یاتاقان ها

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش هجده

یاتاقان ها

·      برای هر محور می بایست دو عدد یاتاقان شعاعی و یک عدد یاتاقان محوری، که امکان مهار حرکت در دو جهت را داشته باشد، به منظور تحمل نیروهای شعاعی و محوری در نظر گرفته شود.  چیدمان یاتاقان ها بر اساس استاندارد API 610  می بایست بر اساس یکی از سه چیدمان زیر یاتاقان باشد. انتخاب چیدمان مناسب  باتوجه به شرایط کاری انجام می‌شود. این سه روش به صورت زیر هستند :

1- استفاده از یاتاقانها غلتشی برای مهار نیروهای شعاعی و محوری

2- استفاده از یاتاقان هیدرودینامیکی برای مهار نیروهای شعاعی و یاتاقان غلتشی برای نیروهای محوری

3- استفاده از یاتاقانهای هیدرودینامیکی برای مهار بارهای شعاعی و محوری

شرایط انتخاب بین این حالتها در جدول 10 استاندارد API610 11^th ed. آمده است .

 

·      یاتاقان محوری می بایست برای کارکرد پیوسته تحت تمامی شرایط از جمله حداکثر فشار کاری پمپ به همراه موراد ذیل انتخاب گردد.

الف) تمامی نیروهایی که با توجه به Clearance داخلی در حالت طراحی اعمال می شوند و همچنین نیرو هایی که با توجه به دو برابر شدن مقدار Clearance به دست می آیند.

ب) مقدار نیروی محوری برای کوپلینگ های منعطف می بایست بر اساس حداکثر خیز مجاز سازنده کوپلینگ محاسبه گردد.

ج) علاوه بر نیروهای محوری که توسط روتور و اجزاء داخلی پمپ بر اساس بدترین حالت ممکن محاسبه می گردند نیروهایی که توسط کوپلینگ منعطف منتقل می گردند نیز می بایست به عنوان بخشی از نیروهایی که یاتاقان محوری تحمل کند در نظر گرفته شود.

د) یاتاقان محوری می بایست قابلیت تحمل کامل نیروها را در صورت دوران معکوس پمپ را داشته باشند.

·      طول عمر یاتاقان های غلتشی می بایست بر اساس استاندارد ISO 281 محاسبه شده و حداقل 25000 ساعت کارکرد پیوسته در شرایط کاری و 16000 ساعت کارکرد با در نظر گرفتن حداکثر نیروهای شعاعی و محوری باشد.

·      یاتاقان های غلتشی می بایست توسط روشها ی زیز موقعیت دهی شده و در جای خود نگه داشته شود:

الف) یاتاقان می بایست توسط انطباق تداخلی بر روی شفت تصب گردد و در محفظه یاتاقان با توجه به Diametral clearance نصب شود. هر دوی این انطباقات می بایست بر اساس ANSI/ABMA 7 باشد.

ب) یاتاقان می بایست مستقمیا بر روی محور نصب گردد.

ج) موقعیت دهی یاتاقان بر روی محور می بایست با استفاده از پله، بوشن (Collars) و یا دیگر ابزار های موقعیت دهی  انجام پذیرد. استفاده از رینگ قفلی (Snap ring) و یا واشر فنری (Spring-type washer) قابل قبول نمی باشد.

د) ابزاری که یاتاقان محوری را بر روی محور قفل می کند می باشد توسط مهره و واشر خورشیدی مهار گردد.

Balancing

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش هفده

 

بالانس کردن (Balancing)

 

پروانه ها، طبلک‌های بالانس (Balancing Drums) و اجزاء اصلی دوار باید طبق استاندارد ISO 1940 Grade G2.5  بالانس دینامیکی شوند. وزن محوری (Arbour) که برای بالانس کردن اجزاء به کار می‌رود نباید بیشتر از اجزایی که بالانس می‌شوند باشد. محور پمپ نیازی به بالانس شدن ندارد. برای پمپ های یک طبقه BB1 و BB2 که نصب اجزاء آن با انطباق تداخلی انجام می گیرد، ممکن است به جای بالانس تک تک اجزاء دوار اصلی کل مجموعه مونتاژ شده روتور بالانس گردد.

 

در اجزائی که نسبت D/B در آنها بزگتر از 6 باشد, بالانس در یک صفحه (Single Plane Balancing) انجام می‌شود (شکل 35 استاندارد API610 11^th ed.).

ارتعاشات

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) - بخش شانزده

 مبحث ارتعاشات در استاندارد API 610 ویرایش 11

در استاندارد API 610 برای پمپ ناحیه عملکرد ترجیحی (Preferred Operating Region) تعریف شده است. این ناحیه محدوده‌ای از ناحیه عملکرد پمپ است که ارتعاشات پمپ در حد پایه تعیین شده در استاندارد باشد. بازه این ناحیه در 70 تا 120 درصد دبی نقطه بهترین راندمان (Best Efficiency Point) است. محدوده کاری پمپ باید درون این ناحیه باشد. در نقطه بهترین راندمان کمترین مقدار ارتعاش وجود دارد. در شکل 30 استاندارد API 610 ویرایش 11 رابطه بین دبی و ارتعاش نشان داده شده است.

