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Regarding some questions about screw pumps, Anhui Shengshi Datang would like to share some insights with everyone.   Causes and Hazards Analysis of Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells 1. Analysis of Causes for Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells During oilfield extraction using Screw Pumps, reverse rotation of the rod string is a relatively common failure. The causes of this reverse rotation are complex, but the primary reason is the sudden shutdown or sticking of the pump during operation, which causes deformation and torsion of the rod string. The rapid release of this deformation and torsion then leads to reverse rotation. Specifically, if the Screw Pump suddenly stops or sticks during operation, a pressure difference arises between the high-pressure liquid retained in the production tubing and the wellbore hydrostatic pressure in the casing annulus. Driven by this pressure difference, the Screw Pump acts as a hydraulic motor, driving the rotor and the connected rod string to rotate rapidly in reverse. The reverse rotation of the Screw Pump rod string is influenced by the tubing-casing pressure difference, exhibiting variations in reverse rotation duration and speed. Generally, a larger tubing-casing pressure difference results in faster reverse rotation speed and longer duration for the rod string. As the pressure difference gradually decreases, the reverse rotation speed and duration correspondingly decrease until the pressure difference balances, at which point the reverse rotation gradually ceases. When reverse rotation occurs, the rod string vibrates intensely. If resonance occurs during this vibration—meaning the vibration frequency of the reversing rod string synchronizes with the natural frequency of the wellhead—the rotation speed can instantly surge to its maximum. This situation can trigger serious safety accidents, cause significant harm to the worksite, and even result in casualties. 2. Hazards of Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells The hazards caused by rod string reverse rotation vary in degree depending on the speed and duration of the reversal. Severe cases can lead to onsite safety incidents with serious consequences. Specifically, the hazards mainly manifest in the following three aspects: (1) Reverse rotation can cause the rod string to become displaced from its original position, leading to the swinging of the Screw Pump polish rod. This can cause significant wear and tear on the Screw Pump equipment, damaging various components and parts. (2) During reverse rotation, if the speed is too high or the duration too long, the temperature of the reversing components can continuously rise, potentially igniting flammable gases at the wellhead. This could trigger an explosion at the worksite, leading to unforeseeable serious consequences. (3) If reverse rotation is not effectively controlled, it can cause the drive pulley to shatter. Fragments of the pulley flying around the worksite pose a risk of injury to personnel, damage the oilfield production site, reduce extraction efficiency, and increase the probability of various safety incidents.   Commonly Used Anti-Reverse Rotation Devices for Screw Pump Well Rod Strings 1. Ratchet and Pawl Type Anti-Reverse Device This type of device prevents reverse rotation by utilizing the one-way engagement of a ratchet and pawl. Specifically, the ratchet and pawl engage via an external meshing configuration. When the Screw Pump drive operates normally, centrifugal force causes the pawl to disengage from the ratchet brake band, so the anti-reverse device remains inactive. However, when the Screw Pump suddenly stops during operation, the rod string begins to reverse due to inertia. During this reverse rotation, gravity and spring force cause the pawl to engage with the ratchet brake band, activating the anti-reverse device. The device then dissipates the torque generated by the high-speed reverse rotation through frictional force. The ratchet and pawl device has a simple structure, is easy to install, has a low overall cost, and offers good flexibility and controllability. However, it typically requires manual intervention at close range for activation/operation. Improper operation can cause the friction surfaces to slip, presenting a safety risk. Additionally, this type of device can generate significant noise during operation and subjects the components to considerable impact and wear, necessitating frequent part replacements. 2. Friction Type Anti-Reverse Device The friction type anti-reverse device consists of two main parts: an overrunning clutch that identifies rotation direction and a brake shoe assembly. In this device, the brake shoes are connected to the brake bodies via riveting, and the two brake bodies grip the outer ring. During normal Screw Pump operation (clockwise rotation), the device remains inactive. When a sudden shutdown causes reverse rotation, the drive mechanism reverses. In this state, rollers move between the star wheel and the outer ring, activating the device. The resulting damping effect restricts the rotation of the star wheel, thereby achieving the anti-reverse function. However, since the operation of this device often requires manual control, improper handling can lead to failure. Furthermore, replacing this device involves significant safety risks. Consequently, its application in Screw Pump wells is currently relatively limited. 3. Sprag Type Anti-Reverse Device The sprag type anti-reverse device operates based on the principle of an overrunning clutch. Specifically, during normal Screw Pump operation (forward rod string rotation), the sprags inside the device align normally and remain disengaged from the outer ring, keeping the device inactive. When the pump suddenly stops and the rod string starts to reverse rotate, the resulting reverse torque causes the device to rotate in the opposite direction. This makes the sprags align in the reverse direction, locking them against the outer ring and preventing reverse rotation of the rod string. The sprag type device has a simple construction, is easy to install, offers good controllability, and operates with high safety, minimizing the risk of accidents. It also has a long service life and does not require frequent part replacements. The drawback is that it cannot fundamentally solve the reverse rotation problem. If the reverse torque exceeds the capacity the sprags can withstand, it can cause sprag failure and device malfunction. Additionally, daily maintenance of this device can be inconvenient. 4. Hydraulic Type Anti-Reverse Device The working principle of the hydraulic anti-reverse device is somewhat similar to a car's braking system. When the Screw Pump suddenly stops and the rod string is about to reverse rotate, the hydraulic motor within the device activates. Hydraulic fluid pressure drives friction pads against a brake disc, releasing a large amount of the reverse rotation potential energy, thereby dissipating the reverse rotation of the rod string. The advantages of the hydraulic type device include stable and reliable operation, high safety, no noise generation, and no hazard to onsite personnel. Maintenance, replacement, and daily upkeep are relatively convenient and safe. This type of device can more thoroughly address the reverse rotation problem, enhancing the operational safety of the Screw Pump system. The disadvantages are its high overall cost and stringent quality requirements for the hydraulic components, leading to potentially higher maintenance and replacement costs. If issues like hydraulic fluid degradation or leaks occur during operation, the device's performance can be affected, necessitating regular maintenance.   Measures to Address Rod String Reverse Rotation in Screw Pump Wells 1. Research and Application of Safer, More Reliable Anti-Reverse Devices Analysis of the causes of rod string reverse rotation indicates that the main factors are the release of stored elastic potential energy in the rod string and the effect of the tubing-casing pressure difference. If reverse rotation is not effectively controlled, especially at high speeds or for prolonged durations, it can lead to a series of severe consequences and safety incidents, posing significant risks. Therefore, technical research and application should be strengthened. Based on existing anti-reverse devices, upgrades and improvements should be made to develop and apply safer and more reliable devices. These should ensure the safe release of torque and effective elimination of the pressure difference during sudden Screw Pump shutdowns, reducing associated safety risks. The working principles, advantages, and disadvantages of common anti-reverse devices need in-depth analysis for targeted improvements. This will enhance the stability and reliability of these devices, minimize safety risks during use, and maximize the operational safety of Screw Pump equipment. 2. Application of Downhole Anti-Backflow Switches Using downhole anti-backflow switches can effectively address reverse rotation caused by hydraulic forces. The downhole anti-backflow switch consists of components like a disc, ball, push rod, shear pin, and crossover sub. Its application in the Screw Pump drive system can reduce the torque generated during sudden shutdowns, lower the reverse rotation speed, and mitigate reverse rotation caused by the tubing-casing pressure difference. By dissipating hydraulic forces, it helps control reverse rotation and also prevents rod string back-off. The anti-backflow switch has a simple structure, low cost, and is easy to install. It has been widely used in oilfield development due to its strong stability, high reliability, and broad application prospects. 3. Strengthening Surface Safety Management To effectively control reverse rotation, it is essential not only to equip Screw Pump systems with appropriate anti-reverse devices but also to enhance safety management in surface operations and implement protective measures to reduce the adverse consequences of reverse rotation. Specific measures include: ① Personnel should perform daily inspection, maintenance, and servicing of Screw Pump equipment, maintain proper equipment management records, continuously accumulate experience, and improve safety prevention capabilities. ② Implement continuous monitoring of the Screw Pump system's operation to promptly detect abnormalities. Take immediate action for fault diagnosis and troubleshooting to reduce the probability of reverse rotation occurrences. ③ Establish comprehensive emergency response plans. For sudden reverse rotation events, immediately activate the emergency plan to lower the probability of safety incidents.

Dans le précédent article de blog, nous avons abordé les défaillances courantes de pompes à membrane pneumatiques et ont analysé leurs causes. Maintenant, Anhui Shengshi Datang vous guidera sur la manière de résoudre ces problèmes et sur les mesures à prendre lorsque vous rencontrez de telles situations.Mesures de dépannage et de gestion1. La pompe à air ne fonctionne pas.Si l'on constate que la pompe à membrane pneumatique ne démarre pas normalement ou s'arrête immédiatement après le démarrage, il convient de l'inspecter en fonction du symptôme suivant :(1) Vérifiez d'abord si les points de connexion du circuit sont endommagés. Si le circuit est endommagé ou si les connexions sont desserrées, remplacez rapidement les fils ou renforcez les connexions afin de remettre l'équipement en marche et d'améliorer la stabilité de la pompe à air.(2) Si les pièces fréquemment soumises à des frottements présentent une usure importante ou ont vieilli et perdu leur élasticité, envisagez de les remplacer pour améliorer la stabilité du fonctionnement du système.2. Obstruction de la canalisation d'entrée/sortieSi le problème de la pompe à air est déterminé comme provenant de la conduite d'entrée/sortie, et que la pompe ne peut pas fonctionner normalement en raison d'un blocage de la conduite, inspectez-la et traitez-la en fonction des symptômes suivants : Défauts courantsAnalyse des causesMesures de manutentionAlimentation en pression insuffisante ou augmentation de pression dans la pompe à membraneRéglage incorrect du régulateur de pression de la pompe à membrane pneumatique ou mauvaise qualité de l'air ; dysfonctionnement du régulateur de pression ; dysfonctionnement du manomètreRéglez la soupape de pression à la pression requise ; inspectez et réparez le régulateur de pression ; inspectez ou remplacez le manomètreChute de pression dans la pompe à membraneAlimentation en huile insuffisante par la vanne de remplissage d'huile ; alimentation insuffisante ou fuite au niveau de la vanne d'alimentation ; fuite d'huile au niveau du joint du pistonRéparer la soupape de remplissage d'huile ; inspecter et réparer les joints d'étanchéité ; remplir d'huile neuve.Débit réduit dans la pompe à membraneFuite du corps de pompe ou endommagement du diaphragme ; rupture de la soupape d’entrée/sortie ; endommagement du diaphragme ; faible vitesse non réglableInspecter et remplacer le joint d'étanchéité ou la membrane ; inspecter, réparer ou remplacer la vanne d'alimentation ; remplacer la membrane ; inspecter et réparer le dispositif de commande, régler la vitesse de rotation(1) Démonter et nettoyer les canalisations internes de l'équipement afin d'éliminer les diverses impuretés qui y sont fixées. Améliorer la propreté des parois des tuyaux et accroître la stabilité de fonctionnement de l'équipement.(2) Renforcer la gestion des fluides de transport afin d'éviter leur mélange. Idéalement, utiliser un seul appareil pour le pompage d'un fluide spécifique. Si l'utilisation d'un même équipement est inévitable, nettoyer rapidement les canalisations afin de prévenir les obstructions et d'assurer la stabilité du fonctionnement de la pompe à air.3. Usure importante du siège de la billeSi l'usure du siège de bille est confirmée par inspection, procédez au dépannage en utilisant les mesures suivantes :(1) Tout d'abord, vérifiez que son étanchéité permette un fonctionnement normal de l'équipement. Si l'usure du siège de bille est trop importante pour être déterminée, remplacez-le afin de maintenir l'ajustement entre le siège et la bille et d'éviter une mauvaise étanchéité.(2) Étant donné que le frottement entre le siège de la bille et la bille est inévitable, surveillez en temps réel l'état de fonctionnement du siège de la bille pendant les opérations quotidiennes afin d'améliorer la stabilité globale de l'équipement.4. Usure sévère de la vanne à billeSi l'usure de la vanne à bille est confirmée par inspection et qu'elle est importante, procédez au dépannage en utilisant les mesures suivantes :(1) Remplacez les vannes à bille gravement endommagées. Si aucune vanne à bille de rechange n'est disponible, utilisez temporairement une bille de roulement en guise de substitut et remplacez-la ensuite par une vanne à bille identique.(2) Les fluides de viscosité excessive augmentent la résistance de la bille, empêchant son bon fonctionnement. Dans ce cas, nettoyez la vanne à bille et sa base pour assurer un transport fluide et améliorer la stabilité de fonctionnement de l'équipement.5. Irrégulier Pompe à air OpérationEn cas de problème lié à un fonctionnement irrégulier de la pompe à air, inspectez-la et traitez-la en fonction des symptômes spécifiques :(1) Remplacer les vannes à bille fortement usées pour améliorer la stabilité structurelle.(2) Si le diaphragme est endommagé, remplacez-le rapidement pour améliorer la fiabilité du traitement du système.(3) Si le problème est dû aux limitations du système préconfiguré, mettez à niveau le système pour améliorer la stabilité du fonctionnement du système d'équipement.6. Pression d'alimentation en air insuffisanteEn cas de problème dû à une pression d'alimentation en air insuffisante, inspectez et dépannez en utilisant les mesures suivantes :(1) Vérifiez la stabilité du système d'exploitation et contrôlez la pression du système. Si les conditions sont conformes, poursuivez l'utilisation ; sinon, procédez au dépannage dès que possible.(2) Pour maintenir le volume et la propreté de l'air comprimé, ajoutez un dispositif de filtration d'air et améliorez la pureté de l'air comprimé pour maintenir le débit de l'équipement et améliorer la stabilité du système.

