Sửa chữa bơm ly tâm chìm UESPK16-2000-1400

3.3 QUY TRÌNH THÁO LẮP SỬA CHỮA MÁY BƠM LY TÂM ĐIỆN

3.3.4 Sửa chữa bơm ly tâm chìm UESPK16-2000-1400

Sau khi tháo bơm tiến hành kiểm tra đánh giá mức độ mòn hỏng của chi tiết trong bơm. Những chi tiết trong giới hạn mịn thì tiếp tục sử dụng, những chi tiết khơng thể phục hồi thì thay thế phụ tùng mới tương ứng đạt kích thước sử dụng, cịn chi tiết nào có thể sửa chữa phục hồi thì sửa chữa để sử dụng.

Dưới đây là bảng phân loại đánh giá các chi tiết cần sử dụng trong máy bơm ly tâm điện chìm UESPK 16-2000-1400.

Bảng 3.6 Tên chi tiết Bạc lót

Các sai lệch về kích thước và khuyết tật cần sửa chữa Nếu bị xước.

Phương pháp sủa chữa Hạ cốt bạc với giới hạn mòn của bạc là 0,3. Nếu vượt quá giới hạn mịn thì thay mới.

Bánh cơng tác Bị mài mịn, có vệt xước Bị cong vênh

Mòn vượt quá giới hạn

Hạ cốt Vuốt

Hàn đắp kim loại hoặc mạ để phục hồi.

Trục bơm Nếu bị xước ít

Lệch tâm,xước,mài mịn>0.2mm

Đánh bóng bằng máy tiện.

Bỏ đi thay mới. Ổ đỡ thủy lực Nếu bị bong mòn lớp cao su dán

Bị mài mòn, xước > 0.2mm

Thay mới Vòng tự lựa

của bánh công tác

Nếu không bị mòn nhiều Mức độ mòn > 0.5mm

Mài đảm bảo khe hở và độ nhám cần thiết.

Vỏ bơm Mòn thủng vỏ, gấy rạn các ren lắp bulong bị hỏng hay gẫy ngầm

Bỏ đi thay mới. Khớp nối Neus không bị mòn nhiều lớp Làm sạch và lắp lại. truyền chuyển

động.

cao dán không bong.

Nếu bị mòn và bong lớp keo dán phần cao su với thép.

Thay mới. Các zoăng Nếu còn trịn đảm bảo độ kín Sử dụng lại. làm kìn động cơ các tầng Màng cao su ổn áp Roto Stato khít.

Nếu do nâu ngày bị ép khơng cịn đủ độ kín khít. Bị rách, biến dạng, khơng đàn hồi. Bạc lót bị nứt hoặc hỏng. Sai lệch về kích thước. Bị lệch tâm.

Do làm việc lâu nên các lá phe bị ăn mòn nên kiểm tra các rãnh quấn dây. Nếu gẫy các lá phe: Gẫy ít.

Gẫy nhiều.

Thay zoăng mới. Thay màng mới. Ép ra thay mới. Hạ cốt bạc. Dùng máy tiện để định tâm. Rửa sạch những chỗ gờ trong rãnh nhằm tránh xước dây. Thay mới. 3.3.5 Cơng tác an tồn.

Tất cả các công việc tháo lắp vận hành tổ hợp bơm ly tâm điện chìm UESPK 16-2000-1400 cần tuần thủ các quy tắc an toan trong:

Ngun tắc an tồn trong cơng nghiệp dầu khí.

Nguyên tắc kỹ thuật sử dụng rạm điện, an tồn của trạm điện. Một số điểm chính yếu trong cơng tác a tồn:

- Tất cả các thiết bị phải có hàng rào cách ly bảo vệ, có biển báo. Hàng rào cao khơng dưới 1,8m có cửa ra vào.

- Dây cáp điện giữa đầu giếng và tủ điều khiển phải chôn ngầm(100-150m). - Tủ điều khiển máy biến áp và dây cáp phải được đặt ở nơi rễ quan sát, có biển báo nguy hiểm.

- Lớp vỏ của máy biến áp tủ điều khiển và dây cáp cần được nối đất. - Đầu giếng cũng cần có dây nối với đất.

- Đầu giếng được bơm thử với áp suất thử P = 50kg/cm2.

- Các đường ống dẫn dung dịch bơm ép cần thử với áp suất 200kg/cm2. Tất cả các mặt bích phải được bảo vệ tránh gỉ.

Đầu giếng, ống dẫn và các thiết bị trên sàn cần có hàng rào bảo vệ với chiều cao hàng rào không dưới 1,5m, các hàng rào đều có cửa ra vào. Trên hàng rào có biển báo an tồn.

Khi lắp ráp máy bơm cần có thiết bị chun dụng trong q trình tháo lắp phải kẹp đầu chuyên dụng và vị trí quy định trên thân bơm. Dây cáp kéo cần có trọng lượng tương ứng.

