Centrifugal pump common faults and solutions

En la vasta industria moderna, las bombas centrífugas se utilizan ampliamente en los sectores petrolero, químico, eléctrico, metalúrgico, alimentario, farmacéutico y muchos otros, y son equipos clave para el transporte de fluidos. En la industria petroquímica, las bombas centrífugas se encargan del petróleo crudo, productos petrolíferos refinados y diversas materias primas químicas en diferentes etapas de producción, garantizando así la continuidad del proceso. En la industria eléctrica, proporcionan agua de alimentación estable a las calderas para asegurar el funcionamiento normal de los equipos de generación de energía. En las plantas de tratamiento de aguas residuales, las bombas centrífugas elevan las aguas residuales y las transportan a la unidad de tratamiento, lo que contribuye a la protección del medio ambiente.

Sin embargo, como cualquier equipo mecánico, bombas centrífugas Durante el funcionamiento a largo plazo, es inevitable que surjan diversas fallas. Es fundamental diagnosticar y solucionar problemas de bombas centrífugas de manera oportuna y precisa, y adoptar soluciones efectivas para proteger la seguridad, la estabilidad y la eficiencia de la producción industrial. A continuación, analizaremos los tipos de fallas comunes de las bombas centrífugas, sus causas y las medidas correspondientes para resolverlas.

Fallas y estrategias comunes

Fallos de arranque y soluciones

Fallo de arranque o carga de arranque elevada

Las bombas centrífugas no pueden arrancar o tienen una gran carga de arranque, lo que puede deberse a diversos factores:

Motor primario o fuente de alimentación anormal: Esta es una de las razones más comunes. Las fallas en la fuente de alimentación, como apagones, voltajes demasiado bajos o demasiado altos, cortocircuitos en la línea, desconexiones, etc., pueden hacer que las bombas centrífugas no obtengan un suministro de energía normal y, por lo tanto, no arranquen. La falla del motor primario, como la quema del devanado del motor, daños en los cojinetes del motor, rotor del motor atascado, etc., también hará que la bomba centrífuga no pueda arrancar normalmente. Cuando ocurre este tipo de situación, debe revisar cuidadosamente la fuente de alimentación y el motor primario, utilizar herramientas profesionales como un multímetro para verificar si el voltaje de la fuente de alimentación está dentro del rango normal, verificar si la línea está rota, cortocircuito y otros problemas; para el motor primario, debe verificar la resistencia de aislamiento de los devanados del motor, juzgar si hay una situación de quemado, verificar si los cojinetes del motor giran con flexibilidad y si hay algún fenómeno de atasco.

Atasco de la bomba: Los daños en las piezas de la bomba y la entrada de objetos extraños en su cuerpo pueden provocar un atasco. Por ejemplo, la entrada de partículas sólidas entre el impulsor y la carcasa, o la pérdida o caída de la chaveta del impulsor, provocan un movimiento relativo entre el impulsor y el eje, lo que puede impedir que la bomba gire normalmente al arrancar. En este punto, puede comprobar el acoplamiento manualmente. Si resulta difícil o imposible de accionar, es necesario desmontarlo y comprobarlo para detectar los puntos de fallo de las piezas dinámicas y estáticas, retirar los objetos extraños y reparar o sustituir las piezas dañadas.

Empaquetadura demasiado apretada: El sellado de la empaquetadura es uno de los métodos de sellado más comunes en bombas centrífugas. Si la empaquetadura se presiona demasiado, aumenta la fricción entre el eje de la bomba y la empaquetadura, lo que resulta en una mayor carga de arranque o incluso en la imposibilidad de arrancar. En este caso, la empaquetadura debe estar lo suficientemente relajada para que el eje de la bomba gire fácilmente. Al mismo tiempo, se debe controlar el grado de apriete de la empaquetadura para garantizar un buen sellado y evitar una resistencia excesiva al arranque y funcionamiento de la bomba.

Válvula de descarga no cerrada: Al arrancar la bomba centrífuga, si la válvula de descarga está abierta, la bomba debe superar la resistencia del sistema de tuberías para descargar el líquido, lo que aumenta significativamente la carga de arranque. Por lo tanto, antes de arrancar la bomba centrífuga, se debe cerrar la válvula de descarga y, una vez que la bomba arranque con normalidad, abrirla gradualmente para ajustar el caudal al valor requerido.

Tubo de equilibrio irregular: Su función es equilibrar la presión a ambos lados del impulsor de la bomba centrífuga para reducir la fuerza axial. Si el tubo de equilibrio está obstruido o irregular, se producirá un desequilibrio de presión a ambos lados del impulsor, aumentará la carga de arranque e incluso impedirá el arranque de la bomba. En este caso, es necesario destapar el tubo de equilibrio para garantizar que no esté obstruido y así mantener el equilibrio de presión a ambos lados del impulsor.