Industrie des pompes Anhui Shengshi Datang s'engage à fournir à ses clients les meilleures technologies et services, en plaçant toujours le client au cœur de ses priorités. Introduction à Pompes à membrane pneumatiquesUne pompe à membrane pneumatique utilise l'air comprimé comme source d'énergie. Elle se compose généralement d'une entrée d'air, d'un distributeur d'air, de billes, de sièges de billes, de membranes, de bielles, d'un support central, d'une entrée de pompe et d'une sortie d'échappement. Dès réception d'une commande, la pompe se met en marche en utilisant la pression de l'air et sa structure interne spécifique pour transférer des fluides. Elle est peu exigeante quant aux propriétés du fluide transporté et peut traiter une large gamme de substances, notamment les mélanges solide-liquide, les liquides acides et alcalins corrosifs, les fluides volatils, inflammables et toxiques, ainsi que les matériaux visqueux. Elle offre un rendement élevé et une utilisation simple. Cependant, des pannes peuvent survenir en cours de fonctionnement, dues au vieillissement des pièces ou à une utilisation inappropriée.A. MatériauxLes pompes à membrane pneumatiques sont généralement fabriquées à partir de quatre matériaux : alliage d’aluminium, plastiques techniques, alliage moulé et acier inoxydable. Selon le fluide pompé, le matériau de la pompe peut être adapté afin de répondre aux divers besoins des utilisateurs. Grâce à sa polyvalence, cette pompe peut traiter des fluides que les pompes conventionnelles ne peuvent pas, ce qui lui vaut une large reconnaissance.B. Principe de fonctionnementLa pompe à membrane fonctionne grâce à une source d'énergie qui actionne le piston. Ce dernier déplace l'huile hydraulique d'avant en arrière pour pousser la membrane, assurant ainsi l'aspiration et le refoulement des liquides. Lors du recul du piston, la variation de pression d'air déforme la membrane et la rend concave vers l'extérieur, augmentant le volume de la chambre et diminuant la pression. Lorsque la pression dans la chambre descend en dessous de la pression d'entrée, le clapet d'admission s'ouvre, permettant au fluide de pénétrer dans la chambre de la membrane. Une fois le piston en butée, le volume de la chambre est maximal et la pression minimale. Après la fermeture du clapet d'admission, l'aspiration est terminée et le remplissage en liquide est achevé.Lorsque le piston avance, la membrane se dilate progressivement vers l'extérieur, réduisant le volume de la chambre et augmentant la pression interne. Lorsque cette pression dépasse la résistance du clapet de refoulement, le liquide est expulsé. Une fois le piston en butée, le clapet se ferme sous l'effet de la gravité et de la force du ressort, achevant ainsi le refoulement. La pompe à membrane entame alors un nouveau cycle d'aspiration et de refoulement. Grâce à ce mouvement de va-et-vient continu, elle assure un transfert efficace du liquide.C. Caractéristiques1. Faible dégagement de chaleur : Fonctionnant à l'air comprimé, le système d'échappement repose sur la détente de l'air, qui absorbe la chaleur et abaisse la température de fonctionnement. En l'absence d'émissions de gaz nocifs, les propriétés de l'air restent inchangées.2. Aucune génération d'étincelles : Comme il ne dépend pas de l'électricité, les charges statiques sont déchargées en toute sécurité dans le sol, empêchant ainsi la formation d'étincelles.3. Peut traiter des particules solides : Grâce à son principe de fonctionnement à déplacement positif, il n'y a ni reflux ni colmatage.4. Aucun impact sur les propriétés des matériaux : La pompe se contente de transférer les fluides sans en altérer la structure, ce qui la rend adaptée à la manipulation de substances chimiquement instables.5. Débit contrôlable : L'ajout d'une vanne de régulation à la sortie permet de régler facilement le débit.6. Capacité d'auto-amorçage.7. Fonctionnement à sec en toute sécurité : La pompe peut fonctionner à vide sans dommage.8. Fonctionnement en submersible : Il peut fonctionner sous l'eau si nécessaire.9. Large gamme de liquides transférables : Des fluides semblables à l'eau aux substances très visqueuses.10. Système simple et utilisation facile : Aucun câble ni fusible n'est nécessaire.11. Compact et portable : Léger et facile à déplacer.12. Fonctionnement sans entretien : Aucune lubrification n'est nécessaire, ce qui élimine les fuites et la pollution environnementale.13. Performance stable : L'efficacité ne diminue pas en raison de l'usure. Pannes courantes et causesBien que pompes à membrane pneumatiques Bien que compacts et peu encombrants, leur structure interne est complexe, avec de nombreux composants interconnectés. La défaillance d'une seule pièce peut entraîner des problèmes de fonctionnement. Bruits inhabituels, fuites de fluide ou dysfonctionnements des vannes de régulation sont des signes avant-coureurs typiques. Un entretien régulier est donc essentiel. L'usure et le vieillissement des composants, dus au frottement, constituent également des causes majeures de dysfonctionnement.A. Pompe hors service1. Symptômes : Au démarrage, la pompe ne répond pas ou s'arrête peu de temps après.2. Causes :a. Des problèmes de circuit tels qu'une déconnexion ou un court-circuit empêchent un fonctionnement correct.b. Des dommages importants aux composants — par exemple, des vannes à bille usées ou des vannes d'air endommagées — entraînent une perte de pression et l'arrêt du système.B. Canalisation d'entrée ou de sortie obstruée1. Symptômes : Pression de service réduite, aspiration faible et transfert de fluide lent.2. Causes :a. Les matériaux à haute viscosité adhèrent aux parois internes du tuyau, réduisant son diamètre et sa régularité, et augmentant sa résistance.b. L'utilisation de plusieurs matériaux sans nettoyage approfondi provoque des réactions chimiques entre les résidus, affectant le fonctionnement normal.C. Usure sévère du siège de la billeLe frottement continu use la surface du siège de la bille, créant des espaces entre la bille et le siège. Cela peut entraîner des fuites d'air et une réduction du débit de la pompe.D. Usure sévère des vannes à bille1. Symptômes : Forme irrégulière de la bille, piqûres visibles en surface ou corrosion importante réduisant le diamètre de la bille.2. Causes :a. Des irrégularités de fabrication entraînent un décalage entre la bille et son siège.b. Un fonctionnement prolongé dans des environnements de friction et corrosifs accélère la détérioration des vannes.E. Fonctionnement irrégulier de la pompe1. Symptômes : La pompe ne parvient pas à effectuer des cycles d'aspiration et de refoulement normaux, même après réglage.2. Causes :a. Vanne à bille usée ou endommagée.b. Diaphragme ancien ou cassé.c. Paramètres système incorrects.F. Pression d'air insuffisante ou mauvaise qualité de l'airUne pression d'air insuffisante réduit le volume de gaz entrant dans la chambre à air, ce qui ne permet pas d'assurer une force suffisante pour le mouvement alternatif de la bielle. L'augmentation de la pression d'air résout généralement ce problème. Par ailleurs, une mauvaise qualité de l'air peut entraver le mouvement de la bielle et réduire la vitesse du moteur, diminuant ainsi le débit de la pompe.