Kiểm tra độ chắc chắn của đầu nối giữa động cơ và máy ơm. Khi thả ơm không được thả với tốc độ lớn hơn 0,2m dây. Khi vận hành thử mọi người phải đứng ngoài hàng rào bảo vệ, nghiêm cấm đứng trong hàng rào bảo vệ.

Không di chuyển cáp trong khi tổ hợp đang vận hành cũng như các cơng tác khác ở đầu giếng, mặt bích đầu nối.

CHƯƠNG IV: PHỤC HỒI - SỬA CHỮA BÁNH CÔNG TÁC

4.1. CẤU TẠO CỦA BÁNH CÔNG TÁC VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT. THUẬT.

Bánh cơng tác có nhiệm vụ chuyền năng lượng cho chất lỏng khi bánh công tác quay.

Đối với máy bơm ly tâm điện chìm UESPK 16-2000-1400 thì dùng bánh cơng tác dạng kín một của hút.

Trong q trình cơng nghệ sửa chữa bơm ly tâm, việc thay thế những bánh công tác đã bị hỏng bằng bánh công tác mới tiết kiệm được về mặt thời

gian nhưng như thế thì giá thành sửa chữa rất cao, khơng có lợi về kinh tế. Vì

vậy phục hồi khả năng làm việc của những bánh công tác đã bị hỏng là phương pháp rất có lợi về mặt kinh tế.

Tuy nhiên khơng phải bánh cơng tác nào hỏng cũng có thể phục hồi lại được khả năng làm việc của chúng, mà phụ thuộc vào mức độ hỏng của từng bánh công tác. Những bánh công tác bị hỏng trong những trường hợp sau thì nên loại bỏ, thay thế bằng những bánh công tác mới, không nên phục hồi lại: - Bánh công tác bị rạn, nứt, sứt mẻ, vỡ ở bất kỳ bề mặt nào.

- Bề dày cánh dẫn giảm 1/3 bề dày ban đầu. - Các kích thước D1, D2, D3 bị mòn quá lớn.

Những bánh cơng tác có thể phục hồi lại được khi khơng rơi vào những trường hợp nêu trên. Do bánh công tác của bơm ly tâm bị hỏng chủ yếu là do mịn các bề mặt kích thước lắp rắp với bạc làm kín và lắp với trục bơm, mịn cánh dẫn nên có nhiều cách để phục hịi lại khả năng làm việc của chúng dựa vào hai phương pháp chính là: Phương pháp bổ sung kim loại vào vị trí mịn và phương pháp loại bỏ hệ thống mòn cũ. Đối với phương pháp loại bỏ hệ thống mòn cũ gồm hai cách: sử dụng kích thước sửa chữa (tự do hoặc tiêu chuẩn) và sử dụng chi tiết phụ đều khơng thích hợp với quy trình phục hồi khả năng làm việc của bánh công tác nên ta không áp dụng. Ta sẽ áp dụng phương pháp phục hồi bằng bổ sung kim loại vào vị trí mịn, do phương pháp

D2

b2

a

D1

Hình 4.1 Cấu tạo bánh cơng tác.

Nguyên tắc của phương pháp này là: Bổ sung kim loại vào vị trí mịn của chi tiết có cơ tính tương đương hoặc tốt hơn so với vật liệu chế tạo chi tiết, sau đó gia cơng lại tới kích thước yêu cầu. Sau đây ta sẽ nghiên cứu một

số biện pháp phục hồi khả năng làm việc của chi tiết bị mòn hiện đang được áp dụng để phục hồi bánh công tác của bơm ly tâm.

Cấu tạo của bánh cơng tác gồ m 3 dạng chính: Đĩa trước, đĩa sau và các cánh dẫn.

Các góc độ chính của bánh cơng tác: 

1

: góc giữa vận tốc tiếp tuyến với biên dạng cánh dẫn

w1



 và vận tốc vịng

ở cửa vào u1  

góc giữa vận tốc tuyệt đối ở lối vào c1, và vận tốc vịng u1

1 :

2 : góc

 ở cửa ra u2

giữa vận tốc tiếp tuyến với biên dạng cánh dẫn

w2

 và vận tốc vịng

 

2 :góc giữa vận tốc tuyệt đối c2 và vận tốc vòng u2

Các góc độ này ảnh hưởng lớn tới các thơng số làm việc của bơm. Hình dáng bố trí kết cấu của cánh dẫn chủ yếu phụ thuộc vào góc 1 và

c2 w2 u2 a1 ß2 w1 c1 u1 w2 ß1 a2 w1 c2 c1 u2 u1 ß1 w1 w2 a2 c1 u1 u2 c2

Hình 4.2 Ảnh hưởng của góc tạo bánh cơng tác.

