Насосы С11АЭ,11МТ,11ТС / 11-МТ / 2.Ксерокопии книг / 04.Насосное оборудование АС (постранично)

Количество насосов (насосных агрегатов), представляемых для приемочных испытаний, устанавливается техническим заданием на разработку насоса или программой и методикой испытаний. В состав приемочных испытаний включают контроль наработки на отказ расчетным, расчетно-экпери- ментальным или экспериментальным методом (ГОСТ 27.410).

С целью дополнительного контроля надежности насосов (насосных агрегатов) при расчетном или расчетно-экспериментальном методе допускается проводить проверку работоспобности насоса. Результаты испытаний по оценке работоспособности с согласия приемочной комиссии могут учитываться при оценке наработки на отказ испытываемого насоса.

При приемочных испытаниях группы насосов (насосных агрегатов), выпускаемых по единой технологической документации, допускается проводить проверку работоспособности у типового представителя и распространять результаты испытаний на остальные насосы данной группы.

Периодические испытания проводятся изготовителем для текущего контроля соответствия характеристик насосов требованиям технической документации. При периодических испытаниях должны быть получены напорные, энергетические и кавитационные (если изменяется давление на входе) характеристики, определены внешние утечки, проверены вибрации опор и проведены тепловые испытания (по требованию технической документации).

Количество таких испытаний зависит от объема их годового производства и составляет при годовом выпуске 1—15 штук — не менее одного испытания в три года, при выпуске 16—50 штук в год — не менее одного испытания в два года, свыше 50 штук в год — не менее одного испытания в год.

В случае получения неудовлетворительных результатов периодических испытаний изготовитель должен приостановить поставку насосов до выявления и устранения причин, вызвавших отклонения от проектных значений. Поставка возобновляется только после получения положительных результатов при повторных периодических испытаниях.

Приемо-сдаточные испытания являются основной формой выходного контроля качества насосов при серийном производстве. Насосы, основные параметры которых вышли за пределы допустимых отклонений, или насосы, оказавшиеся неработоспособными, возвращаются на доводку. На предприятиях крупносерийного производства при стабильной, хорошо налаженной технологии производства насосов при условии сплошного контроля брак, как правило, не превышает 2%.

При приемо-сдаточных испытаниях для насосов АЭС проверяются напорная характеристика, допустимый кавитационный запас (для насосов, которые по своей конструкции позволяют регулировать давление на входе), внешние утечки, вибрация опор. Температура отдельных элементов проверяется только тогда, когда это требуется по технической документации.

Для крупных насосов (в частности насосов типа ОПВ, ДПВ и В) взамен приемо-сдаточных испытаний допускается только контроль геометрических размеров и форм элементов проточной части.

Типовые испытания должны проводиться в тех случаях, когда вносятся изменения в конструкцию или технологию изготовления серийных насосов, что может привести к изменению параметров насосов или повлиять на их надежность. Производство насосов с внесенными изменениями может быть начато только при положительных результатах типовых испытаний. При этом допускается корректировка показателей насоса, но только в сторону повышения качества. Перечень характерных случаев, требующих проведения типовых испытаний, приведен в таблице 11.1

Таблица 11.1. Перечень случаев, требующих проведения типовых испытаний

ми опытных и серийных насосов являются разные предприятия. Серийное производство насосов может быть разрешено, если результаты квалификационных испытаний не хуже результатов, полученных при приемочных испытаниях опытных насосов.

Количество испытываемых насосов и объем испытаний при типовых и квалификационных испытаниях устанавливается в программе и методике испытаний.

Испытания на надежность проводятся сразу после начала серийного производства, а также в сроки, устанавливаемые комиссией при приемочных испытаниях и указанные в технической документации. Целью испытаний является получение действительных показателей надежности.

Испытания на надежность проводят методами, установленными в программе и методике испытаний в соответствии с действующими государственными или отраслевыми нормативно-техническими документами.

Испытания на надежность должны продолжаться до возникновения необходимости капитального ремонта насоса.