Les pompes auto-amorçantes sans garniture mécanique sont principalement utilisées pour le relevage à faible profondeur dans le système de traitement des eaux usées de la deuxième station d'épuration, en remplacement des pompes submersibles et des pompes de relevage immergées à arbre long dans les bassins d'aspiration. En résumé, l'utilisation de pompes auto-amorçantes sans garniture mécanique offre une simplicité d'utilisation et une maintenance réduite, ce qui les rend particulièrement adaptées au système de traitement des eaux usées des usines de traitement de gaz naturel où les exigences de sécurité sont primordiales. Anhui Shengshi Datang Ce document présente une analyse et un résumé de l'utilisation des pompes auto-amorçantes sans joint.1. Structure et principe de fonctionnement sans joint Pompes auto-amorçantes(1) Structure de base des pompes auto-amorçantesLa structure de base d'une pompe auto-amorçante comprend généralement les composants suivants : une chambre de stockage de liquide, un rotor de corps de pompe, des soupapes d'entrée et de sortie, un moteur et plusieurs autres pièces qui, ensemble, forment la pompe.(2) Principe de fonctionnement de base des pompes auto-amorçantes sans joint d'étanchéitéLe principe de fonctionnement repose principalement sur les processus suivants : premièrement, l'auto-amorçage et l'échappement ; deuxièmement, le pompage normal du liquide.2. Analyse de l'utilisation pratique des pompes auto-amorçantes sans joint d'étanchéité(1) Avantages des pompes auto-amorçantes sans joint d'étanchéité dans le transport de liquides à faible niveau① Les petites pompes auto-amorçantes sans joint d'étanchéité ne nécessitent ni fondations spéciales ni boulons d'ancrage. Leur installation horizontale simplifie leur mise en place. Elles peuvent facilement remplacer les pompes de relevage ou les pompes submersibles existantes.② Utilisation facile. En fonctionnement normal, il suffit d'amorcer la pompe une seule fois, après quoi le démarrage et l'arrêt se font sans effort.③ Forte capacité d'auto-amorçage. Dans leur plage d'aspiration, elles peuvent remplacer les pompes électriques submersibles, réduisant ainsi les risques pour la sécurité.④ Aucun joint d'étanchéité requis. Élimine totalement les fuites, les gouttes et les suintements. En fonctionnement, le dispositif d'étanchéité ne subit aucun frottement, ce qui prolonge sa durée de vie de plus de 10 fois. Son système d'auto-amorçage est stable et fiable : un seul amorçage initial suffit pour un fonctionnement auto-amorçant permanent, avec une capacité d'autorégulation supérieure.⑤ Pas besoin de dispositif d'aspiration séparé, ce qui permet une structure plus simple et un fonctionnement plus sûr.⑥ L’entretien des pompes auto-amorçantes sans garniture mécanique est aisé. Ces dispositifs tombent rarement en panne, sont plus faciles à entretenir que d’autres équipements et ne nécessitent pas d’investissement financier important. (2) Analyse spécifique des performances techniques des joints sans scellage Pompes auto-amorçantes① Grâce à la structure simple des pompes auto-amorçantes et à l'utilisation d'un joint d'étanchéité dynamique à flux d'air combiné, le fonctionnement de la pompe n'affecte pas le dispositif d'étanchéité. Comparé aux systèmes à paliers longs, ce dispositif est plus facile à utiliser et présente un risque de panne moindre.② L'appareil repose principalement sur le principe de la séparation air-eau, ce qui lui confère une excellente capacité d'auto-amorçage. L'utilisation d'une vanne de régulation d'air permet notamment de limiter au maximum le phénomène de siphon, assurant ainsi un auto-amorçage permanent.③ L'inconvénient est qu'il n'a pas une efficacité de travail élevée et consomme plus d'énergie.④ Après le démarrage de la pompe auto-amorçante, un certain délai est nécessaire avant le refoulement de l'eau. Les concepteurs de stations de pompage doivent donc tenir compte de ce délai et prévoir plusieurs pompes de secours.⑤ Lorsqu'une pompe auto-amorçante est utilisée pour le refoulement des eaux usées, certains paramètres tels que le débit, la hauteur manométrique et la hauteur d'aspiration doivent être maintenus dans les limites admissibles. Dans le cas contraire, des dysfonctionnements peuvent survenir et nuire au bon fonctionnement de la pompe.⑥ Conformément au principe de base des pompes auto-amorçantes, il est essentiel de veiller à l'étanchéité des raccords au niveau des conduites d'eau. Un débit insuffisant peut perturber le bon fonctionnement de la pompe.3. Innovations technologiques(1) Installation d'une vanne d'air dans la conduite d'aspiration pour interrompre le phénomène de siphon et retenir suffisamment de « liquide d'amorçage » dans la cavité de la pompe① Lors des premières phases d'utilisation des pompes auto-amorçantes sans garniture mécanique, les électrovannes d'origine n'étaient pas installées, principalement en raison de leur inadéquation aux environnements inflammables et explosifs. De plus, ce modèle d'électrovanne présentait de nombreux défauts, notamment des dysfonctionnements fréquents. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser des électrovannes en fonction des conditions d'application réelles, ce qui améliore considérablement la durabilité et la stabilité.② Fonctionnement et principe de la vanne de régulation pneumatique électriqueLa soupape d'air est généralement installée au point le plus haut du tuyau d'aspiration de la pompe auto-amorçante. Au démarrage de la pompe, l'électrovanne est alimentée et le noyau de la soupape se ferme vers le bas, assurant l'étanchéité du tuyau d'aspiration et permettant l'auto-amorçage. À l'arrêt de la pompe, la soupape d'air s'ouvre, laissant entrer l'air dans la chambre de combustion. Ceci sépare le liquide présent dans le tuyau d'aspiration de celui de la chambre de combustion, empêchant ainsi tout reflux. Ce mécanisme supprime complètement le phénomène de siphon, garantissant le fonctionnement normal de la pompe auto-amorçante lors du cycle d'auto-amorçage suivant. La soupape d'air est particulièrement adaptée aux pompes auto-amorçantes à arrêts et démarrages fréquents, réduisant ainsi la fréquence des opérations d'amorçage.(2) Utilisation de tuyaux flexibles en fil d'acier dans le tuyau d'aspiration pour faciliter l'entretien quotidien et le dépannage des pompes auto-amorçantes① En règle générale, les pompes auto-amorçantes utilisées dans les systèmes d'eaux usées, comme toutes les pompes, nécessitent un nettoyage régulier à intervalles précis. Si la cuve d'aspiration est profonde, l'entretien des conduites d'aspiration métalliques requiert la collaboration de plusieurs personnes.② Si le tuyau d'aspiration de la pompe auto-amorçante fonctionne en dépression, par exemple en cas de microfuites, l'arrivée d'air à la pompe risque d'être insuffisante, empêchant son fonctionnement normal. De plus, ces problèmes sont difficiles à détecter. L'utilisation de flexibles en acier permet, en cas de fuite, de ramener rapidement le flexible au sol pour inspection.(3) Réglage du diamètre de sortie de la pompe pour éviter la surcharge du moteur① Du point de vue des pompes auto-amorçantes sans joint, certains fabricants ne parviennent pas à atteindre la précision requise lors de la production, ce qui entraîne une puissance de sortie irrégulière entre le moteur et le corps de pompe. Ceci peut facilement provoquer des surcharges.② Lors d'applications spécifiques, le personnel doit ajuster le chemin d'écoulement en fonction du degré réel de surcharge pour s'assurer que le débit de la pompe reste dans les limites autorisées.

Pompes centrifuges Les pompes centrifuges sont largement utilisées dans la production industrielle et les systèmes d'ingénierie pour le transport de divers fluides liquides. Cependant, en fonctionnement, un phénomène de cavitation, affectant gravement leurs performances et leur durée de vie, se produit fréquemment. La cavitation réduit non seulement l'efficacité des pompes centrifuges, mais endommage également des composants essentiels tels que les roues, et peut même entraîner la mise au rebut complète de l'équipement. Par conséquent, l'étude et la compréhension des causes de la cavitation dans les pompes centrifuges sont cruciales pour une conception rationnelle, une installation correcte et un fonctionnement sûr de ces pompes. Ci-dessous, Anhui Shengshi Datang vous fournira une introduction détaillée.1. Concept de base de la cavitationLa cavitation désigne le phénomène qui se produit lorsque, lors du passage d'un liquide dans la roue d'une pompe, la pression locale chute en dessous de la pression de vapeur saturante du liquide à sa température de fonctionnement. Il en résulte une vaporisation partielle du liquide et la formation de nombreuses bulles de vapeur. Entraînées par le flux de liquide vers une zone de pression plus élevée, ces bulles voient la pression environnante augmenter rapidement, provoquant leur implosion instantanée et leur condensation. L'implosion de ces bulles génère des ondes de choc intenses et des températures localement élevées, qui impactent la surface de la roue et peuvent entraîner des piqûres de fatigue ou un écaillage du métal. C'est le phénomène de cavitation observé dans les pompes centrifuges.La cavitation résulte de l'action combinée de la dynamique des fluides et de la thermodynamique. Sa cause fondamentale est la répartition inégale de la pression au sein du liquide. Lorsque la vitesse d'écoulement locale est trop élevée ou que la géométrie est inadaptée, la pression locale chute, déclenchant un processus cyclique de vaporisation et d'implosion des bulles.2. Cause première de la cavitationLa cavitation dans les pompes centrifuges est principalement due à la chute de la pression locale du liquide à l'intérieur de la pompe en dessous de sa pression de vapeur saturante à cette température. Dans une pompe centrifuge, le liquide s'écoule du tuyau d'aspiration vers l'entrée de la roue. À mesure que le passage se rétrécit, la vitesse du liquide augmente et la pression statique diminue. Lorsque la pression locale atteint la pression de vapeur saturante, le liquide commence à se vaporiser, générant des bulles. Ces bulles sont entraînées vers la zone de haute pression, au centre et à la sortie de la roue, où elles implosent rapidement. Les ondes de choc à haute énergie libérées lors de l'implosion des bulles provoquent l'érosion du métal à la surface de la roue, une augmentation des vibrations et du bruit de la pompe, ainsi que des problèmes tels qu'une réduction du débit et de la hauteur manométrique.3. Principaux facteurs à l'origine de la cavitationa. Aspiration excessive : Si la pompe est installée trop haut ou si le niveau de liquide à l'aspiration est trop bas, la pression à l'aspiration diminue. Lorsque le liquide s'écoule vers l'entrée de la roue, la pression chute encore. Lorsqu'elle devient inférieure à la pression de vapeur saturante, la vaporisation se produit. Si la hauteur d'aspiration dépasse la NPSH (hauteur d'aspiration nette positive) admissible, la cavitation est inévitable.b. Résistance excessive de la conduite d'aspiration : Une conduite d'aspiration trop longue, trop étroite, comportant trop de coudes ou une vanne partiellement fermée, engendre des pertes de charge importantes par frottement et des pertes de pression locales. La diminution de pression à l'aspiration entraîne une chute de pression supplémentaire à l'entrée de la roue, favorisant la cavitation. De plus, une fuite d'air ou une mauvaise étanchéité de la conduite d'aspiration peut introduire du gaz dans le liquide, aggravant ainsi la cavitation.c. Température du liquide excessivement élevée : L'augmentation de la température d'un liquide accroît significativement sa pression de vapeur saturante, le rendant plus susceptible à la vaporisation. Par exemple, la pression de vapeur saturante de l'eau est relativement faible à température