Technische diagnose en oplossingen voor abnormale snelheidsschommelingen bij meertrapspompen in de mijnbouw

Als kerncomponent van mijndrainage- en transportsystemen heeft de snelheidsstabiliteit van meertrapspompen rechtstreeks invloed op de bedrijfsefficiëntie van de pompset en de continuïteit van de mijnproductie. Gebaseerd op jarenlange ervaring in onderzoek en ontwikkeling van mijnbouwpompen, analyseert HNYB PUMPS de oorzaken van snelheidsinstabiliteit en stelt technische oplossingen voor vanuit vier dimensies: elektrisch, mechanisch, vloeistofregeling en systeembeheer.

• Veel voorkomende foutoorzaken en technische analyse

1. Fluctuaties in het stroomvoorzieningssysteem: Ondergrondse stroomvoorzieningsnetwerken in mijnen zijn gevoelig voor spanningsdalingen of harmonische interferentie als gevolg van plotselinge veranderingen in de belasting en veroudering van kabels. Uit feitelijke metingen blijkt dat een spanningsafwijking van ±5% motortoerentalschommelingen van meer dan 3% kan veroorzaken, en dat fluctuaties op de lange termijn- de veroudering van de motorisolatie versnellen.
2. Defecten aan het transmissiesysteem: Bij riemaandrijvingen kunnen verschillen in de diameters van de V- riemschijven en een ongelijkmatige riemspanning periodieke snelheidssprongen veroorzaken; Een verkeerde uitlijning van de koppeling (radiale afwijking > 0,1 mm/m) zal extra koppel genereren, wat leidt tot een onstabiel toerental van de pompas.
3. Fluid Dynamics Interference: Sudden changes in valve opening, pipeline cavitation, or excessive solids content in the medium (>8%) kan onbalans van de pompwaaier veroorzaken. Uit daadwerkelijke metingen blijkt dat een fluctuatie van het debiet van 15% snelheidsafwijkingen van ±20 rpm kan veroorzaken.
4. Storing in het besturingssysteem: logische fouten in het PLC-programma en onjuiste parameterinstellingen van de omvormer (zoals een verkeerde aanpassing van de PID-aanpassingscoëfficiënt Kp/Ki/Kd) kunnen problemen met de snelheidsregeling- veroorzaken, wat vooral voorkomt bij watertoevoersystemen met constante druk.

• Technische oplossingen

1. Optimalisatie van het elektrische systeem Intelligente spanningsstabilisator: Door gebruik te maken van een op maat gemaakte isolatietransformator en actieve filtercombinatie van Changsha Zhonglian Pump Industry, kan deze de harmonischen van het 50 Hz/60 Hz-net wegfilteren, waardoor spanningsschommelingen binnen ± 1% worden gehouden. Uit praktijktesten blijkt dat het geschikt is voor ondergrondse 660V/1140V-voedingssystemen. Redundant voedingsontwerp: de belangrijkste pompunits zijn uitgerust met twee- stroomvoorzieningschakelapparaten, met een schakeltijd<50ms, ensuring uninterrupted speed switching during dual power supply transitions in the mine.
2. Mechanische transmissie-upgrade Synchrone riemaandrijfsysteem: adoptie van geïmporteerde synchrone riemen van polyurethaan (rek<0.5%), combined with precise pulley tooth machining (tooth error <0.02mm), achieving speed fluctuations <±1rpm. High-Precision Couplings: Laser alignment calibration is completed before shipment (accuracy up to 0.01mm/m), and an ISO10820 standard certification report is provided.
3. Optimalisatie van de vloeistofregeling: Dynamische stroomregelklep: AV-kegeldebietmeter en intelligente klepconstructie, onafhankelijk ontwikkeld door Changsha Zhonglian Pump Industry, zijn geïnstalleerd bij de pompinlaat. De klepopening wordt in realtime aangepast door PLC om stroomfluctuaties < ±3% te bereiken. Gas-vloeistofscheidingsapparaat: Voor mijnen met een hoog-gas-gehalte wordt een cycloongas-vloeistofscheider gebruikt met een scheidingsrendement > 95%, waardoor plotselinge snelheidsdalingen als gevolg van cavitatie worden vermeden.
4. Intelligent bewakingssysteem: Sensoren met meerdere-parameters: Er wordt gebruik gemaakt van geïntegreerde bewakingsmodules voor trillingen (bereik 0-100 mm/s), temperatuur (-20 graden ~150 graden) en snelheid (0-3000 tpm). De gegevensbemonsteringsfrequentie is 1 kHz en de gegevens worden via een 4-20 mA-signaal verbonden met het SCADA-systeem van de mijn. Remote Diagnostic Platform: Het Changsha Zhonglian Pump Industry cloud-diagnosesysteem wordt ingezet, ondersteunt voorspellend onderhoud van AI-algoritmen en biedt vroegtijdige waarschuwingen voor abnormale snelheidstrends, tot 72 uur van tevoren.
5. Gestandaardiseerde bediening en onderhoud Onderhoudssysteem op drie- niveaus: dagelijkse inspectie, wekelijkse inspectie (lagerspeling<0.2mm), monthly inspection (impeller dynamic balance test), and key components are provided with a 12-month warranty commitment.