Сертификационные испытания проводят в Объеме периодических испытаний, если иное не оговаривается заявителем при добровольной сертификации; при обязательной сертификации испытания проводят по номенклатуре показателей безопасности, установленных в технической документации на

конкретный насос, а также по шумовым и вибрационным характеристикам и по внешней утечке.

Все вышеперечисленные виды испытаний проводятся на стационарных стендах, кроме испытаний на надежность.

Крупные осевые, диагональные и центробежные насосы вертикального исполнения, применяемые в системах циркуляционного и технического водоснабжения АЭС, на заводе-изготовителе «Уралшдромаш» не испытываются из-за отсутствия необходимого стендового оборудования.

Следует учитывать также то, что со временем проточные части насосов изнашиваются по разным причинам, и технические характеристики их ухудшаются. Вследствие этих причин проведение натурных испытаний в условиях эксплуатации АЭС является необходимым.

Для каждого типоразмера насоса испытания следует проводить по отдельным программам и методикам, утвержденным в установленном порядке.

Испытания насосов (насосных агрегатов) после ремонта производят по сокращенной программе. Цель испытаний — установление качества ремонта

ипроверка характеристики насоса.

Вследующих параграфах данной главы даны краткие сведения по натурным испытаниям насосов.

11.2. Предельные погрешности результатов испытаний

Получение достоверных результатов испытаний во многом зависит от точности приборов, примененных для измерения параметров и схемы их подключения. Для оценки правильности выбора соответствующих приборов до начала испытаний необходимо произвести предварительный расчет относительных предельных погрешностей результатов испытаний по следующим формулам:

1) для подачи АО =у(80) 2 +(5и)2 ,

где Ь О и Ь п - относительные предельные погрешности измерений подачи и частоты вращения;

2) для напора

где 5Н — относительная предельная погрешность измерения напора, определяемая по зависимости

Здесь р — плотность жидкости, кг/м3; g — ускорение свободного падения, м/с2; Я — напор насоса, м; ЬРи2 и 5Рм1 — относительные предельные погрешности измерения давления на выходе и входе в насос; Рм2 и Рм1 — показания измерительных приборов на выходе и входе в насос, Па; 5Z — относительная предельная погрешность измерения расстояния;

(%м2 — ) — разность расстояний по вертикали между приборами для измерения давления нагнетания и всасывания.

3) для мощности насоса АN = -J(S/V)2 + 9(5w)2,

где 6N — относительная предельная погрешность измерения мощности;

4) для КПД Ац = p N ) 2 + (5<2)2 + ( 5 Я ) 2 , допустимые предельные по-

грешности измерительных приборов определены классом их точности;

5) для кавитационного запаса A(Ah) = ^ 8(Д/г)]2 +4(5л)2 ,

лютной погрешности измерения величины, указанной при нем в скобках.

Таблица 11.2. Допустимые значения погрешностей при испытании насосов

Приборы и средства измерения выбираются с таким расчетом, чтобы относительные предельные погрешности результатов испытаний не превышали значений допустимых погрешностей, приведенных в табл. 11.2.

11.3. Проведение испытаний

Испытания насосов в условиях их эксплуатации, в основном, заключаются в проведении параметрических испытаний.

Для снятия характеристик насосов необходимо провести одновременные измерения следующих параметров: частота вращения, напор, мощность, подача.

Частота вращения насоса у электронасосов измеряется непосредственно тахометрами или измерителями скорости. Класс точности таких приборов, как Ф-487, составляет 0,01% и не требует механического контакта с валом.

Достаточно точно частоту вращения можно измерить при помощи электроимпульсного счетчика оборотов, включаемого в пределах 6—15 с при помощи высокоточных таймеров, при этом следует учитывать, что погрешность измерения времени работы импульсного счетчика всего на 0,1 с приво-

дит к погрешности измерения частоты вращения от 1,5 до 1,8%. При использовании секундомеров с ручным включением погрешность измерения времени может составить около 0,3 с.

При испытаниях насосов в условиях эксплуатации для измерения частоты вращения насоса широко применяется стробоскопический метод.

Напор насоса измеряется манометрами и мановакуумметрами с отбором давления на расстоянии двух диаметров от входного и выходного патрубков. Отбор давления следует выполнять через отверстия диаметром 3—6 мм.