ambiante, mais augmente considérablement à haute température. Même si la pression d'aspiration reste inchangée, les conditions de vaporisation peuvent être réunies lorsque la température augmente, déclenchant ainsi la cavitation.d. Pression d'entrée faible ou pression ambiante réduite : Lorsque la pression à la source d'aspiration de la pompe diminue (par exemple en raison d'une baisse du niveau de liquide, d'un vide dans le réservoir d'alimentation ou d'une faible pression atmosphérique ambiante, comme à haute altitude), la pression à l'orifice d'aspiration devient insuffisante, ce qui facilite grandement la vaporisation du liquide à l'entrée de la turbine.e. Conception ou installation incorrecte de la pompe : La conception structurelle de la pompe influe directement sur ses performances en matière de cavitation. Par exemple, un diamètre d'entrée de roue trop petit, un angle d'attaque des pales inadéquat ou une surface de roue rugueuse peuvent engendrer un écoulement instable, provoquant une chute de pression locale importante. De plus, le non-respect des exigences de NPSH requis (NPSHr) fournies par le fabricant lors de l'installation, ou une installation de la pompe à une hauteur excessive, peuvent également induire de la cavitation.f. Conditions de fonctionnement incorrectes : Lorsque la pompe fonctionne à des débits s'écartant du point de conception, fonctionne pendant des périodes prolongées à faible débit ou lors de réglages brusques des vannes, la répartition de la pression du fluide change, ce qui peut également provoquer une vaporisation et une cavitation locales.4. Effets et risques de la cavitationLes risques de cavitation pompes centrifuges se manifestent principalement sous les aspects suivants :a. Dommages à la surface métallique : Les chocs à haute pression générés par l'implosion des bulles provoquent une érosion par piqûres à la surface de la roue. À long terme, cela peut entraîner une fatigue du matériau, un écaillage, voire une perforation de la roue.b. Dégradation des performances : La cavitation entraîne une réduction significative du débit, de la hauteur manométrique et du rendement, modifiant ainsi les courbes caractéristiques de la pompe.c. Vibrations et bruit : Les forces d'impact générées par la cavitation provoquent des vibrations mécaniques et un bruit à haute fréquence, affectant le fonctionnement stable de l'équipement.d. Durée de vie réduite : Un fonctionnement prolongé en conditions de cavitation accélère l'usure mécanique, réduisant ainsi la durée de vie des roulements, des joints d'étanchéité et de la turbine.5. Mesures de prévention de la cavitationPour prévenir ou atténuer la cavitation, des mesures doivent être prises du point de vue de la conception, de l'installation et de l'exploitation :a. Choisissez une hauteur d'installation raisonnable pour assurer une pression suffisante du côté aspiration, rendant le NPSH disponible (NPSHa) supérieur au NPSH requis de la pompe (NPSHr).b. Optimiser la conduite d'aspiration en raccourcissant sa longueur, en réduisant le nombre de coudes, en augmentant le diamètre du tuyau, en maintenant les vannes d'aspiration complètement ouvertes et en évitant les entrées d'air.c. Contrôler la température du liquide en refroidissant ou en abaissant la température du réservoir de stockage afin de réduire la pression de vapeur saturante du liquide.d. Augmenter la pression d'entrée, par exemple, en installant une pompe de surpression, en pressurisant la surface du liquide ou en plaçant le récipient contenant le liquide à une altitude plus élevée.e. Améliorer la structure de la roue en utilisant des matériaux et des géométries présentant de bonnes propriétés anti-cavitation, comme l'ajout d'un inducteur ou l'optimisation de l'angle d'entrée de la pale.f. Maintenez la pompe en fonctionnement près de son point de conception, en évitant un fonctionnement prolongé à faible débit ou dans d'autres conditions de fonctionnement anormales.En résumé, la cavitation dans les pompes centrifuges est principalement due à une pression du liquide trop faible à l'entrée de la roue, inférieure à sa pression de vapeur saturante, ce qui provoque la vaporisation et l'implosion des bulles. Parmi les facteurs spécifiques à l'origine de ce phénomène, on peut citer une hauteur d'aspiration excessive, une résistance à l'aspiration excessive, une température du liquide élevée, une pression d'entrée trop faible et une conception ou une utilisation inadéquate. La cavitation affecte non seulement les performances de la pompe, mais cause également des dommages importants à l'équipement. Par conséquent, la prévention et le contrôle de la cavitation doivent être des priorités tant lors de la conception que lors de l'exploitation. En configurant rationnellement le système, en optimisant les paramètres structurels et en améliorant les conditions de fonctionnement, on peut garantir un fonctionnement sûr et efficace des pompes. Des pompes centrifuges peuvent être garanties.

Industrie des pompes Anhui Shengshi Datang Cet ouvrage analysera les principes de fonctionnement et les composants des pompes à flux axial vertical et fournira une description détaillée des méthodes optimales de maintenance et d'inspection des différents composants, offrant ainsi une référence pour la maintenance et l'inspection quotidiennes des pompes à flux axial vertical. Principe de fonctionnement de base du vertical Pompes à flux axialLe principe fondamental de la pompe axiale verticale exploite la portance aérodynamique. Cette portance, exercée sur un profil d'aile, est générée par la différence de pression entre ses surfaces supérieure et inférieure. Lorsque le fluide s'écoule sur le profil, les lignes de courant et les tubes de courant se modifient, induisant des variations de pression autour du profil. Tant qu'une différence de pression existe entre les surfaces supérieure et inférieure, la portance est générée. Les aubes et le carter de la roue de la pompe axiale verticale sont en acier moulé, offrant une excellente résistance à la corrosion et à l'usure. Lors de la conception de ces pompes, afin de faciliter la maintenance et les réparations, le carter est conçu pour être divisé en deux parties selon son axe central.L'élément principal de la pompe axiale verticale est la roue, qui convertit l'énergie électrique du fluide (ici, l'eau du fleuve Jaune) en énergie potentielle gravitationnelle, permettant ainsi au fluide d'atteindre la hauteur de refoulement requise. Le corps de la roue directrice, qui supporte les paliers en caoutchouc, convertit principalement l'énergie potentielle du fluide en énergie hydraulique au sein du système. Il supporte le palier intermédiaire, une pièce essentielle de l'équipement, et joue un rôle déterminant dans le bon fonctionnement de la pompe. Le coude a pour fonction principale de guider le flux, et le palier de butée supporte une partie de la force axiale. Inspection et maintenance des éléments verticaux Pompes à flux axial1. Inspection et entretien des emballagesLors de l'inspection et de la maintenance du garnissage d'une pompe axiale verticale, l'accent est mis principalement sur la vérification du matériau du garnissage. Les étapes peuvent être résumées comme suit : ① Démontage du garnissage ; ② Test de traction manuelle ; ③ Vérification de l'état du garnissage ; remplacement immédiat de tout garnissage cassé ou fissuré. Au quotidien, il est important de noter que le garnissage n'est généralement réutilisable qu'une seule fois ; un remplacement régulier permet de prévenir les fuites.2. Inspection et entretien des paliers lisses supérieurs et inférieursL'inspection et la maintenance à long terme des pompes axiales verticales ont révélé que les paliers lisses sont extrêmement sensibles aux dommages. Par exemple, lors du fonctionnement de la pompe, une maintenance fréquente met souvent en évidence d'importantes zones d'usure sur les paliers. La durée de vie nominale des paliers lisses est d'environ 3 ans. En fonctionnement normal, ils doivent être inspectés et entretenus régulièrement. La procédure générale d'inspection d'un palier lisse est la suivante : ① Retirer l'arbre du palier ; ② Essuyer avec un chiffon non pelucheux imbibé de colorant rouge (ou d'huile d'inspection) et rechercher des rayures, des particules abrasives incrustées ou des traces de brûlure ; ③ En cas de rayures importantes ou de traces de brûlure, le palier lisse doit être remplacé. Bien que la durée de vie nominale des paliers lisses soit d'environ 3 ans, en pratique, après environ un an d'utilisation, des problèmes surviennent fréquemment, nécessitant un réglage de la concentricité et une correction de l'alignement horizontal de l'arbre de la pompe. En effet, le jeu d'ajustement du palier avec l'arbre est généralement de 0,2 à 0,6 mm. Si cette distance est trop petite (

Concernant le problème de démagnétisation des pompes à entraînement magnétique abordé lors de la session précédente, dans cette session, Anhui Shengshi Datang Des mesures de protection seront mises en place.Mesures d'amélioration pour Pompe à entraînement magnétique Démagnétisation1. Approche d'améliorationPour améliorer la démagnétisation des pompes à entraînement magnétique, l'objectif principal est d'optimiser le refroidissement du lubrifiant afin d'éviter la vaporisation du fluide de friction, responsable du frottement à sec. Il est également important de tenir compte de la présence potentielle de substances vaporisables et volatiles dans le fluide véhiculé. Conformément au principe de conservation de l'énergie, la vitesse du fluide peut être réduite et la pression statique augmentée afin d'accroître sa vaporisation et ainsi prévenir efficacement la vaporisation due à une température excessive. Cette approche permet d'apporter des améliorations significatives à la roue et aux paliers de la pompe à entraînement magnétique.2. Mesures d'amélioration(1) Le palier de la pompe à entraînement magnétique doit être changé de semi-creux à entièrement creux, et le trou de retour doit être complètement percé pour devenir un trou traversant, augmentant ainsi efficacement le débit réel du fluide de refroidissement et de lubrification.(2) Lors de l'installation, il est essentiel de s'assurer que le sens de rotation des rainures hélicoïdales est identique. Ces rainures ont pour fonction d'assurer le rinçage et la lubrification du fluide. Par conséquent, leur sens de rotation doit être clairement indiqué afin de garantir un écoulement optimal du fluide. Lors d'une rotation à grande vitesse, une partie de la chaleur est évacuée, ce qui améliore le refroidissement et la lubrification des paliers et des bagues de butée et favorise la formation d'un film protecteur liquide lors du frottement.(3) La section de la roue doit être rectifiée, tout en veillant à ce que son rendement reste inchangé. La rectification de la roue permet non seulement de réduire la vitesse d'écoulement du fluide, mais aussi d'améliorer globalement le degré de vaporisation du milieu grâce à la pression statique, optimisant ainsi l'efficacité de la vaporisation. Parallèlement, la plage de fonctionnement de la pompe à entraînement magnétique doit être étendue afin de réduire l'impact des vibrations sur le procédé pendant son fonctionnement.