4.1.1 Ảnh hưởng của góc 1.

Góc 1là góc bố trí cánh dẫn và cũng là góc biểu thị phương của vận



tốc tương đối ở cửa vào của bánh công tác.

 

1

chỉ phụ thuộc vào

u1 và c1 ( 1=

900 thì tổn thất thủy lực nhỏ nhất ); c1có hướng kính từ tam giác ta có.

tg 1

= c1

u1

Từ công thức trên nhận

thấy 1không ảnh hưởng trực tiếp tới cột áp

của bơm. Nhưng nếu1khơng thích hợp sẽ gây ra va đập hệ thống dẫn và dòng chảy ảnh hưởng tới hiệu suất và cột áp của bơm. Thường 1= 15 – 300.

4.1.2 Ảnh hưởng của góc 

2

.

Góc 

2

là góc bố trí cánh dẫn và cũng là góc biểu thị phương của vận tốc ở lối ra của bánh cơng tác. Góc 

2

ảnh hưởng trực tiếp đến các thành phần của vận tốc ở dịng chất lỏng do đó nó ảnh hưởng tới cột áp của bơm. Tùy theo trị số của góc 2

của bánh cơng tác mà có 3 loạisa u.

- Cánh dẫn cong về phía sau gọi là cánh dẫn ngoặt sau 2< 900. - Cánh dẫn hướng kính ở lối ra gọi là cánh dẫn hướng kính 2= 900. - Cánh dẫn cong về phía trước gọi là cánh dẫn ngoặt trước 2> 900.

Đối với bơm ly tâm thì thường dùng loại bánh cơng tác có cánh dẫn ngoặt sau

4.2. CÁC DẠNG HỎNG CỦA BÁNH CÔNG TÁC.

4.2.1 Hỏng do mòn.

Đây là dạng hỏng thường gặp nhất ở bánh công tác của máy bơm ly tâm. Nguyên nhân là do lắp rắp giữa các chi tiết và do dung dịch bơm . . .

Kích thước D1, D2 bị mịn, sự mịn có thể sảy ra trên toàn bộ chu vi (mịn đếu) hoặc bị mịn thành hình ovan. Sự mịn này cũng xẩy ra khơng đều

từ mép ngồi vào tới đĩa trước và đĩa sau làm cho hai kích thước bị cơn.

Trường hợp đặc biệt có thể tạo nên những rãnh tương đối sâu ở hai bên bề mặt.

Rãnh then bị mịn ở bề mặt có vị trí ngược hướng với chiều quay của bánh cơng tác.

Mép ngoài hai đĩa của bánh cơng tác cũng bị mịn. Sự mịn này khơng đều và giảm dần từ ngồi vào trong. Có thể quan sát bằng mắt thường hiện tượng này. Bên trong bánh cơng tác các cánh dẫn bị mịn. Mịn ở phía của ra

của bánh công tác thường nhiều hơn mịn ở các cánh dẫn khơng giống nhau, trên các cánh dẫn cũng khác nhau. Ở hai bên cánh dẫn sát với hai đĩa sự mịn xảy ra mạnh hơn.

Kích thước D3 cũng bị mòn, sự mịn làm cho kích thước này có hình ovan.

Tất cả các sự mịn hỏng của bánh cơng tác đã nêu ở trên đều thuộc hai dạng mòn cơ học và mịn hóa học.

4.2.1.1 Mịn cơ học

Mịn cơ học là hiện tượng xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa hai chi tiết hoặc giữa chi tiết với môi trường. Chất lỏng chuyển động tương đối với nhau trong q trình làm việc. Mịn hóa học có thể xảy ra ba q trình mịn đồng thời là mịn do mài, mịn do chèn ép hạt mài và mịn do oxi hóa lớp bề mặt. - Mòn do mài: Khi mối ghép hoặc hai bề mặt chi tiết tiếp xúc với nhau có sự

chuyển động tương đối với nhau giữa tác dụng của tải trọng tiếp xúc, tại bề mặt tiếp xúccuar hai chi tiết sẽ xuất hiện lực ma sát. Các nhấp nhô trên bề mặt chi tiết sẽ bị lực ma sát phá vỡ và san bằng. Kết quả là bề mặt chi tiết bị mịn

dần. Đó là hiệ tượng mịn do mài. Tốc độ mài mòn phụ thuộc vào nhiều yếu

tố: Độ nhấp nhô bề mặt, trạng thái bề mặt tiếp xúc, tính chất lý hóa của vật liệu chế tạo chi tiết, tải trọng tác dụng nên mối ghép, tốc độ trượt và nhiệt độ

trong mối ghép.

