Manuale pratico per il servizio tecnico delle pompe centrifughe: sostituzione del sigillo a faccia, ispezione della pompa e prova delle caratteristiche operative

1. Campo di applicazione e destinazione d'uso

Questo manuale definisce un unico obbligatorio programma di manutenzione tecnica per pompe centrifughe a console e a blocco unico, utilizzate presso imprese industriali in Ucraina. Il documento copre tre operazioni critiche: sostituzione del sigillo terminale, ispezione del rotore e verifica delle caratteristiche operative (pressione, portata, vibrazione) in conformità con le richieste della norma DSTU ISO 9906 e EN 733.

La procedura viene eseguita durante la manutenzione programmata di tipo capitale o media, nonché nel caso di rilevazione di tali segni di guasto:

• Fuga del mezzo trasportato attraverso l'unità di tenuta superiore alla norma (più di 5 gocce al minuto per un'unica tenuta a faccia terminale).
• Diminuzione della pressione del pompa del 10% e più rispetto al punto di lavoro nominale.
• Aumento del livello di vibrazione sui cuscinetti sopra 4,5 mm/s (RMS) in base a ISO 10816-3.
• Rumore esterno, rumore di cavità o aumento improvviso della temperatura del corpo dei cuscinetti sopra 75 °C.

2. Sicurezza

PERICOL! ENERGIA ELETTRICA E ALTO RISULTATO.

Prima di iniziare qualsiasi lavoro esegua la procedura Lockout/Tagout (LOTO): scarichi completamente l'elettropompa dal quadro elettrico, installi un lucchetto e una targhetta di avvertimento "Non accendere! Ci sono persone che lavorano".

Assicurarsi che la pressione nei tubi di aspirazione e di mandata sia ridotta a 0 bar, le valvole di chiusura siano completamente chiuse e bloccate. Lasciare raffreddare pompa e fluido di lavoro fino a una temperatura sicura inferiore a 40 °C.

Використовуйте засоби індивідуального захисту (ЗІЗ): захисні окуляри згідно з EN 166, маслобензостійкі рукавиці, захисне взуття з металевим носком (EN ISO 20345) та каску. У разі роботи з токсичними або агресивними середовищами обов'язково застосовуйте кислотостійкий фартух та респіратор відповідного класу захисту.

3. Strumenti e materiali necessari

4. Checklist di revisione pre-riparazione prima dello smontaggio

5. Procedura passo passo per la riparazione e la manutenzione

Passo 1: Smontaggio del gruppo pompa e accesso all'elemento di tenuta

1. Azione: Eseguire l'isolamento completo dell'alimentazione elettrica (LOTO), chiudere le valvole di aspirazione e mandata. Drenare i residui di liquido dal corpo pompa attraverso la valvola di scarico in un contenitore apposito.

   Valori specifici: La temperatura del fluido prima del rifornimento deve essere inferiore a 40 °C.

   Indicatore visivo: Interrompendo completamente il deflusso del liquido dal raccordo di drenaggio, i manometri sulla linea indicano 0 bar.

   Errore tipico: L'insufficiente drenaggio di un ambiente aggressivo o caldo può causare scottature o lesioni chimiche al personale.

2. Azione: Disconnettere il motore elettrico dal pompa, rimuovere il coperchio protettivo della giunzione, svitare i bulloni di fissaggio delle semigioielle e spostare la semigioiella dall'asse del pompa (per costruzioni con giunzione smontabile tipo Spacer).

   Valori specifici: Il momento di allentamento dei bulloni della giunzione dipende dalla classe di resistenza (per i bulloni M10 classe 8.8 — il momento di snodo è circa 45-50 Nm).

   Indicatore visivo: Lo spazio sufficiente tra le estremità delle semiconnette permette il demontaggio del gruppo a cuscinetti o del rotore.

   Errore tipico: Applicazione diretta di un utensile a impatto sul mozzo della pompa per rimuovere la giunzione a semicoppia, causando la deformazione del mozzo.

3. Azione: Allentare le viti di fissaggio della copertura / camera di tenuta a vite del corpo pompa e rimuovere con cautela il rotore in blocco o liberare il nodo di tenuta.