(4) Un dispositif de protection doit être installé sur la pompe à entraînement magnétique. En cas de surcharge d'un composant ou de blocage du rotor magnétique interne (grippage des roulements), le dispositif de protection peut le désengager automatiquement, assurant ainsi une protection complète de la pompe.Considérations opérationnelles relatives aux pompes à entraînement magnétiquePour résoudre fondamentalement le problème de démagnétisation des pompes à entraînement magnétique, outre des améliorations globales, les points suivants doivent être pris en compte pendant le fonctionnement :1. Avant de démarrer la pompe à entraînement magnétique, il est nécessaire d'effectuer un amorçage afin de s'assurer qu'il ne reste pas d'air ou de gaz à l'intérieur de la pompe.2. Les paliers de la pompe à entraînement magnétique dépendent du fluide véhiculé pour leur refroidissement et leur lubrification. Il est donc essentiel de veiller à ce que la pompe ne fonctionne pas à sec et que tout le fluide soit évacué, car cela pourrait entraîner une défaillance des paliers due au frottement à sec ou une augmentation soudaine et importante de la température à l'intérieur de la pompe, provoquant la démagnétisation du rotor magnétique interne.3. Si le fluide transporté contient des particules, un filtre doit être installé à l'entrée de la pompe pour empêcher une quantité excessive de débris de pénétrer dans la pompe à entraînement magnétique.4. Des composants tels que le rotor et le vilebrequin présentent de fortes propriétés magnétiques. Lors de l'installation et du démontage, il est impératif de tenir compte de l'étendue du champ magnétique. Dans le cas contraire, cela pourrait perturber les équipements électroniques situés à proximité. Par conséquent, l'installation et le démontage doivent être effectués à distance des appareils électroniques.5. Pendant le fonctionnement de la pompe à entraînement magnétique, aucun objet ne doit entrer en contact avec le rotor magnétique extérieur afin d'éviter tout dommage et autres problèmes.6. La vanne de sortie ne doit pas être fermée pendant le fonctionnement de la pompe à entraînement magnétique, car cela pourrait endommager des composants tels que les roulements et l'acier magnétique. Si la pompe continue de fonctionner normalement après la fermeture de la vanne de sortie, ce fonctionnement doit être limité à 2 minutes afin d'éviter toute démagnétisation.7. La vanne de la conduite d'entrée ne doit pas être utilisée pour contrôler le débit du fluide, car cela pourrait provoquer une cavitation.8. Après une période de fonctionnement continu de la pompe à entraînement magnétique, il convient de l'arrêter correctement. Après avoir vérifié que l'usure des roulements et des bagues de butée n'est pas excessive, démontez-les pour inspecter les composants internes. Si des problèmes mineurs sont constatés sur l'un des composants, remplacez-le immédiatement.En plus des considérations ci-dessus, voici quelques points supplémentaires :A. Cause profonde : Compréhension approfondie du mécanisme de démagnétisationLe coupleur magnétique d'un pompe à entraînement magnétique Il se compose d'un rotor magnétique interne et d'un rotor magnétique externe. Lorsque le rotor magnétique interne surchauffe en raison d'un refroidissement et d'une lubrification insuffisants, ou lorsque des conditions anormales (telles que le frottement sec ou la cavitation) provoquent une forte hausse de température, dès que la température de Curie des matériaux magnétiques permanents comme le NdFeB (généralement entre 110 °C et 150 °C) est atteinte, leur magnétisme diminue fortement, voire disparaît définitivement. Par conséquent, l'objectif principal de toutes les mesures prises est de garantir que la température du rotor magnétique interne reste toujours inférieure à un seuil de sécurité.B. Mesures préventives lors de la conception et de la sélection (contrôle à la source)Les aspects suivants sont cruciaux lors de l'achat ou de l'amélioration des pompes à entraînement magnétique :1. Sélection du matériau magnétique et du degré de protection appropriés :a. Néodyme fer bore (NdFeB) : Produit énergétique magnétique élevé, mais température de Curie relativement basse et sensibilité à la corrosion. Un encapsulage complet (par exemple, dans un manchon en acier inoxydable) et un refroidissement efficace sont indispensables.b. Samarium Cobalt (SmCo) : Un produit énergétique magnétique légèrement inférieur, mais une température de Curie plus élevée (pouvant dépasser 300 °C), une meilleure stabilité thermique et une résistance accrue à la corrosion. Pour les applications à haute température ou exigeant une fiabilité élevée, les aimants SmCo sont à privilégier.c. Se renseigner auprès des fournisseurs : Précisez le matériau de l'aimant, sa qualité et sa température de Curie.2. Fournir des paramètres de fonctionnement précis :Lors de la sélection, il est essentiel de fournir au fabricant des caractéristiques précises du fluide (notamment sa composition, sa viscosité, sa teneur en particules solides et leur taille), sa température de fonctionnement, sa pression d'entrée, sa plage de débit, etc. Cela permettra au fabricant de sélectionner le type de pompe, les matériaux et la conception du circuit de refroidissement les mieux adaptés à vos besoins.3. Envisagez l'installation d'un système de surveillance de la température :a. Surveillance de la température du manchon isolant : Installez des capteurs de température (par exemple, PT100) sur la paroi extérieure du manchon isolant. La température du rotor magnétique interne étant difficile à mesurer directement, celle du manchon isolant en est l'indicateur le plus direct. La mise en place d'alarmes de température élevée et de dispositifs de verrouillage d'arrêt constitue le moyen automatisé le plus efficace de prévenir la démagnétisation.b. Surveillance des roulements : Les pompes à entraînement magnétique de pointe peuvent être équipées de systèmes de surveillance de l'usure des roulements afin de fournir des alertes précoces avant qu'une usure importante n'entraîne une hausse de température. C. Principales considérations supplémentaires relatives à l'exploitation et à la maintenanceOutre l'amorçage mentionné, la prévention du fonctionnement à sec et la prévention de la cavitation, il convient également de noter les points suivants :1. Circuit de refroidissement et débit continu stable minimum :a. Les pompes à entraînement magnétique ont un débit minimal continu et stable. Un fonctionnement en dessous de ce débit entraîne une évacuation insuffisante de la chaleur par la circulation interne du fluide, ce qui provoque une accumulation de chaleur.b. Il est essentiel de s'assurer que la conduite de retour de refroidissement de la pompe (le cas échéant) n'est pas obstruée. Cette conduite assure la lubrification des paliers et est vitale pour le refroidissement du rotor magnétique interne. Elle ne doit jamais être fermée ni obstruée.2. Évitez le fonctionnement à « faible débit » :Un fonctionnement prolongé à proximité du point de faible débit entraîne une faible efficacité, la majeure partie de l'énergie étant convertie en chaleur, ce qui provoque une élévation de la température du fluide et augmente le risque de démagnétisation. Assurez-vous que la pompe fonctionne dans sa plage de fonctionnement optimale.3. Pression du système et hauteur d'aspiration nette positive (NPSH) :a. Assurez-vous d'une pression d'entrée suffisante : L'augmentation de pression statique mentionnée pour améliorer la vaporisation consiste essentiellement à accroître le NPSH disponible (NPSHa) de manière significative par rapport au NPSH requis (NPSHr) de la pompe. Ceci est fondamental pour prévenir la cavitation, car les vibrations et les températures élevées localisées générées par la cavitation constituent une double menace pour les pompes à entraînement magnétique.b. Filtres d'entrée du moniteur : Pour les fluides contenant des impuretés, le filtre d'entrée doit être nettoyé régulièrement. Un colmatage peut entraîner une chute de pression à l'entrée et provoquer de la cavitation.4. Plans d'urgence pour les situations anormales :a. Coupure de courant : En cas de coupure de courant soudaine suivie d'un rétablissement rapide dans une usine, la prudence est de mise : le fluide du système peut s'être partiellement vaporisé ou de l'air peut s'être accumulé dans la pompe. Dans ce cas, suivez la procédure de démarrage initiale pour l'inspection et l'amorçage ; ne démarrez pas directement.b. Transfert à chaud : Lors du transport de fluides facilement vaporisables, il convient d'isoler la conduite d'entrée et même de refroidir le corps de la pompe (par exemple, en ajoutant une chemise d'eau de refroidissement) afin de garantir que le fluide reste à l'état liquide à son entrée dans la pompe.D. Approfondissement de la maintenance et de l'inspection1. Inspection régulière lors du démontage :Outre la vérification de l'usure des roulements et de la bague de butée, il convient d'inspecter attentivement le manchon isolant et les surfaces internes du rotor magnétique. Toute rayure ou trace d'usure peut indiquer un refroidissement insuffisant ou un défaut d'alignement.Vérifiez la force magnétique du rotor magnétique interne (à l'aide d'un gaussmètre), établissez des enregistrements de données historiques et suivez sa tendance de décroissance magnétique.2. Gestion des pompes de secours :Le rotor magnétique interne d'une pompe à entraînement magnétique stockée en réserve prolongée peut subir une légère démagnétisation due aux champs magnétiques parasites ou aux vibrations environnantes. Il est donc conseillé de faire tourner régulièrement la pompe et d'alterner son utilisation.

Pompes magnétiques sont des pompes couramment utilisées, et la démagnétisation est une cause de dommages relativement fréquente. Une fois la démagnétisation survenue, de nombreuses personnes peuvent se retrouver désemparées, ce qui peut entraîner des pertes de travail et de production importantes. Pour éviter de telles situations, Anhui Shengshi Datang J'expliquerai brièvement aujourd'hui pourquoi les pompes magnétiques subissent une démagnétisation. 1. Structure et principe de la pompe magnétique1.1 Structure généraleLes principaux composants de la structure globale d'une pompe magnétique comprennent la pompe, le moteur et le coupleur magnétique. Parmi ces composants, le coupleur magnétique est l'élément clé, comprenant des pièces telles que l'enveloppe de confinement (boîtier isolant) et les rotors magnétiques interne et externe. Il influence considérablement la stabilité et la fiabilité de la pompe magnétique. 1.2 Principe de fonctionnementUne pompe magnétique, également appelée pompe à entraînement magnétique, fonctionne principalement selon le principe du magnétisme moderne, utilisant l'attraction des aimants sur les matériaux ferreux ou les effets de la force magnétique au sein des noyaux magnétiques. Elle intègre trois technologies : fabrication, matériaux et transmission. Lorsque le moteur est relié au rotor magnétique extérieur et à l'accouplement, le rotor magnétique intérieur est relié à la roue, formant une enveloppe de confinement étanche entre les rotors intérieur et extérieur. Cette enveloppe de confinement est solidement fixée au couvercle de la pompe, séparant complètement les rotors magnétiques intérieur et extérieur, permettant ainsi au fluide transporté d'être acheminé vers la pompe de manière étanche et sans fuite. Au démarrage de la pompe magnétique, le moteur électrique entraîne le rotor magnétique extérieur en rotation. Ceci crée une attraction et une répulsion entre les rotors magnétiques intérieur et extérieur, entraînant le rotor intérieur en rotation avec le rotor extérieur, qui à son tour entraîne l'arbre de la pompe, assurant ainsi le transport du fluide. Les pompes magnétiques résolvent non seulement complètement les problèmes de fuites liés aux pompes traditionnelles, mais réduisent également le risque d'accidents causés par la fuite de fluides toxiques, dangereux, inflammables ou explosifs. 1.3 Caractéristiques des pompes magnétiques(1) Les processus d'installation et de démontage sont très simples. Les composants peuvent être remplacés n'importe où et à tout moment, et les réparations et la maintenance ne nécessitent pas de coûts ni de main-d'œuvre importants. Cela réduit considérablement la charge de travail du personnel concerné et diminue considérablement les coûts d'application.(2) Ils adhèrent à des normes strictes en termes de matériaux et de conception, tandis que les exigences en matière de processus techniques dans d’autres aspects sont relativement faibles.