Насос для расплава — это широко используемое оборудование в системах транспортировки высокотемпературных и высоковязких материалов, которое в основном выполняет такие задачи, как поддержание стабильного давления, повышение давления и дозированная подача. При нормальной работе между частотой вращения насоса, расходом и давлением обычно сохраняется относительно стабильная взаимосвязь. В случае снижения расхода, аномального давления на выходе или постоянных колебаний параметров необходимо провести комплексную оценку с учетом характеристик материала, температуры, подачи сырья и состояния оборудования; нельзя просто списать это на поломку корпуса насоса.
Когда частота вращения насоса для расплава остается неизменной, а фактический расход снижается, в первую очередь следует проверить, достаточно ли подача материала на входе. Нестабильная подача материала в экструдер, неравномерная пластификация материала, недостаточное давление на входе или наличие газа в расплаве — все это может привести к неполному заполнению зубчатых пазов и, как следствие, к снижению фактического объема перекачки. Кроме того, низкая температура материала приводит к повышению вязкости, что увеличивает сопротивление всасыванию и перекачке. Засорение фильтра перед насосом, отложения материала в впускном трубопроводе, а также неполное открытие клапанов также могут вызывать недостаточный расход.
При низком давлении на выходе следует сначала проверить, не изменились ли условия работы ниже по потоку. Если сопротивление головки, трубопроводов или клапанов уменьшилось, падение давления может быть нормальным явлением. Если условия в последующих участках остаются практически неизменными, а расход и давление снижаются одновременно, необходимо проверить, не увеличились ли зазоры между шестернями, втулками вала или внутри корпуса насоса. При длительной перекачке расплава, содержащего наполнители, вторичное сырье или обладающего определенной коррозионной активностью, внутренние детали могут изнашиваться, что приводит к обратному потоку части материала со стороны высокого давления на сторону низкого давления, что влияет на объемную эффективность.
При постоянном повышенном давлении на выходе следует уделить особое внимание проверке сменного фильтра, фильтра, головки экструдера и выходного трубопровода. Засорение сетки фильтра, отложения материала в проходных каналах, недостаточный открытый проход клапанов или низкая температура в трубопроводе — все это увеличивает сопротивление в конечной части системы. Внезапное повышение вязкости материала также может привести к одновременному росту давления на выходе, тока двигателя и нагрузки на привод. В этом случае не следует длительно полагаться на снижение скорости вращения для поддержания производства; необходимо своевременно выявить место засорения, чтобы избежать продолжительной работы оборудования в режиме высокой нагрузки.
Если давление и расход демонстрируют периодические колебания, следует проверить, совпадает ли период колебаний с частотой вращения экструдера, циклом подачи сырья или изменениями температурного режима. При синхронном изменении давления до и после насоса обычно необходимо уделить особое внимание проверке подачи сырья и процесса пластификации на входе; если входное давление стабильно, а выходное давление заметно колеблется, следует дополнительно проверить частоту вращения привода, муфту, систему передачи и детали внутри насоса. Одновременно необходимо убедиться в исправности датчиков давления, приборов и сигнальных линий, чтобы избежать ошибочных выводов из-за погрешностей измерений.
Если после регулировки температуры материала, режима подачи, скорости вращения и сопротивления на выходе неисправность сохраняется и сопровождается посторонними шумами, вибрацией, повышением температуры, утечкой материала из уплотнений или постоянным ростом тока привода, следует рассмотреть возможность остановки оборудования для ремонта. При разборке и осмотре следует уделить особое внимание проверке зубчатых поверхностей, торцевых поверхностей, приводного вала, втулок вала, уплотнительных узлов и внутренней полости корпуса насоса, обращая внимание на наличие износа, царапин, скоплений материала или карбидов, а также измерить зазоры в ключевых местах в соответствии с техническими требованиями к оборудованию.
Компания «Тяньцзинь Руйчэн Помп» рекомендует проводить диагностику неисправностей насосов для расплава в следующей последовательности: «сначала технологические параметры, затем системы управления, и только потом механические компоненты». Регистрация таких параметров, как температура, частота вращения, давление перед насосом, давление за насосом, ток двигателя и фактическая производительность, позволяет своевременно выявлять тенденции изменения параметров и служит ориентиром при принятии решения о необходимости ремонта.
