Como equipo central del sistema de vacío del condensador de la planta de energía, el anillo de agua de dos etapas 2S-185Abomba de vacíotiene un impacto directo en la eficiencia de la unidad y el rendimiento del consumo de energía debido a su estabilidad operativa. Sin embargo, el desgaste del eje de la bomba es una de las fallas más comunes de este tipo de equipo, lo que a menudo conduce a un tiempo de inactividad no planificado, un aumento en los costos de mantenimiento y una vida útil de equipos acortado. Este artículo analiza las características estructurales, el mecanismo de desgaste y la estrategia de gestión para proporcionar una solución sistemática para los ingenieros de plantas de energía.

I. Características estructurales del eje de la bomba 2S-185A y desafíos del entorno de trabajo

1.1 Estructura única de la bomba de anillo de agua de dos etapas

La bomba de vacío 2S-185A adopta un diseño del impulsor de la serie de dos etapas para lograr un grado de vacío más alto a través de la compresión de dos etapas (el último vacío puede alcanzar 2.7kPa). Su eje de la bomba necesita conducir impulsores de dos etapas al mismo tiempo y cargas compuestas de osos:

• Carga alterna radial: la instalación excéntrica del impulsor (la excentricidad es de aproximadamente 4-6 mm) hace que el anillo de agua tenga resistencia periódica a las cuchillas, y la fuerza radial de una sola etapa medida puede alcanzar 200-300N;
• Empuje axial: el gradiente de presión de gas generado por la compresión de dos etapas forma un empuje axial, y el rango de fuerza axial de una sola etapa es de aproximadamente 500-800 N;
• Carga de vibración: cuando el impulsor se escala o el equilibrio dinámico falla, el desequilibrio excede el estándar ISO1940 G2.5 (≤0.5g · mm/kg), y la velocidad de vibración puede exceder el umbral de 4.5 mm/s.

1.2 Áreas clave de estrés del eje de la bomba 2S-185A

Los datos de medición de una caja de desmantelamiento de la planta de energía muestran (Figura 1) que el desgaste del eje de la bomba se concentra en las siguientes áreas: superficie de apareamiento del rodamiento, llave del impulsor, sección de transición del hombro del eje.

II. Análisis del mecanismo profundo del desgaste del eje de la bomba

2.1 Efecto de acoplamiento de la fatiga del metal y el desgaste de micro-movimiento

Desgaste de fatiga: bajo la acción de estrés alterno, el esfuerzo cortante máximo en la superficie del eje 2S-185A puede alcanzar la resistencia de rendimiento del material; Ciclo de inicio de grietas: cuando la amplitud de estrés Δσ> 200mPa, la vida del inicio de la grieta es inferior a 10 ⁶ ciclos (correspondiente a un tiempo de ejecución de aproximadamente 3 meses).

Desgaste de micro-motivo: el ligero deslizamiento del anillo interno del rodamiento y el eje causa desgaste oxidativo. El análisis de la composición de desechos de desgaste muestra que Fe₃o₄ representa más del 60%; En un caso, cuando la presión de contacto de la superficie de apareamiento cayó del valor de diseño de 80MPa a 45MPa, la tasa de desgaste aumentó en 3 veces.

2.2 Reacción en cadena de la falla de lubricación

Las estadísticas de múltiples bombas defectuosas muestran que el 60% del desgaste está directamente relacionado con las anormalidades de la lubricación:

a) Ruptura de la película de grasa: cuando la temperatura del rodamiento es> 90 ℃, la consistencia de la grasa a base de litio cae del nivel 2 al nivel 1 al nivel 1, y el espesor de la película de grasa disminuye de 25 μm a 10 μm;

b) Intrusión de contaminantes: la penetración de vapor de agua hace que el valor del ácido de grasa aumente (> 1.5mgkoh/g), acelerando la oxidación y la gelificación;

c) Intervalo de relubricación inadecuado: después de exceder el ciclo recomendado del fabricante (generalmente 2000-3000h), el volumen de desgaste aumenta exponencialmente.