(3) Ils assurent une protection contre les surcharges pendant le transport des fluides.(4) Étant donné que l'arbre d'entraînement n'a pas besoin de pénétrer dans le carter de la pompe et que le rotor magnétique interne est entraîné uniquement par le champ magnétique, un chemin d'écoulement complètement étanche est véritablement obtenu.(5) Pour les enveloppes de confinement en matériaux non métalliques, l'épaisseur réelle est généralement inférieure à environ 8 mm. Pour les enveloppes métalliques, l'épaisseur réelle est inférieure à environ 5 mm. Cependant, grâce à l'épaisseur de la paroi intérieure, elles ne seront ni percées ni usées pendant le fonctionnement de la pompe magnétique. 2. Principales causes de démagnétisation des pompes magnétiques2.1 Problèmes liés aux processus opérationnelsLes pompes magnétiques représentent une technologie et des équipements relativement récents, exigeant une grande maîtrise technique lors de leur application. Après la démagnétisation, il convient d'examiner les aspects opérationnels et de procédé afin d'éliminer tout problème potentiel. L'étude comprend six parties :(1) Vérifiez les canalisations d'entrée et de sortie de la pompe magnétique pour vous assurer qu'il n'y a aucun problème avec le flux de processus.(2) Vérifiez le dispositif de filtrage pour vous assurer qu'il est exempt de tout débris.(3) Effectuez l'amorçage et la purge de la pompe magnétique pour vous assurer qu'il ne reste aucun excès d'air à l'intérieur.(4) Vérifiez le niveau de liquide dans le réservoir d'alimentation auxiliaire pour vous assurer qu'il est dans la plage normale.(5) Vérifiez les actions de l’opérateur pour vous assurer qu’aucune erreur ne s’est produite pendant l’opération.(6) Vérifier les opérations du personnel de maintenance pour s'assurer qu'elles sont conformes aux normes en vigueur pendant la maintenance. 2.2 Problèmes de conception et de structureAprès avoir étudié en profondeur les six aspects ci-dessus, une analyse complète de la structure de la pompe magnétique est nécessaire. Les paliers lisses jouent un rôle de refroidissement lorsque la pompe magnétique transporte le fluide. Il est donc essentiel d'assurer un débit de fluide suffisant pour refroidir et lubrifier efficacement l'espace entre la coque de confinement et les paliers lisses, ainsi que le frottement entre la bague de butée et l'arbre. Si les paliers lisses ne disposent que d'un seul orifice de retour et que l'arbre de la pompe n'est pas relié à cet orifice, l'efficacité du refroidissement et de la lubrification peut être réduite. Cela empêche l'évacuation complète de la chaleur et le maintien d'un bon état de frottement liquide. À terme, cela peut entraîner le grippage des paliers lisses (blocage des paliers). Pendant ce processus, le rotor magnétique extérieur continue de générer de la chaleur. Si la température du rotor magnétique intérieur reste dans les limites, le rendement de la transmission diminue, mais peut être amélioré. En revanche, si la température dépasse la limite, le problème est irrémédiable. Même si elle refroidit après l'arrêt, l'efficacité de transmission réduite ne peut pas revenir à son état d'origine, ce qui entraîne finalement une diminution progressive des propriétés magnétiques du rotor intérieur, conduisant à la démagnétisation de la pompe magnétique. 2.3 Problèmes liés aux propriétés moyennesSi le fluide transporté par la pompe magnétique est volatil, il peut se vaporiser lorsque sa température interne augmente. Cependant, le rotor magnétique interne et l'enveloppe de confinement génèrent des températures élevées pendant le fonctionnement. La zone située entre les deux génère également de la chaleur en raison de son état tourbillonnaire, ce qui entraîne une forte augmentation de la température interne de la pompe magnétique. Si la conception structurelle de la pompe magnétique présente des problèmes affectant le refroidissement, le fluide peut se vaporiser lors de son introduction dans la pompe sous l'effet de la température élevée. Il se transforme alors progressivement en gaz, ce qui affecte gravement le fonctionnement de la pompe. De plus, si la pression statique du fluide transporté dans la pompe magnétique est trop basse, la température de vaporisation diminue, induisant une cavitation. Ceci peut interrompre le transport du fluide, provoquant à terme la combustion ou le grippage des paliers de la pompe magnétique par frottement à sec. Bien que la pression au niveau de la roue varie pendant le fonctionnement, la force centrifuge peut entraîner une pression statique très basse à l'entrée de la pompe. Lorsque la pression statique descend en dessous de la pression de vapeur du fluide, une cavitation se produit. Lorsque la pompe magnétique entre en contact avec le fluide en cavitation, si la cavitation est faible, son fonctionnement ou ses performances peuvent ne pas être significativement affectés. Cependant, si la cavitation du fluide atteint une certaine ampleur, de nombreuses bulles de vapeur se forment à l'intérieur de la pompe, bloquant potentiellement tout le circuit d'écoulement. Ceci interrompt l'écoulement du fluide à l'intérieur de la pompe, créant des conditions de frottement sec. Si la conception structurelle de la pompe entraîne un refroidissement inadéquat, la température de l'enveloppe de confinement peut devenir excessivement élevée et provoquer des dommages, augmentant ainsi la température du fluide et du rotor magnétique interne.

  Dans la section précédente, nous avons abordé les causes de la cavitation des pompes centrifuges. Ci-dessous, Anhui Shengshi Datang introduira des mesures pour prévenir pompe centrifuge cavitation. 1. Améliorations de la conception et des matériaux Du point de vue de la conception et des matériaux, les mesures suivantes peuvent être prises pour prévenir ou atténuer les risques de cavitation des pompes centrifuges : A. Conception d'optimisation des écarts : Augmenter le jeu entre les pièces mobiles, notamment entre la roue et le corps de pompe, et entre la bague d'étanchéité et l'arbre, afin de réduire le risque de grippage dû à la dilatation thermique. Des études montrent qu'une augmentation du jeu standard de 15 à 20 % peut réduire considérablement le risque de grippage en cas de cavitation, avec un impact minimal sur le rendement de la pompe. B. Sélection et traitement des matériaux : a. Effectuer un traitement thermique de revenu sur l'arbre de la pompe pour améliorer sa dureté et sa résistance à l'usure, réduisant ainsi la déformation et l'usure pendant la cavitation. b. Sélectionnez des matériaux à faible coefficient de dilatation thermique, tels que l’acier inoxydable ou des alliages spéciaux, pour minimiser les variations de jeu causées par la dilatation thermique. c. Appliquez des revêtements résistants à l'usure comme un alliage dur ou utilisez des matériaux céramiques pour les pièces de friction clés telles que les bagues d'étanchéité pour améliorer la résistance à l'usure. C. Améliorations du système d’étanchéité : a. Utilisez des joints mécaniques qui ne dépendent pas du fluide pompé pour la lubrification, tels que des joints mécaniques lubrifiés au gaz ou des joints mécaniques doubles. b. Configurez des systèmes de lubrification externes pour assurer la lubrification des faces d'étanchéité même lorsque la pompe est en cavitation. c. Pour les joints d'étanchéité, utilisez une garniture autolubrifiante, telle qu'une garniture composite contenant du PTFE.   D. Optimisation du système de roulement : a. Utilisez des roulements autolubrifiants fermés pour réduire la dépendance au refroidissement externe. b. Ajoutez des systèmes de refroidissement indépendants pour les roulements afin de garantir que la température normale des roulements est maintenue même pendant la cavitation de la pompe. c. Sélectionnez des roulements et des lubrifiants avec une tolérance à la température plus élevée. E. Améliorations de la conception de la cavité de la pompe : a. Pour des applications spéciales, concevez un espace de stockage d'eau de manière à ce que la pompe puisse maintenir un volume de liquide minimum même en cas de pénurie d'eau de courte durée. b. Les pompes auto-amorçantes sont généralement conçues avec un volume de cavité de pompe plus grand et des dispositifs de séparation gaz-liquide spécialisés, leur permettant de mieux gérer la cavitation à court terme. La pratique montre qu’une conception et une sélection de matériaux raisonnables peuvent réduire le risque de dommages lors de la cavitation de la pompe centrifuge de plus de 50 %, tout en prolongeant la durée de vie globale de l’équipement. 2. Application des systèmes de surveillance et de contrôle Les technologies modernes de surveillance et de contrôle fournissent des moyens efficaces pour prévenir la cavitation des pompes centrifuges : A. Systèmes de détection de cavitation : a. Surveillance du débit : Installez un débitmètre à la sortie de la pompe pour déclencher automatiquement une alarme ou arrêter la pompe lorsque le débit descend en dessous d'une valeur définie. b. Surveillance du courant : la charge du moteur diminue pendant la cavitation, ce qui entraîne une baisse significative du courant ; la cavitation peut être détectée en surveillant les changements de courant. c. Surveillance de la pression : une chute soudaine ou une fluctuation accrue de la pression de sortie est un indicateur clé de cavitation. d. Surveillance de la température : des augmentations anormales de température dans les joints mécaniques, les roulements ou le corps de la pompe peuvent refléter indirectement l'état de cavitation. B. Systèmes de contrôle du niveau de liquide : a. Installez des capteurs de niveau dans les réservoirs d’eau, les puisards et autres installations d’admission pour arrêter automatiquement la pompe lorsque le niveau descend en dessous d’une valeur sûre. b. Pour les occasions spéciales, configurez une protection à double niveau : alarme de niveau bas et arrêt forcé de la pompe de niveau très bas. c. Utilisez des jauges de niveau sans contact (par exemple, à ultrasons, radar) pour éviter les problèmes de blocage potentiels associés aux interrupteurs à flotteur traditionnels. C. Systèmes de contrôle intelligents intégrés : a. Intégrez plusieurs paramètres (débit, pression, température, niveau) dans un système PLC ou DCS pour identifier plus précisément l'état de cavitation grâce à un jugement logique. b. Configurez deux niveaux de protection : avertissement et alarme de cavitation. Le système peut tenter d'ajuster automatiquement les conditions de fonctionnement en cas d'avertissement et forcer l'arrêt en cas d'alarme. c. Utiliser des systèmes experts ou une technologie d’intelligence artificielle pour prédire à l’avance les risques potentiels de cavitation grâce à l’analyse des données historiques. D. Surveillance et gestion à distance : a. Utiliser la technologie IoT pour réaliser une surveillance à distance des stations de pompage, permettant une détection rapide des anomalies. b. Établir des modèles de prédiction de défauts pour fournir des alertes précoces sur les risques potentiels de cavitation grâce à l’analyse des mégadonnées. c. Mettre en place des systèmes d’enregistrement et de rapport automatiques pour consigner les modifications des paramètres de fonctionnement, fournissant ainsi une base pour l’analyse des pannes. Les données montrent que les pompes centrifuges équipées de systèmes modernes de surveillance et de contrôle subissent plus de 85 % d'incidents de cavitation en moins que les équipements traditionnels, avec des coûts de maintenance considérablement réduits. L'intérêt de ces systèmes est particulièrement évident dans les stations de pompage sans surveillance.   