В отрасли пожарной защиты надежность - это все. Когда огонь выходит из строя, пожарный насос должен мгновенно запустить, работать с рейтингом и доставлять воду встатью в суд. Тем не менее, один тихий враг угрожает огненным насосам больше, чем любая другая механическая проблема:кавитацияПолем Известный как «Убийца пожарных насосов#1», кавитация молча подрывает компоненты насосов, снижает эффективность и может вызвать катастрофический сбой, если игнорируется.
В этой статье исследуется кавитация, почему это происходит, предупреждающие знаки следует наблюдать, и, что самое главное, - как предотвратить ее для защиты как ваших пожарных насосов, так и жизней и собственности, которые они защищают.
Кавитация происходит, когда давление в пожарном насосе падает ниже давления паров жидкости (в данном случае, воды). Эта капля приводит к образованию пузырьков пара в всасывающей стороне насоса. По мере того, как эти пузырьки перемещаются в области более высокого давления, они сильно ругаются на поверхности рабочего колеса.
Это взрыв не безобиден - это похоже на бесчисленные крошечные удары молотка, происходящие тысячи раз в секунду. Со временем эти ямы взрыва, разрушают и ослабляют металлические поверхности, особенно носители и оболочки, что приводит к значительной потере производительности.
В отличие от механического износа или ненадлежащего выравнивания, которое часто можно исправить с помощью простого обслуживания, кавитация разрушает насосы изнутри. Это коварно, потому что:
Это прогрессивно и необратимо- Как только начинается кавитация, урон быстро накапливается.
Это уменьшает поток и давление- сама цель пожарного насоса - поставить воду при требуемом давлении - скомпрометирована.
Это приводит к полной неудаче- Если оставлена неконтролирована, кавитация может уничтожить носители, подшипники и уплотнения, вызывая дорогостоящее время простоя или общую замену насоса.
Это остается незамеченным, пока не поздно- Операторы могут не обнаружить кавитацию, пока не нанесет существенный ущерб.
Для критических систем, таких как пожарная защита, это делает кавитацию самым опасным и дорогостоящим режимом отказа.
Понимание того, почему кавитация происходит ключом к профилактике. Некоторые из наиболее распространенных причин включают:
Когда доступный NPSH ниже, чем требуется насос, водяной парирует и образуются пузырьки. Это часто возникает в результате неправильной конструкции системы, такой как низкоразмерный всасывающий трубопровод или высокий всасывающий подъем.
Запуск насоса быстрее, чем спроектирован, может сбросить давление всасывания, создавая условия кавитации.
Заблокированные сито, частично закрытые клапаны или загрязнение трубы ограничивают поток воды и снижают давление всасывания.
Негабаритные насосы могут работать далеко от своей лучшей точки эффективности (BEP), создавая турбулентный поток и колебания давления, которые способствуют кавитации.
Более теплая вода имеет более низкое давление паров, что облегчает кипячение и образует пузырьки пара внутри насоса.
Кавитация не остается невидимой навсегда. Операторы и команды по техническому обслуживанию могут искать эти предупреждающие знаки:
Необычный шум:Грифт, гравийный или «мрамор в насосе».
Вибрация:Чрезмерная вибрация в корпусе и подшипниках насоса.
Снижение производительности:Заметные падения в потоке или давлении разгрузки.
Повреждение рабочего колеса:Видимая ячечка, эрозия или истончение лопастей пельбы во время проверок.
Печать и сбои с подшипником:Вторичный ущерб, вызванный вибрацией и дисбалансом.
Раннее обнаружение может сэкономить тысячи долларов на затраты на ремонт и, что более важно, обеспечить готовность системы в чрезвычайной ситуации.
Позволяя кавитации сохраняться может иметь разрушительные последствия, как технически, так и в финансовом отношении:
Ускоренное износ носителей и оболочек
Частые неудачи печать и подшипника
Неожиданные выключения насоса
Снижение продолжительности жизни пожарного насоса
Скомпрометированная производительность системы пожарной защиты
Высокие затраты на ремонт или замену
В критически важных системах пожарной защиты даже один скомпрометированный насос может подвергнуть жизнь и имущество под угрозу.
К счастью, кавитация предотвратится с надлежащей конструкцией, эксплуатацией и техническим обслуживанием. Производители, инженеры и менеджеры объектов пожарного насоса должны сосредоточиться на следующих стратегиях:
Всегда сравнивайте доступную чистую положительную всасывающую головку (NPSHA) с необходимым положительным всасывающим головкой (NPSHR). Безопасная маржа (обычно не менее 3 футов больше, чем требуется) предотвращает образование паров.
Работайте с квалифицированным производителем пожарных насосов, чтобы выбрать насосы, которые работают близко к их лучшей точке эффективности. Избегайте негабаритного размера или недорогания.
Регулярно осматривайте сито, клапаны и всасывающие трубопроводы. Даже небольшие препятствия могут уменьшить NPSH и создать кавитацию.
Используйте насосы со скоростью номинальной скорости, особенно в пожарных насосах с дизельным управлением, где регулировки губернатора могут повлиять на обороты.
Если температура воды высока или уровни питания колеблется, могут потребоваться дополнительные инженерные средства.
Рутинные тестирование потока, мониторинг вибрации и проверки производительности могут обнаружить ранние признаки кавитации до того, как произойдет необратимый ущерб.
Рассмотрим объект, на котором начался пожарный насос с дизельным двигателем, выпускающие необычные грохочущие звуки во время еженедельных испытаний. Операторы проигнорировали это, предполагая, что это была нормальная вибрация двигателя. Несколько месяцев спустя насос не выполнил требования к давлению на сбросах. Инспекция выявила сурово ямы, вызванные кавитацией. Объект столкнулся с полными проблемами замены насоса и соответствия стандартам обслуживания NFPA 25.
В этом случае подчеркивается важность распознавания ранних симптомов кавитации и быстро, чтобы исправить коренные причины.
Как производитель пожарных насосов, мы разрабатываем системы с учетом профилактики кавитации. Это включает в себя:
Предоставление точных требований NPSH для каждого насоса.
Консультирование по правильной практике установки.
Предлагая инженерные пакеты пожарных насосов, которые минимизируют риск.
По обеспечению технической поддержки для устранения неполадок и технического обслуживания.
Наша цель-помочь владельцам зданий, подрядчиков и специалистов по пожарной безопасности достичь долгосрочной, надежной пожарной защиты.
Кавитация - это больше, чем просто неудобство - это самая разрушительная сила, действующая против пожарных насосов. Он разрушает поля, снижает производительность, сокращает срок службы и в конечном итоге угрожает надежности систем пожарной безопасности.
Понимая причины, признавая предупреждающие знаки и внедряя стратегии профилактики, владельцы объектов и операторы могут продлить срок службы насоса, снизить затраты и, самое главное, гарантировать, что пожарные насосы готовы, когда от них зависят жизнь.
