. إجراءات المعالجة: تصويب المحور أو استبداله حسب الحاجة. 5) السرعة مرتفعة جداً. إجراءات التصحيح: تحقق من جهد لف المحرك أو ضغط البخار الوارد إلى التوربين. 6) الرأس المائي أقل من القيمة المحددة. ضخ كمية كبيرة جدًا من السائل، إجراءات التصحيح: استشر الشركة المصنعة. تركيب الصمام المقيد، قطع العنفة. 7) كثافة السائل أعلى من القيمة المتوقعة. إجراءات التصحيح: فحص الكثافة واللزوجة. 8) عدم وجود حشوة مناسبة في جهاز الحشو (نقص في الحشوة، أو عدم تركيبها بشكل صحيح، أو كون الحشوة مشدودة جدًا). إجراءات التصحيح: فحص الحشوة وإعادة تركيبها في جهاز الحشو. ٩) تزييت المحامل بشكل غير صحيح أو تآكل المحامل. إجراءات التصحيح: فحص المحامل واستبدالها حسب الضرورة. 10) الفجوة بين حلقات المقاومة للتآكل غير صحيحة. إجراءات التصحيح: تحقق من صحة الفجوة. استبدل غلاف المضخة و/أو حلقات مقاومة الاحتكاك للدوار وفقًا للمتطلبات. 11) إن الإجهاد على الأنابيب الموجودة على هيكل الضخ مرتفع جدًا. إجراءات التخفيف: تخفيف الإجهاد والاستشارة مع ممثل الشركة المصنعة. بعد إزالة الإجهاد، تحقق من حالة المركزة. 4. تسرب كبير في محفظة التعبئة للمضخة: 1) انحناء المحور. إجراءات التصحيح: تقويم المحور أو استبداله حسب الحاجة. 2) عدم تماثل محور التوصيل أو المضخة مع جهاز القيادة. إجراءات التصحيح: فحص حالة التماثل، وإعادة تماثلها إذا لزم الأمر. ٣) تزييت المحامل غير صحيح أو تآكل المحامل. إجراءات الإصلاح: فحص المحامل واستبدالها حسب الضرورة. 5. درجة حرارة المحامل مرتفعة جدًا 1) انحناء المحور إجراءات التصحيح: تقويم المحور أو استبداله وفقًا للمتطلبات. 2) عدم تماثل محور التوصيل أو المضخة مع جهاز القيادة. إجراءات التصحيح: فحص حالة التماثل، وإعادة تماثلها إذا لزم الأمر. ٣) تزييت المحامل غير صحيح أو تآكل المحامل. إجراءات الإصلاح: فحص المحامل واستبدالها حسب الضرورة. ٤) الإجهاد في الأنابيب الموجودة على هيكل الضخ مرتفع جداً. إجراءات التخفيف: تخفيف الإجهاد واستشارة ممثل الشركة المصنعة. بعد إزالة الإجهاد، تحقق من حالة المركزة. 5) كمية المواد المخففة مرتفعة جدًا. إجراءات التصحيح: إزالة السدادة للسماح بخروج الزيت الزائد تلقائيًا. إذا كانت الضخة مزودة بتشحيم بالزيت، فيجب تصريف الزيت إلى المستوى الصحيح. 6. ارتفاع درجة حرارة غلاف مواد الختم في مضخة المياه: 1) تلف مواد الختم أو الأغلفة المستخدمة في غلاف مضخة المياه، مما يسمح بتسرب الهواء إلى داخل جسم المضخة. الإجراءات الواجب اتخاذها: فحص مواد الختم أو الأغلفة واستبدالها عند الحاجة. تحقق من أن التشحيم سليم. 2) لا يوجد مادة تعبئة مناسبة في حشوة مضخة المياه (نقص في مادة التعبئة، أو عدم تركيبها بشكل صحيح، أو أنها مشدودة جدًا). إجراءات الإصلاح: فحص مادة التعبئة وإعادة تركيبها في الحشوة. ٣) هناك مشكلة في تصميم حشوة المضخة أو الختم الميكانيكي. إجراءات التصحيح: استشر الشركة المصنعة. 4) تلف الختم الميكانيكي لمضخة الماء. إجراءات المعالجة: فحصه واستبداله حسب المتطلبات. استشر المصنع. 5) خدوش في غلاف محور مضخة الماء. إجراءات المعالجة: الإصلاح، إعادة التشغيل الآلي أو الاستبدال حسب الحاجة. 6) الحشوة الخاصة بمضخة الماء مشدودة أكثر من اللازم، أو أن الختم الميكانيكي غير مضبوط بشكل صحيح. إجراءات التصحيح: يجب فحص الحشوة وضبطها، وكذلك استبدالها إذا لزم الأمر. ضبط الختم الميكانيكي (راجع التعليمات المرفقة مع مضخة المياه من الشركة المصنعة أو استشر الشركة المصنعة). 7. صعوبة دوران الأجزاء الدوارة أو وجود احتكاك: 1) انحناء محور مضخة الماء. إجراءات التصحيح: تصويب المحور أو استبداله حسب الحاجة. ٢) الفجوة التشغيلية بين حلقات مقاومة التآكل في مضخة المياه غير صحيحة. إجراءات التصحيح: تحقق من صحة الفجوة. استبدل حلقة مقاومة التآكل لغلاف المضخة أو الدوار حسب الحاجة. ٣) الإجهاد في الأنابيب الموجودة على هيكل مضخة الماء كبير جداً. إجراءات التصحيح: إزالة الإجهاد والاستشارة مع ممثل الشركة المصنعة. بعد إزالة الإجهاد، تحقق من حالة المركزة. 4) وجود تأرجح كبير في محور المضخة أو حلقة الدوار. إجراءات المعالجة: فحص الأجزاء الدوارة والمحامل، واستبدال الأجزاء التالفة أو المتآكلة حسب الحاجة. 5) يوجد أوساخ بين دوار مضخة المياه وحلقات مقاومة الاحتكاك في هيكل المضخة، كما توجد أوساخ داخل حلقات مقاومة الاحتكاك. إجراءات التصحيح: تنظيف حلقات مقاومة الاحتكاك وفحصها، واستبدالها حسب الحاجة. عزل والقضاء على مصادر الأوساخ