3. Procédures d'exploitation et gestion de la maintenance Les procédures d’exploitation scientifiques et la gestion de la maintenance sont des liens essentiels dans la prévention pompe centrifuge cavitation: A. Vérifications et préparation avant le démarrage : a. Vérifiez que les vannes de la conduite d’aspiration sont complètement ouvertes et que les filtres ne sont pas obstrués. b. Vérifiez l’étanchéité du corps de la pompe et des canalisations pour vous assurer qu’il n’y a pas de points de fuite d’air. c. Assurez-vous que la pompe est complètement amorcée et que l'air est complètement purgé avant le premier démarrage ou après un arrêt prolongé. d. Faites tourner manuellement l’arbre de la pompe de plusieurs tours pour vous assurer qu’il tourne de manière flexible sans résistance anormale. B. Procédures de démarrage et d'arrêt correctes : a. Ouvrez d'abord la vanne d'aspiration, puis la vanne de refoulement, en évitant de démarrer avec une vanne de refoulement fermée. b. Pour les grandes pompes, commencez avec la vanne de refoulement légèrement ouverte, puis ouvrez-la complètement une fois le fonctionnement stabilisé. c. Lors de l'arrêt de la pompe, fermez d'abord la vanne de refoulement, puis le moteur et enfin la vanne d'aspiration pour éviter le reflux et les coups de bélier. d. Vidangez rapidement le liquide du corps de la pompe après l’arrêt dans les régions hivernales froides pour éviter le gel. C. Suivi et gestion pendant l'exploitation : a. Établir un système de journal d’exploitation pour enregistrer régulièrement des paramètres tels que le débit, la pression, la température et le courant. b. Mettre en place un système de rondes d’inspection pour détecter rapidement les bruits, vibrations ou fuites anormaux. c. Évitez un fonctionnement prolongé à faible débit ; installez une conduite de dérivation à débit minimum si nécessaire. d. Pour les systèmes parallèles à plusieurs pompes, assurez une répartition raisonnable de la charge entre les pompes pour éviter la surcharge ou la cavitation d'une seule pompe. D. Entretien et inspection réguliers : a. Nettoyez régulièrement les filtres de la conduite d’aspiration pour éviter tout colmatage. b. Vérifiez l’état des joints mécaniques ou des joints d’étanchéité et remplacez rapidement les pièces vieillissantes ou endommagées. c. Vérifiez régulièrement la température du roulement et l'état de lubrification, en ajoutant ou en remplaçant le lubrifiant si nécessaire. d. Mesurez périodiquement les jeux des bagues d’étanchéité pour vous assurer qu’ils sont dans les limites autorisées. e. Vérifiez que les tuyaux d’équilibrage et les trous d’équilibrage sont dégagés (applicable aux pompes multi-étages). E. Formation et gestion du personnel : a. Fournir une formation professionnelle aux opérateurs et au personnel de maintenance pour améliorer leur capacité à identifier et à gérer les pannes. b. Formuler des systèmes de responsabilité clairs et des plans d’urgence pour garantir une réponse rapide en cas d’anomalies. c. Établir des mécanismes de partage d’expériences pour résumer et diffuser rapidement les expériences de gestion des pannes. La pratique prouve que des procédures d’exploitation et une gestion de la maintenance rigoureuses peuvent réduire les temps d’arrêt imprévus des pompes centrifuges de plus de 70 %, améliorant ainsi considérablement la fiabilité et la durée de vie des équipements.   4. Mesures de réponse aux situations d'urgence Malgré diverses mesures préventives, la cavitation des pompes centrifuges peut encore se produire dans certaines circonstances. Dans de tels cas, des mesures d'urgence sont nécessaires pour minimiser les pertes : A. Identification et arrêt rapides : a. Si des signes de cavitation tels qu'un bruit anormal, une augmentation des vibrations ou une chute soudaine de la pression de refoulement sont détectés, la pompe doit être immédiatement arrêtée pour inspection. b. Pour les équipements critiques, des boutons d’arrêt d’urgence peuvent être installés pour arrêter la pompe immédiatement en cas d’anomalies détectées. c. Ne démarrez pas la pompe à plusieurs reprises avant d'avoir confirmé et éliminé la cause de la cavitation, afin d'éviter d'aggraver les dommages. B. Mesures de refroidissement d’urgence : a. Si le corps de la pompe est surchauffé mais qu'aucun dommage grave n'est encore survenu, des mesures de refroidissement externes peuvent être prises, comme envelopper le corps de la pompe avec des chiffons humides ou appliquer un léger refroidissement par pulvérisation d'eau (en prenant soin d'éviter les composants électriques). b. Ne refroidissez pas immédiatement les roulements surchauffés avec de l'eau froide, afin d'éviter tout dommage dû au stress thermique. C. Rétablissement de l’apport normal de liquide : a. Vérifiez et éliminez les blocages dans la conduite d’admission. b. Si le niveau de liquide est insuffisant, remplissez rapidement la source d'eau ou abaissez la hauteur d'installation de la pompe. c. Vérifier et réparer les points de fuite d’air dans le système de canalisation. D. Surveillance spéciale après redémarrage : a. Lors du redémarrage de la pompe après un événement de cavitation, faites particulièrement attention à savoir si le joint fuit, si la température du roulement est normale et si les vibrations sont dans les limites autorisées. b. Reprenez le fonctionnement normal uniquement après avoir confirmé que tous les paramètres sont normaux. c. Il est recommandé d’augmenter temporairement la fréquence des rondes d’inspection pour assurer un fonctionnement stable de l’équipement. E. Évaluation et réparation des dommages : a. Les pompes qui ont subi une cavitation sévère doivent subir une inspection complète pour évaluer l’étendue des dommages. b. Remplacez les composants endommagés si nécessaire, tels que les joints mécaniques, les bagues d’étanchéité et les roulements. c. Inspectez la turbine et le corps de la pompe pour détecter tout dommage causé par la cavitation. Grâce à une intervention d'urgence rapide et efficace, les pertes dues à la cavitation peuvent être minimisées. Les statistiques montrent que des mesures d'urgence raisonnables peuvent réduire le temps de récupération des équipements de plus de 50 % en situation d'urgence, tout en réduisant le risque de dommages secondaires.

Principe de fonctionnement des pompes centrifuges Le principe de fonctionnement de pompes centrifuges Le fonctionnement repose sur l'action de la force centrifuge. Lorsque la turbine tourne à grande vitesse, le liquide est projeté du centre de la turbine vers le bord extérieur sous l'effet de la force centrifuge, gagnant ainsi de l'énergie cinétique et de l'énergie de pression. Le processus de fonctionnement est le suivant : 1. Le liquide pénètre dans la zone centrale de la roue par l'entrée d'aspiration de la pompe. 2. La rotation de la roue génère une force centrifuge, provoquant le déplacement du liquide du centre de la roue vers le bord extérieur le long des passages des pales. 3. Le liquide acquiert de l’énergie cinétique et de l’énergie de pression dans la roue et est ensuite déchargé dans le corps de la pompe. 4. À l'intérieur du boîtier de la pompe, une partie de l'énergie cinétique du liquide est convertie en énergie de pression et le liquide est finalement évacué par la sortie. Lors du fonctionnement d'une pompe centrifuge, la roue convertit l'énergie mécanique en énergie du liquide. À mesure que le liquide traverse la roue, sa pression et sa vitesse augmentent. Selon l'équation de Bernoulli, l'augmentation de l'énergie totale du liquide se manifeste principalement par une augmentation de l'énergie de pression, permettant à la pompe centrifuge de transporter le liquide à une altitude plus élevée ou de surmonter une résistance plus importante du système. Il est important de noter que le fonctionnement normal d'une pompe centrifuge requiert que sa cavité soit remplie de liquide. En effet, la force centrifuge n'agit que sur les liquides et non sur les gaz. En présence d'air dans la cavité, la pompe ne pourra pas monter en pression normalement, ce qui entraînera un « bouchon de vapeur », lequel finira par provoquer une cavitation. Analyse des causes de cavitation des pompes centrifuges 1. Fluide d'admission inadéquat ou pression d'admission insuffisante Un fluide d'admission inadéquat est l'une des causes les plus fréquentes de cavitation des pompes centrifuges. Les situations suivantes peuvent entraîner un fluide d'admission insuffisant : a. Niveau de liquide bas : Lorsque le niveau de liquide dans une piscine, un réservoir ou un conteneur de stockage tombe en dessous du tuyau d'aspiration de la pompe ou du niveau minimum efficace, la pompe peut aspirer de l'air au lieu du liquide, ce qui entraîne une cavitation. b. Aspiration excessive : Pour les pompes centrifuges non auto-amorçantes, si la hauteur d'installation dépasse la hauteur d'aspiration autorisée, même si la conduite d'aspiration est immergée dans le liquide, la pompe ne pourra pas aspirer le liquide, ce qui entraînera un manque de liquide à l'intérieur. Selon les principes physiques, la hauteur d'aspiration maximale théorique des pompes centrifuges non auto-amorçantes est d'environ 10 mètres de colonne d'eau (pression atmosphérique). Cependant, compte tenu des différentes pertes, la hauteur d'aspiration réelle est généralement inférieure à 6-7 mètres. c. Pression d'entrée insuffisante : Dans les applications nécessitant une pression d'entrée positive, si la pression d'entrée fournie est inférieure à la valeur requise, la pompe peut subir une alimentation en liquide inadéquate, provoquant une cavitation. d. Mauvaise conception du système : Dans certaines conceptions de systèmes, si la conduite d'aspiration est trop longue, le diamètre du tuyau est trop petit ou s'il y a trop de coudes, la résistance de la conduite augmente, réduisant la pression d'entrée et empêchant la pompe centrifuge d'aspirer correctement le liquide. Des études de cas montrent qu'environ 35 % des pannes de pompes centrifuges dans l'industrie pétrochimique sont dues à un fluide d'admission inadéquat ou à une pression d'admission insuffisante. Ce problème est particulièrement fréquent dans les systèmes de transport pétrolier en raison de la viscosité et de la pression de vapeur élevées des produits pétroliers. 2. Blocage dans la conduite d'admission L'obstruction de la conduite d'admission est une autre cause fréquente de cavitation des pompes centrifuges. Les manifestations spécifiques incluent : a. Écrans ou filtres obstrués : Lors d'un fonctionnement à long terme, les tamis ou filtres de la canalisation d'admission peuvent être progressivement obstrués par des impuretés ou des sédiments, limitant ainsi le débit du liquide. b. Formation de tartre à l'intérieur du pipeline : En particulier lors de la manipulation d'eau dure, d'eau à forte teneur en ions calcium et magnésium ou de liquides chimiques spécifiques, du tartre ou des dépôts cristallins peuvent se former sur les parois intérieures de la canalisation, réduisant ainsi le diamètre effectif au fil du temps. c. Entrée d'objet étranger : L'entrée accidentelle d'objets tels que des feuilles, des sacs en plastique ou des plantes aquatiques dans la conduite d'aspiration peut bloquer les coudes ou les vannes, obstruant ainsi l'écoulement du liquide. d. Vannes partiellement fermées : Des erreurs opérationnelles, telles que l'absence d'ouverture complète des vannes de la conduite d'aspiration ou des dysfonctionnements internes des vannes, peuvent également entraîner un débit insuffisant. e. Défaillance du clapet de pied : Dans les systèmes équipés de clapets de pied, si le clapet de pied fonctionne mal (par exemple, déformation du ressort ou endommagement de la surface d'étanchéité), cela peut affecter la capacité de la pompe à aspirer correctement le liquide. Les données statistiques indiquent qu'environ 25 % des cas de cavitation des pompes centrifuges dans les réseaux municipaux d'approvisionnement en eau et de drainage sont dus à des obstructions des canalisations d'admission. Ce problème est particulièrement fréquent dans les systèmes de traitement des eaux usées présentant des niveaux élevés de matières en suspension.     