El motor no puede arrancar normalmente

Cuando el bomba centrífuga toma el motor eléctrico como motor principal, el motor no puede arrancar normalmente también es una de las fallas comunes:

Fallo o reducción de capacidad del condensador de arranque: En algunos motores monofásicos con arranque por condensador, este es un componente clave para el arranque. Si falla o se reduce su capacidad, el motor no alcanzará el par de arranque suficiente, lo que provocará un arranque deficiente. En este caso, puede usar un comprobador de capacidad para determinar la capacidad del condensador de arranque. Si observa que no cumple con los requisitos, debe reemplazarlo de inmediato por uno de las mismas especificaciones.

Rotor atascado: El rotor del motor puede estar atascado debido a daños en los rodamientos, la presencia de objetos extraños en el motor, la inactividad prolongada del motor, lo que puede provocar oxidación, etc. Primero, retire el ventilador del motor manualmente para comprobar si gira con flexibilidad. Si no gira, el rotor podría estar atascado. Para que el rotor pueda girar con normalidad, desmonte el motor, limpie el óxido, aplique grasa lubricante o retire los objetos extraños atascados.

Rotación inversa de la bomba

Cuando se utiliza la bomba centrífuga por primera vez, a veces la bomba gira en la dirección inversa, lo que puede deberse a un error de cableado u otras razones:

Bombas centrífugas accionadas por motor: Si se utiliza un motor eléctrico como fuente de alimentación, basta con cambiar el cableado de dos fases cualesquiera de la fuente de alimentación trifásica para cambiar el sentido de rotación del motor eléctrico y, de este modo, corregir el sentido de rotación de la bomba de agua. Durante el funcionamiento, asegúrese de que el cableado esté ajustado en caso de corte de electricidad para evitar descargas eléctricas.

Bombas centrífugas diésel: Si la bomba centrífuga funciona con un motor diésel, es importante considerar la conexión de la correa. Es posible que la correa esté mal instalada o que la polea no esté correctamente seleccionada, lo que podría provocar la inversión de la dirección de la bomba. En este caso, es necesario volver a verificar la instalación de la correa para asegurar que esté correctamente conectada al motor diésel y a la polea de la bomba de agua, y que la tensión de la correa sea adecuada. Si la selección de la polea es incorrecta, se debe seleccionar el diámetro adecuado de la polea según los requisitos del motor diésel y la velocidad de rotación de la bomba de agua para garantizar que la bomba de agua gire con normalidad.

Solución de problemas operativos

No descarga

Bombas centrífugas No descargue líquido durante el funcionamiento, ya que esto afectará gravemente su funcionamiento normal. Existen varias razones para esta falla:

La bomba no está llena o el gas no se descarga: las bombas centrífugas deben llenarse antes de su uso para eliminar el aire. Si el llenado es insuficiente, aún queda aire residual. Debido a que la densidad del aire es mucho menor que la del líquido, la fuerza centrífuga generada por la rotación del impulsor no es suficiente para aspirar el líquido, lo que impide su descarga. En este punto, es necesario volver a llenar la bomba para asegurar que esté llena de líquido y abrir la válvula de escape para que se descargue completamente.

Velocidad de la bomba demasiado baja: La velocidad de la bomba afecta directamente su capacidad para descargar líquido. Si es demasiado baja, la fuerza centrífuga generada por el impulsor es insuficiente para descargar el líquido eficazmente. Se debe verificar la velocidad de la bomba para verificar que cumpla con los requisitos de diseño, y se puede usar un tacómetro para medir la velocidad real de la bomba. Si la velocidad de rotación es demasiado baja, puede deberse a una falla del motor, deslizamiento de la correa, frecuencia de alimentación inestable, etc. En caso de falla del motor, es necesario revisarlo o reemplazarlo; si la correa patina, ajuste la tensión de la correa o reemplácela; si la frecuencia de alimentación es inestable, se debe verificar el sistema de alimentación para asegurar que la frecuencia de alimentación sea estable dentro del rango especificado.

Filtro obstruido, mal funcionamiento de la válvula inferior: El filtro y la válvula inferior en el puerto de succión son piezas importantes para evitar la entrada de residuos en el cuerpo de la bomba. Sin embargo, si el filtro está obstruido o la válvula inferior funciona mal, dificultará la succión del líquido, impidiendo su descarga. En este caso, es necesario revisar el filtro, eliminar los residuos obstruidos y asegurarse de que esté limpio. Asimismo, verifique el funcionamiento de la válvula inferior y, si está dañada, repárela o reemplácela de inmediato.

