Трымаючы выпускны клапан закрытым падчасЦэнтрабежныя помпыэксплуатацыя стварае мноства тэхнічных рызык.

Некантраляванае пераўтварэнне энергіі і тэрмадынамічны дысбаланс
- 1.1 У закрытым стане з-за скачка тэмпературы асяроддзя амаль уся ўваходная энергія пераўтвараецца ў цеплавую энергію. Асяроддзе не можа адводзіць цяпло, што прыводзіць да рэзкага павышэння тэмпературы ў камеры помпы. Бесперапынная праца выклікае выпарэнне асяроддзя, што паскарае карбанізацыю ўшчыльняльнага матэрыялу.
1.2 Паломка сістэмы ўшчыльнення Ва ўмовах высокай тэмпературы і выпарэння асяроддзя механічнае ўшчыльненне, якое абапіраецца на змазку і астуджэнне асяроддзя, прывядзе да яго перагрэву — механічнае ўшчыльненне будзе мець сухое трэнне, і паверхня ўшчыльнення апячэцца.
Анамальныя механічныя нагрузкі
- 2.1 Перавышэнне восевай сілы Восевая сіла закрывальнага клапана звычайна ў 1,5-5 разоў перавышае нармальную рабочую нагрузку, і нагрузка на ўпорны падшыпнік можа дасягнуць або нават перавысіць сваю мяжу, што прывядзе да фрагментацыі або дэфармацыі клеткі падшыпніка.
2.2 Вібрацыя і пашкоджанні ад стомленасці. Розніца ў цеплавым пашырэнні, выкліканая высокай тэмпературай, прыводзіць да цеплавой дэфармацыі або цеплавога напружання, анамальнага зазору паміж рабочым колам і корпусам помпы, а таксама да ўплыву незбалансаванай гідраўлічнай нагрузкі, што прыводзіць да парушэння дынамічнай раўнавагі ротара, павелічэння вібрацыі і пашкоджання дэталяў ад стомленасці.

Кавітацыя і матэрыяльныя пашкоджанні
3.1 Дапушчальная шчыльнасць на выпарэнне (NPSH) пры інвертаваным выпарэнні асяроддзя [зніжае дапушчальную шчыльнасць на выпарэнне (NPSHa) прылады за неабходную NPSHr помпы], утвараючы бурбалкі, і ўдарная хваля, якая ўзнікае пры калапсе бурбалак, можа дасягаць 690 МПа, што прыводзіць да кропкавай карозіі і адколвання рабочага кола ў выглядзе сотаў.
3.2 Пагаршэнне металаграфічнай структуры Для рабочых колаў з аўстэнітнай нержавеючай сталі пры лакальных высокіх тэмпературах можа адбывацца сенсібілізацыя, што павялічвае хуткасць міжкрышталітнай карозіі і зніжае трываласць на расцяжэнне. Для рабочых колаў з вугляродзістай сталі праблемы пры высокіх тэмпературах больш значныя, такія як высокатэмпературнае акісленне і абязуглероджванне, што прыводзіць да зніжэння трываласці паверхні і агульнай палітыкі; калі яна ўтрымлівае прымешкі, такія як сера і фосфар, пры высокіх тэмпературах лёгка расслаіцца па межах зерняў, што выклікае тэрмічную далікатнасць і лёгкае расколванне падчас эксплуатацыі; пры працяглым уздзеянні высокіх тэмператур вугляродзістая сталь мае дрэнную ўстойлівасць да паўзучасці, і лакальная высокая тэмпература можа паскорыць дэфармацыю паўзучасці, што ў канчатковым выніку прывядзе да разбурэння рабочага кола або разбурэння ад стомленасці.
Рызыкі бяспекі сістэмы і эканамічныя рызыкі
4.1 Ціск у корпусе пад ціскам перавышае дапушчальнае значэнне, і спрацоўванне запорнага клапана прыводзіць да таго, што ціск на выхадзе помпы дасягае 120-150% ад намінальнага значэння, і існуе рызыка прарыву ўстаноўленага ціску засцерагальнага клапана, што можа справакаваць скід ціску або расколіны зварнога шва трубаправода.
4.2 Пік спажывання энергіі і выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне Адключэнне клапана з'яўляецца "крыху" для цэнтрабежных помпаў, што значна павялічвае спажыванне энергіі ў кароткатэрміновай перспектыве, а працяглая эксплуатацыя прывядзе да пашкоджання абсталявання, і агульныя выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне могуць павялічыцца ў 3-10 разоў.
Пагаршэнне ўмоў працы спецыяльных СМІ
Для лятучых асяроддзяў (напрыклад, звадкаванага газу) праца закрытага клапана паскорыць выпарэнне вадкай фазы, а двухфазны паток газу і вадкасці ў камеры помпы выкліча рэзкія змены патоку, што прывядзе да перыядычных ваганняў восевых сіл і паскарэння зносу кампанентаў.
Вопыт працы ў галіне і стандартныя патрабаванні
6.1 Вопыт працы ў галіне Згодна з рэальным вопытам інжынернага прымянення, час працы цэнтрабежнага помпы не павінен перавышаць 2 хвілін, і звычайна ён абмяжоўваецца 1 хвілінай. Рэкамендуецца ўсталяваць сістэму кіравання блакіроўкай для аўтаматычнага спрацоўвання праграмы абароны ад адключэння, калі выхадны клапан зачыняецца і перавышае час працы.
6.2 Стандартная спецыфікацыя патрабуе, каб стандарт API 610 12-га выдання ўказваў, што некаторыя высокаэнергетычныя, інтэгральна-рэдукцыйныя або шматступенчатыя помпы маюць хуткае павышэнне тэмпературы пры закрытым выпускным клапане, што робіць выпрабаванні немагчымымі і/або небяспечнымі пры закрытым клапане. Павышэнне тэмпературы цесна звязана са шчыльнасцю магутнасці. Шчыльнасць магутнасці PD, якую можна прыблізна вызначыць як:

Намінальная магутнасць: магутнасць на ступень пры выкарыстанні вады ў к. с. (або МВт)
D імп: Намінальны дыяметр рабочага кола ў цалях (або метрах)
Сопла D: Намінальны дыяметр выхаднога фланца ў цалях (або метрах). Для аднаступенчатых помпаў з падвойным усмоктваннем сопла D — гэта дыяметр уваходнага фланца.
Тыповае крытычнае значэнне для PD складае 0,286 к.с./цаль³ (13 МВт/м³), пры перавышэнні якога не рэкамендуецца запускаць помпу з закрытым выхадным клапанам падчас выпрабаванняў прадукцыйнасці.
Час публікацыі: 04 чэрвеня 2025 г.