در این بخش ارتعاشات استاندارد API610 روش اندازه‌گیری و گزارش ارتعاشات پمپ تشریح شده است و محل قرارگیری و روش نصب ابزارهای اندازه‌گیری ارتعاش در پمپها معین شده است. برای یاتاقانهای ساچمه‌ای پروب‌های (Probe) اندازه‌گیری ارتعاش بر روی محفظه یاتاقان نصب می‌شوند و ازنوع  Accelometerمی باشند. و برای یاتاقانهای هیدرودینامیکی پروب باید نزدیک محور و در مجاورت یاتاقانها باشد و برای  اندازه‌گیری از پروب‌های Eddy current که جابجایی را اندازه می گیرند استفاده می گردد. در شکلهای زیر0 محل قرارگیری سنسورهای ارتعاشی نشان داده شده است.

ارتعاشات کلی محفظه یاتاقان می بایست بر اساس متوسط مجذور مربعات (Root mean square) سرعت بر اساس میلیمتر بر ساعت می بایست اندازه گیری گردد.

ارتعاش شفت بر اساس جابجایی Peak-to-Peak بر اساس میکرومتر اندازه گیری می گردد.

در استاندارد API610  ویرایش 11 مقدار ارتعاش اندازه گیری شده نبایست از مقادیر مشخص شده در جداول زیر استاندارد بیشتر گردد:

-         جدول 8 برای پمپ های Overhung و Between-bearings

-         جدول 9 برای پمپ های عمودی

-         شکل 34 برای پمپهای با انرژی بالا (High energy pumps)

 

Mechanical seal chamber

دوره کامل آموزش پمپ های API610 (پمپ های فرآیندی) بخش چهارده

 

محفظه آب بندهای مکانیکی (Mechanical seal Chamber):

برای آب بندی پمپ های فرآیندی تحت استاندارد API610 می بایست از آب بند مکانیکی مطابق با استاندارد(API682)  ISO 21049 استفاده شود. ابعاد محفظه آب بندی (Seal chamber) می بایست مطابق نیازمندی های جدول 7 و شکل 26 استاندارد API610 11^th Ed. باشد.

در ویرایش 11 استاندارد API610 بخش مربوط به آب بند مکانیکی از برگه های اطلاعاتی حذف شده و به برگه های اطلاعاتی استاندارد ISO 21049 ارجاع داده شده است.

·         بر اساس استاندارد  API682 بدون توجه به چیدمان و نوع آب بندی, آب بندهای مکانیکی باید به صورت کارتریج (Cartridge) باشند. طبق این استاندارد کارتریج آب بند مکانیکی شامل, بوش محافظ محور (Sleeve), Gland, آب بند اولیه, آب ثانویه و بقیه اجزاء آب بند مکانیکی می‌شود. آب بند مکانیکی باید بدون باز کردن محرک پمپ قابل باز کردن باشد.

·          آب بندهای مکانیکی به  کار رفته در پمپها باید به صورت متوازن (Balanced) باشند.

·         برای هم مرکز کردن Gland با محفظه آب بندی باید از نافی (Register Fit) استفاده شود. هم مرکز کردن اجزاء آب بندی با استفاده از محل پیچهای Gland قابل قبول نمی‌باشد. سطح نافی باید هم مرکز با محور بوده و Total Indicated Run-out آن نباید بیشتر از mm 125 باشد.(شکل 27)

·          عملکرد آب بند مکانیکی وابسته به مقدار Runout محفظه آب بندی است. مقدار Runout وجه جانبی محفظه آب بندی هنگامی که در راستای عمود بر محور اندازه‌گیری می‌شود نباید بیشتر از 0.5mm/mm باشد. (شکل 28)

Preview of API 610 12th Edition

بررسی نکات مهم ویرایش 12 استاندارد API610 و تفاوت های آن با ویرایش 11

این مقاله توسط   Roger L. Jonesرییس کمیته تدوین استاندارد API610 و  Frank Korkowskiمدیر بازاریابی بخش آموزش شرکت Flowsever در سی امین سمپوزیسیوم بهره برداران پمپ و چهل و سومین سپوریسیوم توربوماشین در سال 2014 در تگزاس امریکا ارایه شده است. در این مقاله مروری بر نکات بر جسته استاندارد API 610 12 Ed. انجام شده است. این ویرایش استاندارد API 610 به زودی توسط موسسه API منتشر خواهد گردید.

این مقاله را می توانید از لینک زیر دریافت نمایید:

Download link

حجم: 465 کیلوبایت