Altura de succión demasiado alta o vacío en el tanque de succión: la altura de succión de la bomba centrífuga es limitada. Si esta altura es demasiado alta, superior a la permitida, el líquido no podrá ser succionado. Además, si hay vacío en el tanque de succión, el líquido no podrá ingresar a la bomba con normalidad. En este caso, se debe reducir la altura de succión para asegurar que esté dentro del rango permitido por la bomba. Al mismo tiempo, verifique la presión en el tanque de succión y, si es necesario, tome medidas para aumentarla, por ejemplo, aumentando el nivel del líquido y mejorando la ventilación.

Interrupción después de la descarga de líquido

Flujo insuficiente

El caudal insuficiente de la bomba centrífuga afectará la productividad, lo que se debe principalmente a las siguientes razones:

Aumento de la carga estática del sistema: La carga estática del sistema se refiere a la diferencia de altura vertical del líquido desde el nivel de succión hasta el nivel de descarga. Si la carga estática del sistema aumenta, por ejemplo, la altura del líquido transportado o la resistencia de la tubería de descarga, aumentará la carga real de la bomba, mientras que el caudal disminuirá en consecuencia. En este punto, es necesario verificar la altura del líquido y la presión del sistema, y analizar las razones del aumento de la carga estática. Si la altura de transporte aumenta, considere aumentar la carga de la bomba; si la resistencia de la tubería de descarga aumenta, debe verificar si la tubería está obstruida, si la válvula no está completamente abierta u otros problemas, y realizar una limpieza y un ajuste oportunos.

Aumento de la pérdida de resistencia: La obstrucción de las tuberías, las válvulas de retención y otros componentes, las fallas de las válvulas y la formación de incrustaciones en la pared interna de la tubería pueden aumentar la pérdida de resistencia, lo que reduce el caudal de la bomba. Es necesario revisar la tubería, la válvula de retención y otras piezas, eliminar la obstrucción y reparar o reemplazar la válvula defectuosa. En caso de formación de incrustaciones importantes en la pared interna de la tubería, se puede utilizar una limpieza química o física para eliminar las incrustaciones y reducir la resistencia de la tubería.

Desgaste excesivo de la carcasa y el anillo de desgaste del impulsor: Tras un uso prolongado, la holgura aumentará debido al desgaste, lo que provocará fugas de líquido en el interior de la bomba y reducirá su caudal. Si se detecta un desgaste excesivo en la carcasa y el anillo de desgaste del impulsor, se deben reemplazar o reparar a tiempo para restablecer su holgura y rendimiento normales. Al reemplazar el anillo resistente al desgaste y el impulsor, seleccione los materiales y las especificaciones adecuados para garantizar que su calidad y rendimiento cumplan con los requisitos.

Fugas en otras piezas: Las fugas en el sello del eje y otras piezas también pueden provocar un flujo insuficiente. La función del sello del eje es evitar fugas de líquido en la bomba. Si el sello del eje está dañado o mal sellado, el líquido se filtrará, reduciendo el flujo de la bomba. Se debe verificar el estado de sellado del sello del eje y otras piezas. Si se detectan daños, se debe reemplazar a tiempo. En caso de sellado flojo, se puede ajustar el grado de compresión del sello del eje o reemplazar el sello.

Obstrucción, desgaste y corrosión del impulsor de la bomba: El impulsor es el componente principal de la bomba centrífuga. Si se obstruye con residuos, desgaste o corrosión, afectará su funcionamiento normal, provocando un caudal insuficiente. Es necesario limpiar el impulsor para eliminar los residuos obstruidos; si presenta desgaste o corrosión, inspeccione y reemplácelo. Al limpiar el impulsor, tenga cuidado de no dañar las aspas. Al reemplazarlo, elija productos con las mismas especificaciones y modelos que el impulsor original.

Bombas centrífugasComo equipo indispensable en la producción industrial, su correcto funcionamiento es crucial para la estabilidad y eficiencia de todo el sistema de producción. Entendemos que las fallas suelen ser resultado de una combinación de factores, como la estructura y el rendimiento del equipo, las normas de instalación y operación, la estabilidad del entorno operativo y la puntualidad del mantenimiento rutinario. Para diferentes tipos de fallas, también proponemos una solución adecuada. Para reducir la incidencia de fallas, también enfatizamos la importancia del mantenimiento rutinario, las normas de operación y el mantenimiento regular para prolongar su vida útil.