3. Élimination incomplète de l'air de la cavité de la pompe L'évacuation incomplète de l'air de la cavité de la pompe est une cause importante de cavitation des pompes centrifuges. Les principales manifestations sont les suivantes : a. Amorçage inadéquat avant le démarrage initial : Après l'installation initiale ou un arrêt prolongé, les pompes centrifuges doivent être amorcées pour éliminer l'air du corps. Si l'amorçage est insuffisant, l'air résiduel peut empêcher la pompe d'atteindre une pression de service normale. b. Capacité d'auto-amorçage insuffisante : Les pompes centrifuges non auto-amorçantes ne peuvent pas expulser l'air par elles-mêmes et dépendent d'un amorçage externe. Bien que certaines pompes auto-amorçantes aient une certaine capacité d'auto-amorçage, des méthodes de démarrage incorrectes ou une hauteur d'auto-amorçage excessive peuvent entraîner une mauvaise expulsion de l'air. c. Fuites d'air dans le système de canalisations : De légères fissures dans les raccords des conduites d'aspiration, les points d'étanchéité ou les conduites vieillissantes peuvent permettre à l'air de pénétrer dans le système sous pression négative. Ceci est particulièrement dangereux, car même si la pompe est correctement amorcée initialement, de l'air peut s'accumuler avec le temps, provoquant à terme une cavitation. d. Défaillance du joint : Des joints d'arbre usés ou mal installés (par exemple, des joints mécaniques ou des joints d'étanchéité) peuvent permettre à l'air extérieur de pénétrer dans la pompe, en particulier lorsque la pression côté aspiration est inférieure à la pression atmosphérique. Dans les applications industrielles, environ 20 % des cas de cavitation des pompes centrifuges sont dus à une évacuation incomplète de l'air de la cavité de la pompe. Ce problème est particulièrement fréquent lors du démarrage initial après l'installation ou la maintenance. 4. Autres causes Outre les principales causes mentionnées ci-dessus, d’autres facteurs peuvent également conduire à la cavitation des pompes centrifuges : a. Vaporisation liquide : Lors de la manipulation de liquides à haute température ou très volatils, si la pression de la conduite d'aspiration descend en dessous de la pression de vapeur saturante du liquide à cette température, celui-ci peut se vaporiser et former des bulles. Cela peut empêcher la pompe d'aspirer le liquide ou provoquer une cavitation. b. Erreurs opérationnelles : Les facteurs humains, tels qu’un fonctionnement incorrect de la vanne ou le non-respect des procédures de démarrage, peuvent entraîner une cavitation de la pompe. c. Dysfonctionnements du système de contrôle : Dans les systèmes de contrôle automatisés, les défaillances des capteurs de niveau, des capteurs de pression ou des erreurs dans la logique de programmation de l'API peuvent entraîner le démarrage ou le fonctionnement de la pompe dans des conditions inappropriées, entraînant une cavitation. d. Problèmes d’alimentation ou de moteur : Une séquence de phases d'alimentation incorrecte entraînant une inversion du moteur peut empêcher la pompe d'aspirer correctement le liquide. Une instabilité de tension entraînant des fluctuations de vitesse du moteur peut également perturber le fonctionnement normal de la pompe. e. Effets de la température : Dans des conditions environnementales extrêmes, comme dans les régions froides, une isolation inadéquate peut entraîner le gel du liquide présent dans la canalisation, obstruant ainsi l'écoulement. Dans les environnements à haute température, les liquides peuvent se vaporiser et former des bouchons de vapeur. Les recherches indiquent que ces autres causes sont responsables d'environ 20 % des cas de cavitation des pompes centrifuges. Bien que cette proportion soit relativement faible, elles peuvent constituer des facteurs importants dans des situations ou des conditions spécifiques et ne doivent pas être négligées.

Guide complet des pompes centrifuges chimiques : des caractéristiques à l'installation   1. Aperçu des pompes centrifuges chimiques Pompes centrifuges chimiques, auxiliaires fiables de l'industrie chimique, ont acquis une grande popularité grâce à leurs performances exceptionnelles, telles que la résistance à l'usure, un débit d'eau uniforme, un fonctionnement stable, un faible niveau sonore, une facilité de réglage et un rendement élevé. Leur principe de fonctionnement repose sur la génération d'une force centrifuge lorsque la roue tourne pendant que la pompe est remplie d'eau. Cette force pousse l'eau contenue dans les canaux de la roue vers l'extérieur, dans le corps de la pompe. Par la suite, la pression au centre de la roue diminue progressivement jusqu'à être inférieure à la pression dans la conduite d'admission. Sous cette différence de pression, l'eau du bassin d'aspiration s'écoule en continu dans la roue, permettant à la pompe de maintenir l'aspiration et le refoulement d'eau. Face à la demande croissante de pompes centrifuges chimiques dans divers secteurs, il est essentiel d'approfondir leurs détails techniques. Ensuite, Anhui Shengshi Datang explorera avec vous 20 questions et réponses techniques sur les pompes centrifuges chimiques, dévoilant les mystères techniques qui se cachent derrière elles.   2. Caractéristiques de performance des pompes centrifuges chimiques Les pompes centrifuges chimiques sont très appréciées pour leur résistance à l'usure, leur débit d'eau uniforme et d'autres caractéristiques. Elles présentent de multiples caractéristiques, notamment leur adaptabilité aux exigences des procédés chimiques, leur résistance à la corrosion, leur tolérance aux températures élevées et basses, leur résistance à l'usure et à l'érosion, leur fiabilité, l'absence ou la quasi-absence de fuites et leur capacité à transporter des liquides dans des conditions critiques.   3. Détails techniques des pompes centrifuges chimiques a. Définition et classification Les pompes centrifuges chimiques génèrent une force centrifuge grâce à la rotation de la roue. Elles peuvent être classées en pompes à palettes, pompes volumétriques, etc. Selon leur principe de fonctionnement et leur structure, les pompes chimiques sont classées en pompes à palettes, pompes volumétriques et autres types de pompes. Les pompes à palettes utilisent la force centrifuge générée par la rotation de la roue pour amplifier l'énergie mécanique des liquides, tandis que les pompes volumétriques transportent les liquides en modifiant le volume de la chambre de travail. Il existe également des types spécifiques comme les pompes électromagnétiques, qui utilisent les effets électromagnétiques pour transporter les liquides conducteurs, ainsi que les pompes à jet et les pompes à air comprimé, qui utilisent l'énergie des fluides pour transporter les liquides. b. Avantages et paramètres de performance Pompes centrifuges Les pompes centrifuges offrent des débits élevés, une maintenance aisée et des performances optimales, telles que la puissance de sortie et le rendement. Elles présentent plusieurs avantages notables. Premièrement, leur débit monobloc assure un débit important et continu, sans pulsations, garantissant un fonctionnement fluide. Deuxièmement, leur compacité, leur légèreté et leur faible encombrement réduisent les coûts pour les investisseurs. Troisièmement, leur structure simple, le nombre minimal de pièces vulnérables et les intervalles de maintenance espacés minimisent les efforts d'exploitation et de réparation. De plus, les pompes centrifuges offrent une excellente adaptabilité et un fonctionnement fiable. Notamment, elles ne nécessitent aucune lubrification interne, garantissant la pureté du fluide transporté sans contamination par les lubrifiants.   c. Types de pertes et efficacité Les principales pertes hydrauliques comprennent les pertes tourbillonnaires, les pertes de résistance et les pertes par impact, le rendement étant le rapport entre la puissance effective et la puissance à l'arbre. Les pertes hydrauliques des pompes centrifuges, également appelées pertes de débit, correspondent à la différence entre la hauteur manométrique théorique et la hauteur manométrique réelle. Ces pertes sont dues aux frottements et aux impacts lors de l'écoulement du liquide dans la pompe, convertissant une partie de l'énergie en chaleur ou sous d'autres formes de pertes énergétiques. Les pertes hydrauliques des pompes centrifuges se composent principalement de trois éléments : la perte tourbillonnaire, la perte de résistance et la perte d'impact. Ces effets combinés créent la différence entre la hauteur manométrique théorique et la hauteur manométrique réelle. Le rendement d'une pompe centrifuge, également appelé rendement mécanique, est le rapport entre la puissance effective et la puissance à l'arbre, reflétant l'ampleur des pertes d'énergie pendant le fonctionnement. d. Vitesse et puissance La vitesse influence le débit et la hauteur manométrique, la puissance étant mesurée en watts ou en kilowatts. La vitesse d'une pompe centrifuge correspond au nombre de rotations effectuées par le rotor par unité de temps, mesuré en tours par minute (tr/min). La puissance d'une pompe centrifuge, ou l'énergie transmise à l'arbre par le moteur principal par unité de temps, est également appelée puissance à l'arbre, généralement mesurée en watts (W) ou en kilowatts (KW). e. Hauteur manométrique et débit Lorsque la vitesse varie, le débit et la hauteur manométrique varient selon des relations carrées ou cubiques. Le réglage de la vitesse d'une pompe centrifuge modifie sa hauteur manométrique, son débit et la puissance à l'arbre. À fluide inchangé, le rapport débit/vitesse est supérieur à la vitesse elle-même, tandis que le rapport hauteur manométrique/vitesse est égal au carré du rapport de vitesse. De même, le rapport puissance à l'arbre/vitesse est égal au cube du rapport de vitesse. f. Nombre de lames et matériaux Le nombre de pales varie généralement de 6 à 8, les matériaux devant être résistants à la corrosion et très robustes. Le nombre de pales d'une roue de pompe centrifuge est un paramètre critique qui influence directement les performances de la pompe. Généralement, le nombre de pales est défini en fonction des applications et des besoins spécifiques, garantissant un fonctionnement efficace et stable. Les matériaux de fabrication courants comprennent la fonte grise, la fonte au silicium résistante aux acides, la fonte d'aluminium résistante aux alcalis, l'acier inoxydable au chrome, etc. g. Corps et structure de la pompe Le corps de pompe collecte le liquide et augmente la pression. Parmi les structures courantes, on trouve notamment les pompes à fente horizontale. Le corps de pompe joue un rôle essentiel dans les pompes centrifuges. Il collecte non seulement le liquide, mais réduit également progressivement sa vitesse grâce à des canaux spécifiques. Ce processus convertit efficacement une partie de l'énergie cinétique en pression statique, augmentant ainsi la pression du liquide tout en minimisant les pertes d'énergie dues aux canaux surdimensionnés. Les structures courantes du corps de pompe comprennent les pompes à fente horizontale, verticale, inclinée et cylindrique.   Avec l'évolution constante des technologies de procédés dans les entreprises chimiques, les exigences en matière de stabilité de fonctionnement des pompes centrifuges chimiques sont de plus en plus strictes. Ces pompes jouent un rôle crucial dans l'industrie chimique, où la stabilité de leurs performances influence directement le bon déroulement de l'ensemble du processus de production. Par conséquent, une compréhension approfondie et un choix judicieux des types de supports de corps de pompe sont essentiels pour garantir la stabilité de fonctionnement des pompes centrifuges chimiques.