- Mòn do hạt mài: Hiện tượng phá hỏng bề mặt tiếp xúc giữa hai chi tiết do có sự chèn ép hạt mài. Các hạt mài ( kim loại và phi kim ) có độ bền và độ cứng lớn hơn độ bền độ cứng của lớp kim loại bề mặt chi tiết. Khi có sự chuyển động tương đối giữa chúng, hạt mài sẽ như một dao cắt, cắt đi lớp kim loại tạo nên những vết xước. Vết xước càng nhiều càng làm tăng độ nhấp nhô bề mặt và làm tăng khả năng oxi hóa q trình lặp lại dẫn đến bề mặt chi tiết bị mòn. Mịn do gỉ xảy ra trong khi chất bơi trơn bề mặt tiếp xúc giữa hai chi tiết có lẫn nước và có khả năng oxi hóa bề mặt kim loại, làm xuất hiện trên bề mặt chi tiết một lớp oxit có độ bền thấp hơn độ bền của kim loại gốc, dưới tác dụng của tải trọng lớp oxit bị bong ra và chi tiết bị mịn dần về kích thước.

- Mịn cơ học phân tửi: Mòn xảy ra do tác dụng đồng thời của tải trọng vào

lực ma sát phân tử. Nguyên nhân do các phân tử của từng bộ phận trên bề mặt tiếp xúc có lực liên kết nhỏ dưới tác dụng của áp lực riêng lớn, trên bề mặt tiếp xúc có lực ma sát phân tử lớn một phần của liên kết bị bong ra dẫn đến bề mặt chi tiết bị mòn dần. Mòn cơ học phân tử thường xuất hiện ở bề mặt nhẵn phẳng, chịu áp lực riêng lớn, điều kiên bơi trơn kém.

4.2.1.2 Mịn hóa học và mịn điện hóa.

- Mịn hóa học: Là q trình phá hủy kim loại dưới tác dụng của các ngun tố hóa học có trong mơi trường khí khơ hoặc dung dịch khơng điện li

tạo ra trên bề mặt kim loiaj một lớp oxit. Lớp oxit ban đầu hình thành ở bề mặt kim loại sau đóphats triển sâu dần vào bên trong, kéo theo sự thay đổi thành phần kim loại và tính chất của nó. Kim loại lúc đó bị phân hủy từng phần hoặc tồn bộ hoặc sản phẩm ăn mịn có thể ở hình dạng kết tủa trên bề mặt kim loại. Đơi khi qáu trình ăn mịn xảy ra dưới sự phân dair thành phần cấu trúc, thay đổi tính chất cơ lý của kim loại và hợp kim, phá hủy mối liên kết giữa các mạng tinh thể.

Đặc điểm: Mịn hóa học xảy ra khơng theo giai đoạn. Sản phẩm ăn mịn hình thành trực tiếp trên bề mặt. Quá trình phân hủy xảy ra tại chỗ do tương tác giữa kim loại và mơi trường ăn mịn. Ăn mịn hóa học thường xảy ra do tác dụng của các chất lỏng khơng điện phân và khí khơ.

Dung dịch khơng điện phân: Các dung dịch không điện phân phần lớn là các chất hữu cơ không dẫn điện. Sự tương tác giữa kim loại với môi trường

ăn mòn phụ vào bản chất hóa học của các hợp chất hữu cơ, của nhiệt độ và các yếu tố khác.

- Mòn điện hóa:

Bản chất: Là sự phá hủy kim loại xảy ra dưới tác dụng của các dung dịch điện phân của khí ẩm lên kim loại và hợp kim. Quá trình ăn mòn phát sinh dòng điện.

Đặc điểm: Ăn mịn điện hóa thường xảy ra hai q trình đồng thời oxi hóa và oxi hóa khử. Trong kim loại thường tồn tại những pha có thế điện cực khác nhau ở mơi trường khí ẩm hay mơi trường dung dịch điện phân, những pha này tạo thành những pin tế vi ( pin Volta ). Trong quá trình pin tế vi tồn tại ln xảy ra hiện tượng có một cực của bộ pin hòa tan vào dung dịch, điều này làm cho bề mặt kim loại của chi tiết bị mịn dần. Q trình hịa tan kim loại còn kéo theo sự trao đổi của các điện tử và các ion giữa kim loại với dung dịch điện phân, do đó q trình ăn mịn xảy ra trong dung dịch điện phân có cường độ mòn lớn. Tốc độ ăn mòn kim loại trong dung dịch điện phân phụ thuộc vào đặc tính của dung dịch. Trong mơi trường axit, môi trường kiềm và mơi trường trung tính q trình ăn mịn xảy ra cũng khác nhau.

Mức oxi hóa khơng chỉ phụ huộc vào mơi trường máy làm việc mà còn phụ thuộc vào chất lượng vật liệu chế tạo chi tiết.

4.2.1.3 Kết luận.

Từ những lý thuyết trên tác giả có thể đưa ra những nguyên nhân hỏng