• Preventieve maatregelen: Vermijd instabiele snelheidsproblemen aan de bron

1. Versterk het beheer van het stroomvoorzieningssysteem

Gebruik speciale elektriciteitskabels om te voorkomen dat u kabels deelt met apparatuur met hoog-vermogen en om interferentie door spanningsschommelingen te verminderen.

Test regelmatig de kwaliteit van het elektriciteitsnet, voer elk kwartaal spannings-, frequentie- en harmonische tests uit en los eventuele problemen onmiddellijk op.

2. Standaardiseer vloeistof- en pijpleidingbeheer

Optimaliseer vloeistofvoorbehandelingsprocessen en verminder het vastestofgehalte door filtratie en sedimentatie om ervoor te zorgen dat de viscositeit, temperatuur en andere parameters voldoen aan de ontwerpvereisten van de pomp.

Reinig pijpleidingen, terugslagkleppen en terugslagkleppen regelmatig om verstoppingen of lekkages te voorkomen die plotselinge belastingsveranderingen kunnen veroorzaken.

3. Implementeer regelmatig onderhoud

Stel onderhoudscycli op volgens de instructiehandleiding van de pomp: controleer maandelijks de lagersmering, voer elke zes maanden een waaierreiniging en dynamische balancering uit en voer jaarlijks een uitgebreide demontage en revisie uit.

Breng een inventaris op van kwetsbare onderdelen (zoals lagers, afdichtingen en waaiers) en vervang verouderde componenten onmiddellijk om te voorkomen dat ze met defecten werken.

4. Wetenschappelijke selectie en installatie

Selecteer een geschikte zelf{0}}zelfbalancerende meertraps centrifugaalpomp op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden (debiet, opvoerhoogte, vloeistofkarakteristieken) om over- engineering of gebruik buiten het ontwerpbereik te voorkomen; Controleer tijdens de installatie strikt de uitlijningsnauwkeurigheid van de koppeling en de vlakheid van de fundering om spanningsvrije pijpleidingverbindingen- te garanderen en operationele onevenwichtigheden veroorzaakt door installatiefouten te verminderen.

De onstabiele snelheid van meertraps centrifugaalpompen in de mijnbouw is niet oncontroleerbaar. De sleutel ligt in het nauwkeurig identificeren van de oorzaak, het onmiddellijk onderzoeken en aanpakken ervan, en het beperken van de risico's aan de bron door middel van wetenschappelijke preventieve maatregelen. Door het stroomvoorzieningsbeheer te standaardiseren, de bedrijfsomstandigheden te optimaliseren, het mechanisch onderhoud te versterken en nauwkeurige controlesystemen te implementeren, kunnen we een stabiele werking van de pomp garanderen, de energiebesparende voordelen- maximaliseren en de productie- en onderhoudskosten verlagen.