Parametry

Praca pomp odbywa się w systemie automatyki sterującej w zależności od poziomu ścieków w kanale dopływowym. Poziom ścieków mierzony jest za pomocą ultradźwiękowego czujnika.

Pompownia została zaprojektowana dla przepływu dobo­wego Q = 180000 m3/d.

Podstawowe parametry pompy:

Typ: 180/81/1120-A1

Rok produkcji: 1998

Średnica rotora: 1800 mm

Długość rotora: 12900 mm

Wydajność: 1 m3/s

Kierunek pracy: ukośny 30%

Jednostkę napędową stanowi silnik o mocy 75 kW, który napędza za pomocą pasów klinowych przekładnię stożko­wą skośną z blokadą biegu wstecznego o mocy nominalnej 115 kW.

W artykule omówione zostaną 2 specyficzne przykłady dużych awarii oraz problemy eksploatacyjne tych pomp.

 

Awaria

Pierwsza poważna awaria jednego z zespołów zaistniała po 3 latach eksploatacji. Wskutek poluzowania się wszystkich śrub M24 x 3 mocujących kołnierz dolnego czopa łożyska ślizgowego /korpus stale zanurzony w ścieku/ do ściany bębna nastąpiło opadnięcie ślimaka na dno koryta. Pracujący ślimak, opierając się na betonowym dnie, ściął na całej długości koryta warstwę 40-60 mm betonu. Jednocześnie powstałe drgania zostały przeniesione na przekładnię, pod którą popękał fundament i wyrwane zosta­ły śruby fundamentowe przekładni.

Po analizie przyczyn awarii stwierdzono, że spowodo­wana została poluzowaniem się śrub na skutek braku sku­tecznego zabezpieczenia przed ich wykręcaniem (zastoso­wany podczas montażu klej okazał się niewystarczający). W ostateczności konieczny był remont generalny przekład­ni, fundamentu pod silnikiem i przekładnią oraz koryta. Wykonano również zabezpieczenia wszystkich śrub łączą­cych na pozostałych zespołach poprzez podgięcie podkła­dek lub przewiercenie i zdrutowanie łbów śrub, uniemożli­wiając ich mechaniczne odkręcenie. Po wykonaniu tego zabiegu podobna sytuacja już nigdy nie wystąpiła.

 

Zatarcie łożyska ślizgowego

Kolejny interesujący przypadek awarii miał miejsce w 2008 r., kiedy nastąpiło pęknięcie żeliwnej podstawy dolnego łożyska ślizgowego- rys. 2, pokazane na zdjęciach -fot. 1. Główną przyczyną awarii było urwanie się długiego na kil­kanaście metrów przewodu doprowadzającego smar do łożyska, zatarcie brązowej tulei i ostatecznie w wyniku powstałych sił pęknięcie podstawy łożyska. Dodatkowym czynnikiem, przyspieszającym ten proces, była utrata sta­bilnego podparcia korpusu, spowodowana powstaniem luzu pomiędzy podstawą łożyska a fundamentem na skutek ero­zji betonu.

 

Rys. 2. Łożysko dolne

 

Fot. 1 a i b. Pęknięcie podstawy łożyska

 

Wymiana łożysk

Po konsultacjach z przedstawicielem producenta zdecydo­wano się wykonać kompleksowy remont kanału, który uległ zniszczeniu, oraz zrezygnować z łożyska ślizgowego, wypo­sażonego w tuleję brązową smarowaną za pomocą auto­matycznego urządzenia smarującego.

Zastosowano zespół łożyska nowej generacji – fot. 2. Łożysko to, pracując w kąpieli olejowej, umożliwia popraw­ne ustawienie ślimaka (luz osiowy 6-10 mm). Zespół łoży­ska dolnego składa się z podstawy, obudowy ze stali kwasoodpornej, opartej na odlewanym pierścieniu, krótkiego wału, pracującego w łożyskach tocznych stożkowych 33016, 33015, uszczelnienia labiryntowego oraz 3 szt. pierścieni uszczelniających.

 

Fot. 2. Montaż łożyska tocznego

 

Olej należy wymieniać co 5 lat (przy corocznej kontroli zanieczyszczenia). Zastosowanie tego rozwiązania pozwoliło zrezygnować z dotychczas użytkowanej, a kłopotliwej w eks­ploatacji instalacji smarującej, która ulegała częstym awa­riom (urywanie się przewodów smarujących, kłopoty z auto­matyczną smarownicą - co w dalszej kolejności powodowało przycieranie się tulei brązowych łożyska dol­nego). Z uwagi na zdolność samonastawienia łożyska w 3 kierunkach uniknięto możliwości powstania błędu mon­tażowego (reżim zachowania odpowiedniego luzu pomiędzy tuleją brązową a czopem), a także wydłużono okresy mię­dzy przeglądami.

 

Eksploatacja po zmianach

Po próbnym montażu nowego łożyska na stanowisku i rocz­nej pracy nie stwierdzono żadnych oznak jego zużycia. Zdecydowano się zastosować identyczne łożyska na pozo­stałych 4 stanowiskach (wymieniano po 2 szt. rocznie). Jednocześnie wykonywano remonty budowlane wszystkich pozostałych kanałów oraz fundamentów pod przekładnie –fot. 3.

 

Fot. 3. Stan po remontach

 

Obecnie wszystkie stanowiska są wypo­sażone w łożyska nowej generacji. Pozwoliło to skrócić czas wykonywanych przeglądów eksplo­atacyjnych i zmniej­szyć ilość awarii.

Pomimo zaistnie­nia groźnych w skut­kach i kosztownych awarii stwierdzić należy, że powyższe pompy przy zacho­waniu odpowiednie­go nadzoru pracują poprawnie i nie stwa­rzają większych problemów eksploatacyjnych. Czynności związane z przeglądem i remontem układów napędowych (silnik, sprzęgło, przekładnia) nie zostały ujęte w powyż­szym artykule.

 

AUTOR:

Inż. Adam Bladowski – absolwent Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni (1997 r.) - Wydział Mechanika i Budowa Maszyn. Pracuje w firmie Saur Neptun Gdańsk SA na stanowisku kierownika Działu Mechanicznego

 

OD REDAKCJI: Z obowiązku wobec nazewnictwa przyjęte­go w literaturze i normach z dziedziny pomp należy zauwa­żyć, że przedmiotem artykułu jest CZERPADŁO ŚRUBOWE (a nie pompa) będące tak jak pompy przenośnikiem cieczy.