   Valori specifici: Allentare uniformemente i bulloni della copertura a croce di 1/2 giro per evitare la deviazione e la rottura degli anelli ceramici/carburo.

Passo 2: Sostituzione del sigillante a tenuta d'aria

1. Azione: Rimuovere l'ormai vecchio sigillante a tenaglia dall'asse. Pulire la superficie di montaggio dell'asse sotto il sigillante da incrostazioni, prodotti di corrosione e residui di gomma utilizzando una salvietta non tessuta e un solvente.

   Valori specifici: La rugosità della superficie del albero in sede di montaggio deve corrispondere a Ra <= 0,8 µm. Verificare con un micrometro il diametro dell'albero nella zona di sigillatura (toleranza h6).

   Indicatore visivo: Superficie del albero pulita, lucidatura metallica senza graffi e sbavature lungo l'asse.

   Errore tipico: Utilizzo di carta abrasiva con granulometria elevata, che crea microcanalici sull'asse e causa inevitabile perdita attraverso l'incastro.

2. Azione: Immergere la superficie interna del flessibile in gomma o dell'anello del nuovo sigillaggio a incastro in acqua pulita o in pasta di montaggio siliconica specifica (non è consentito l'uso di grassi a base minerale per l'etilene-propilene (EPDM)).

   Valori specifici: Il movimento del nodo lungo l'asse deve essere effettuato con una forza dolce delle mani senza utilizzare un martello o un'estensione in metallo nero.

3. Azione: Installare la parte fissa (anello stazionario nell'anello di tenuta) nel foro della copertura utilizzando un'opportuna guida di montaggio in plastica. Installare la parte rotante dell'anello di tenuta sull'asse e fissarla sulla lunghezza di montaggio richiesta (lunghezza di lavoro della molla $L_{work}$, indicata nel certificato del produttore dell'anello di tenuta, ad esempio, 32,5 mm ± 0,5 mm).

   Indicatore visivo: Anelli di tenuta (carburo di silicio contro carburo di tungsteno o carbonio) aderiscono saldamente, senza inclinazioni, le superfici di lavoro sono perfettamente pulite.

   Errore tipico: Contatto con le superfici speculari di attrito con le mani; le tracce di grasso lasciate dalle mani causano un riscaldamento locale e la rottura delle coppie di attrito durante l'avviamento.

Passo 3: Ispezione e difettosità della pompa centrifuga

1. Azione: Rimuovere il rotore dal albero utilizzando un'estrazione (dopo che la vite di bloccaggio centrale del rotore è stata svitata). Pulire il rotore dalle incrostazioni e dalla corrosione.

   Valori specifici: Il momento di serraggio della vite di fissaggio del pignone per filettatura M16 è di 85–95 Nm (bloccare il bloccatore di filettatura a media resistenza).

2. Azione: Controllare lo stato delle palette del rotore per la presenza di usura da cavità, incavi abrasivi, fessure e sbriciolamento erosivo.

   Valori specifici: Permettibile sbriciolamento delle estremità originali delle pale — non superiore al 25% dello spessore iniziale. Scatto del bordo del disco lavoro rispetto all'asse del albero — non superiore a 0,05 mm.

   Indicatore visivo: Assenza di cavità profonde di profondità superiore a 2 mm sulle giunture d'ingresso e sul lato posteriore del disco.

   Errore tipico: Utilizzo di una ruota con un bilanciamento superiore alla classe G6.3 secondo ISO 1940; una ruota non bilanciata danneggia gli alloggiamenti a cuscinetti dopo poche ore di funzionamento.

3. Azione: Misurare gli ingranaggi negli incavi degli anelli di tenuta (anelli di tenuta tra il corpo e la pompa).

   Valori specifici: L'intervallo radiale dell'incastro per pompe di esecuzione standard deve essere di 0,30–0,50 mm (in base al diametro della puleggia in base all'istruzione OEM).

   Indicatore visivo: La misurazione con il calibro mostra un gioco uniforme lungo tutta la circonferenza senza segni di usura.

