1. Description du problème et champ d'application
Ce manuel est destiné au diagnostic des pompes centrifuges qui présentent des performances réduites (débit inférieur à la conception) ou une absence totale de débit de refoulement. Le problème est classé comme critique car un fonctionnement prolongé dans de telles conditions entraîne des dommages par cavitation sur la roue, une surchauffe des ensembles de roulements et une défaillance prématurée des garnitures mécaniques.
2. Mesures de sécurité
ATTENTION : Avant de commencer tout travail avec l'équipement de pompage, il est nécessaire d'effectuer la procédure de blocage/marquage (LOTO - Lockout/Tagout). Assurez-vous que la source d'alimentation du moteur est hors tension et que le système est exempt d'énergie stockée (la pression est évacuée par les vannes de vidange). Utiliser des EPI appropriés (gants de protection, lunettes de sécurité, chaussures spéciales). Travaillez conformément aux techniques de sécurité lorsque vous travaillez avec des équipements industriels.
3. Outils de diagnostic nécessaires
| Outil | Spécification/Modèle | Gamme | Objectif |
|---|
| Manomètre (numérique) | Classe de précision 0,5 | -1 à 16 bars | Mesure de la pression d'aspiration et de refoulement |
| Pinces ampèremétriques | Vrai RMS | 0-200 A | Contrôle de la charge du moteur |
| Imageur thermique | Résolution >= 160x120 | -20°C à +350°C | Diagnostic de surchauffe locale (roulements) |
| Vibroanalyseur | Portable (ISO 10816) | 10 Hz - 1 kHz | Détection de cavitation et de déséquilibre |
4. Liste de contrôle pour l'évaluation initiale
| Que vérifier | action | norme |
|---|
| État de fonctionnement | Réglage avec point de fonctionnement (hauteur/débit) | Limites sur la courbe de pompe |
| Modifications récentes | Consultation du journal de maintenance (remplacement des vannes, filtres) | Aucune intervention récente |
| Histoire des accidents | Vérification des signaux d'automatisation (automate) | Aucun accident actif |
| État de la conduite d'aspiration | Vérifier les fuites d'air (brides) | Etanchéité totale |
5. Schéma systématique de diagnostic
- Vérifiez le débit :
- Si aucun débit :
- Vérifiez que toutes les vannes de refoulement et d'aspiration sont ouvertes.
- Vérifier si la pompe est remplie de fluide de travail (élimination du bouchon d'air).
- Vérifiez le sens de rotation du moteur.
- Si le débit est faible :
- Vérifiez l'état des filtres d'aspiration (colmatage).
- Mesurez la pression d’entrée (NPSHa). Si la pression est inférieure à celle calculée, une cavitation est probable.
- Vérifier l'état de la roue (usure/érosion).
6. Matrice « Symptôme-Cause »
| Symptôme | Cause probable (rang) | Test diagnostique | Résultat attendu |
|---|
| Manque de flux | Bouchon d'air (1) | Ouvrir la soupape d'échappement | Sortie air/eau |
| Manque de flux | Rotation inverse (2) | Vérification des phases du moteur | Le sens de la flèche sur la pompe |
| Faible débit | Cavitation (1) | Manomètre d'aspiration | Pression < pression de saturation |
| Faible débit | Colmatage du filtre (2) | Chute de pression à travers le filtre | Chute élevée (dP) |
| Faible débit | Usure des roues (3) | Analyse de la courbe de performance | Écart > 10 % par rapport au calcul |
7. Analyse des causes profondes
Cavitation
Cela se produit lorsque la pression du liquide à l’entrée descend en dessous de sa pression de saturation (évaporation). Des bulles de vapeur se forment et explosent lorsqu'elles heurtent la zone à haute pression de la roue, provoquant une érosion et des vibrations du métal. Confirmation : Bruit caractéristique similaire au pompage de gravier. Conséquences : Destruction des aubes de roue, rupture des joints.
Embouteillage aérien
Accumulation d'air dans la partie supérieure du corps de pompe due à des fuites ou à un remplissage incomplet. La pompe ne peut pas créer de pression. Confirmation : La pompe fait du bruit, la pression n'augmente pas. Conséquences : Fonctionnement à sec, surchauffe.
8. Procédures d'élimination étape par étape
- Retrait du bourrage d'air :
- Arrêtez la pompe (LOTO).
- Fermez la vanne de décharge.
- Ouvrez la soupape de décharge d'air (évent) sur le boîtier de la pompe.
- Versez le liquide jusqu'à ce qu'un jet continu sans bulles sorte de l'évent.
- Fermez l'évent.
- Contrôle/nettoyage de la conduite d'aspiration :
- Vérifiez l'étanchéité de tous les raccords à bride (solution savonneuse sous vide).
- Démonter et nettoyer la crépine si la chute de pression dP > 0,3 bar.
9. Mesures préventives
| La cause profonde | Stratégie | Méthode de surveillance | Intervalle |
|---|
| Cavitation | Maintenir NPSHa > NPSHr | Capteurs de pression | Constamment |
| Colmatage | Nettoyage régulier des filtres | Manomètres (dP) | Chaque mois |
| Amortissement | Analyse vibratoire | Vibroanalyseur | Chaque trimestre |
10. Pièces de rechange et composants
| Description de la pièce | Spécification | Quand remplacer | Catégorie UNITEC-D |
|---|
| Roue de travail | Selon le numéro d'article de la pompe | Avec érosion > 2 mm | Pompes-Pièces détachées |
| Etanchéité mécanique | Matériau : SiC/SiC | Quand une fuite se produit | Pompes-Joints |
| Un jeu de roulements | Écart C3 | Toutes les 20 000 heures | Roulements-Industriels |
Le catalogue complet de pièces détachées est disponible sur notre site Web : https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Liens
- ISO 9906 : 2012 - Pompes centrifuges. Classes de tests de caractéristiques de réception.
- ISO 10816-3 – Évaluation des vibrations de la machine.
- Documentation technique du fabricant de l'équipement de pompage UNITEC-D.