Iii. Factores de influencia clave y evaluación cuantitativa

3.1 Amplificación de defectos de material y proceso

a) Comparación de casos:

Un eje de la bomba de planta (tratamiento de 40Cr y tratamiento de templado, aspereza de la superficie RA0.4 μm): vida promedio 48000H;

B Eje de la bomba de la planta (45 tratamiento de normalización de acero, RA1.6 μm): vida de solo 22000 h, la velocidad de desgaste aumentó en 1,8 veces.

b) Análisis metalográfico:

Para los ejes que no cumplen con los requisitos de dureza HRC28-32, el contenido de martensita superficial es <70%, y la resistencia al desgaste disminuye en un 40%; Cuando el grosor de la capa de nitruro es insuficiente (<0.2 mm), la vida de la fatiga de contacto se acorta a 1/3 del valor estándar.

3.2 Peligros ocultos de errores de instalación

a) Impacto de la desviación centrada: cuando el desplazamiento de acoplamiento es> 0.05 mm, el momento de flexión adicional aumenta la desviación del eje en un 15%; La fuerza axial generada por la desviación en ángulo de 1 ° puede alcanzar el 20% de la carga de diseño.

b) Control de espacio libre: el espacio libre axial de los rodamientos de rodillos cónicos de doble fila debe controlarse a 0.08-0.15 mm. Demasiado apretado (<0.05 mm) causará un aumento de temperatura excesivo, y demasiado suelto (> 0.2 mm) causará carga de impacto.

El desgaste del eje de la bomba 2S-185A es esencialmente el resultado de los efectos combinados del entorno mecánico, las propiedades del material y la gestión de operación y mantenimiento. Al analizar cuantitativamente el mecanismo de desgaste y establecer un sistema de mantenimiento preventivo, la vida útil del eje de la bomba puede extenderse significativamente. Se recomienda que las centrales eléctricas establezcan un proceso de gestión de circuito cerrado que incluye revisión de diseño, monitoreo de condiciones y operaciones estandarizadas para reducir la tasa de tiempo de inactividad no planificada a menos del 0.5% y lograr un salto en la confiabilidad del equipo.

Al buscar bombas de vacío confiables y de alta calidad, Yoyik es, sin duda, una opción que vale la pena considerar. La compañía se especializa en proporcionar una variedad de equipos de energía, incluidos los accesorios de turbina de vapor, y ha ganado una gran aclamación por sus productos y servicios de alta calidad. Para obtener más información o consultas, comuníquese con el servicio al cliente a continuación:

E-mail: sales@yoyik.com
Tel: +86-838-2226655
WhatsApp: +86-13618105229

Yoyik ofrece varios tipos de repuestos para turbinas de vapor, generadores, calderas en centrales eléctricas:
Válvula manual HP WJ65F-1.6P-II
Válvula de parada eléctrica J961Y-320C
Válvula de parada eléctrica J961Y-P55160V
Válvula de globo sellada de fuelle WJ40F1.6P.03
Válvula de parada eléctrica J961Y-P55.5140V ZG15CR1MO1V
válvula de parada de vapor 100FWJ1.6P
Válvula de puerta de vacío DKZ40H-100
Bomba de aceite F3-SV10-1P3P-1
Válvula de verificación H44H-10C
Sellado de aceite Bomba de vacío Rocker sellado ACG060N7NVBP
Válvula de liberación automática de aire ARI DG-10
Válvula de verificación H64Y-2500SPL
Fabricantes de válvulas de globo KHWJ25F-3.2P
Válvula de parada J65Y-P6160V
Válvula de alivio de presión YSF16-70*130KKJ
Acumulador NXQA-A 10/20-L-EH
Válvula solenoide SS 3D01A012
Válvula de compuerta de vacío eléctrico DKZ941Y-16C
Válvula de domo DN80 para Clyde Bergermann Manejo de materiales P18639C-00
Válvula solenoide de prueba 0508.919T0101.AW002
Pistón de empaquetado Rod 441-153622-7-A36
Fabricantes de válvulas de retención de globo de compuerta WJ41B-40P
Válvula de parada eléctrica J961Y-P5550V
Motor YZPE-160M2-4
Válvula de parada PJ65Y-320
Válvula de verificación H41H-10P
Válvula de poppet interna de SollwerR O0000373
Válvula de mariposa D41H-16C