Passo 4: Montaggio della pompa e allineamento degli alberi

1. Azione: Assemblare il gruppo pompa nell'ordine inverso. Tendere le viti del corpo pompa e della copertura del cuscinetto con una chiave dinamometrica con momento crocettato uniforme (per le viti M12 — momento di serraggio 40–45 Nm).

   Indicatore visivo: Gioco uniforme tra il corpo e la copertura con ritenuta in paronite o a spirale (spessore della rondella conforme al disegno, solitamente 1,5–2,0 mm).

2. Azione: Girare a mano l'albero del pompa. L'albero deve ruotare liberamente, senza attrito, scorrimento o resistenze estranee.

   Indicatore visivo: Rotazione continua mediante forza manuale sulla giunzione.

3. Azione: Installare il sistema laser di allineamento sulle semiconnette della pompa e del motore elettrico. Eseguire l'allineamento (allineamento) degli assi dell'aggregato.

   Valori specifici: Spostamento assiale ammissibile — non superiore a 0,05 mm, spostamento angolare — non superiore a 0,05 mm per 100 mm di diametro della giunzione a cerniera a 2950 giri/min (o 0,10 mm per 1450 giri/min).

   Errore tipico: Ignorare l'espansione termica del motore motore (se pompa un liquido caldo oltre 80 °C, è necessario impostare un'inclinazione compensativa nello stato freddo).

Passo 5: Prove delle caratteristiche operative (pressione, portata, vibrazione)

1. Azione: Rimuovere il blocco LOTO, aprire completamente la valvola di aspirazione, chiudere la valvola di alimentazione al 90% (protezione contro il sovraccarico della corrente di avviamento del motore). Avviare il motore elettrico.

   Indicatore visivo: Aumento della pressione sul manometro di pressione, corrente di lavoro stabile del motore inferiore al valore nominale.

2. Azione: Apri lentamente la valvola di carico fino al raggiungimento del punto di lavoro della pompa in base al regolamento tecnologico. Registrare le indicazioni degli strumenti.

   Valori specifici: Misurare la pressione di suzione ($P_1$) e di mandata ($P_2$). Calcolare la portata totale $H$ con la formula: $H = ((P_2 - P_1) \cdot 10.2) / \rho + (z_2 - z_1)$, dove $\rho$ è la densità del fluido, kg/m³, $z$ è l'altezza degli assi dei manometri, m.

3. Azione: Misurare i parametri di vibrazione con un vibrometro sui cuscinetti anteriori e posteriori della pompa in tre direzioni mutuamente perpendicolari (orizzontale, verticale, assiale).

   Valori specifici: L'accelerazione vibrazionale (RMS) deve corrispondere alla zona "A" o "B" in ISO 10816-3 (per fondazioni rigide, classe motore fino a 15 kW: vibrazione < 2,3 mm/s; per potenze superiori a 15 kW: < 4,5 mm/s).

4. Azione: Controllare la temperatura dei cuscinetti con un pirometro per le prime 2 ore di funzionamento continuo.

   Valori specifici: La temperatura massima dei cuscinetti a rotolamento non deve superare i 70 °C (o superare la temperatura dell'ambiente circostante di più di 40 °C).

6. Checklist dopo la riparazione e la verifica

7. Manuale di risoluzione dei problemi (Troubleshooting)

8. Raccomandato calendario di manutenzione tecnica

9. Elenco componenti di ricambio (UNITEC-D)

Per l'acquisto di parti di ricambio originali in base al catalogo del produttore visitate il nostro catalogo elettronico UNITEC-D.

10. Riferimenti normativi e standard

• DSТU ISO 9906:2008 (ISO 9906:2012) — Pompe dinamiche. Prove delle caratteristiche operative idrauliche. Classi di precisione 1 e 2.
• EN 733 — Pompe centrifughe a flusso assiale orizzontali con aspirazione assiale (pressione nominale 10 bar, con indicazione del rating).
• ISO 10816-3 — Controllo vibrazionale di macchine industriali con potenza superiore a 15 kW.
• ISO 1940-1 — Definizione del rimanente squilibrio di rotori rigidi.