Если скоростной напор в подводящем или отводящем трубопроводе насосов больше 5% номинального или диаметры трубопроводов более 400 мм, то отбор давления осуществляется четырьмя трубками внутренним диаметром 3—6 мм, установленными под углом 90° друг к другу и объединенными кольцевым трубопроводом диаметром не менее 1,5 диаметра отверстий.

Для сохранения точности показаний манометра система отбора и измерений давления должна быть постоянно заполнена жидкостью. Периодический выпуск воздуха осуществляется при помощи трехходового крана. При параметрических испытаниях класс точности манометров должен быть не ниже 0,6. Высота расположения манометра и мановакуумметра определяется до оси трехходового крана.

Напор насосов типов ОПВ, ОВ, ДПВ и В и других насосов со свободным уровнем воды перед всасывающим трубопроводом (рис 11.1) вычисляется по формуле, м:

где jРм — показания манометра, Па; р — плотность жидкости, кг/м3;

g — ускорение свободного падения, м/с2; v — скорость жидкости в мерном

в насос в сечениях, где измеряются давления Рм2 и Рм1, м/с.

Мощность насоса в условиях эксплуатируемых АЭС определяется путем измерения электрической мощности электродвигателя с помощью электроизмерительных комплектов типа К-50, К-51, К-506.

Подача насоса, как правило, измеряется на выходе из насоса после мест отбора жидкости на собственные нужды насоса (смазка и охлаждение подшипников, промывка сеток и т.д.).

определения скоростей потока в напорных трубопроводах большого диаметра является измерение мерными вертушками, смонтированными на крестовинах, с последующим интегрированием. Применяется также способ измерения скорости жидкости при помощи трубки скоростного напора. Указанные способы измерения скоростей потока в крупных трубопроводах применимы только при разовых испытаниях насосов.

Очень практичны и удобны для измерения расхода воды в крупных напорных системах ультразвуковые расходомеры с погрешностью измерения 1—1,5%. Датчики такого ультразвукового расходомера устанавливаются снаружи трубопровода и не требуют никаких врезок в трубопровод, а генератор ультразвука, усилитель и приемник собраны в единый блок в виде небольшого переносного ящика. Однако они применимы для измерения расхода воды со взвесями, так как в них применяется доплеровский принцип измерения.

В гидравлических системах и трубопроводах подачи пара АЭС для измерения расхода чистой воды и пара широко применяются расходомеры с сужающимися устройствами в виде диафрагм с острыми кромками (рис. 11.3).

Приведенные в Правилах [44] положения применимы при условии соблюдения следующих требований:

а) режим движения потока в прямых участках трубопровода до и после сужающего устройства должен быть турбулентным и стационарным;

б) фазовое состояние потока не изменяется при его течении через сужающее устройство (жидкость не испаряется, растворенные газы не выделяются, исключается конденсация водяного пара из газов с последующим выпадением жидкой фазы в трубопроводе вблизи сужающего устройства);

в) на поверхностях сужающего устройства не образуются отложения, изменяющие его геометрические размеры;

г) во внутренней полости прямых участков трубопроводов до и после сужающего устройства не скапливаются твердые частицы в виде песка, ила и других видов загрязнений.

Сужающее устройство должно быть изготовлено из нержавеющих материалов, в том числе подводящий и отводящий отрезки трубопровода. Оно должно быть установлено до затвора или задвижки, при помощи которых регулируется режим работы насоса.

Утечка через уплотнение на заданном режиме работы определяется в течение не менее 2 минут у насоса, отрегулированного в соответствии с инструкцией по эксплуатации и прошедшего обкатку. Объем утечки измеряется мерным сосудом с делениями, обеспечивающими точность измерения до 5%.

Температура элементов насоса измеряется при помощи датчиков температуры или термометров с точностью не менее 1,0 °С.

По данным, полученным в результате испытаний, строятся характеристики H=f(Q), N=f(Q), r\=f(Q) и сравниваются с характеристиками, приведенными в технической документации на насос (ТУ, паспорт или инструкция по эксплуатации). Если полученные характеристики различаются боль-