Правила испытаний насосов

Заключительными операциями контроля качества проектирования и изготовления насосов являются испытания, которые выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 6131—71 «Насосы динамические. Методы испытаний» и специальных программ, указанных в технической документации. Для насосов АЭС устанавливаются следующие виды испытаний: обкатка, предварительные заводские, приемочные (государственные, межведомственные и ведомственные), приемосдаточные, периодические, типовые и определительные испытания на надежность.

При обкатке проверяется работоспособность насоса без количественных измерений параметров. Предварительным заводским испытаниям должны подвергаться опытные насосы для проверки их соответствия всем требованиям технической документации, включая напорную, энергетическую, кавитационную и виброшумовую характеристики. Определяются также внешние утечки и масса насоса, проводятся контрольные или исследовательские испытания на надежность по специальной программе.

После предварительных заводских испытаний по специальной программе, согласованной с заказчиком, проводятся приемочные испытания опытных образцов. По их результатам решается вопрос о целесообразности серийного производства насосов. Приемосдаточным испытаниям подлежат насосы серийного производства с целью проверки их соответствия основным требованиям технических условий на поставку.

Насосные агрегаты АЭС относятся к первой группе надежности, поэтому на заводах-изготовителях приемосдаточным испытаниям должен подвергаться каждый насос. Приемосдаточные испытания являются контрольными, и при их проведении проверяют напорную и энергетическую характеристики и допускаемый кавитационный запас, если это оговорено техническими условиями, внешние утечки по валу и неподвижным соединениям, вибрацию опор, температуру отдельных элементов, указанные в технических условиях на поставку насосов. Испытания проводятся на стендах, как правило, при натурных параметрах. Допускаются испытания при половинной по сравнению с номинальной скорости вращения, если мощность насоса более 400 кВт или внутренний диаметр входного патрубка более 400 мм.

Испытательные стенды и измерительные устройства, с помощью которых определяются результаты испытаний, проектируются в соответствии с рекомендациями ГОСТ 6134—71. Внутренние диаметры подводящего и отводящего трубопроводов стенда должны быть равны диаметрам входного и напорного патрубков корпусов насосов, а длина прямого участка перед фланцем входного патрубка должна составлять не менее 15 его внутренних диаметров. Если указанные условия трудно выполнить, то на"расстоянии не менее четырех метров перед фланцем входного патрубка должна устанавливаться успокоительная емкость высотой 8—10 и диаметром 3—4 диаметра трубопроводов стенда с разделительной стенкой внутри емкости. На стендах для приемосдаточных испытаний длина прямого участка перед фланцем входного патрубка должна составлять не менее четырех внутренних диаметров этого патрубка. Стенды для приемосдаточных испытаний насосов АЭС, как правило, выполняются герметичными. Вакуум при измерении кавитационных характеристик создается вакуумными насосами или задвижкой, после которой должен устанавливаться успокоитель.

В процессе проведения приемосдаточных испытаний измерение напорной и энергетической характеристик проводится одновременно. В каждом режиме, которых должно быть не менее 16, измеряются и регистрируются скорость вращения и подача, давление на входе и выходе, потребляемая мощность электродвигателя и температура жидкости. При определении потребляемой насосом мощности необходимо пользоваться зависимостью КПД двигателя от мощности, прикладываемой к паспорту двигателя заводом-изготовителем.

Подача насоса измеряется на напорной части трубопровода стенда с помощью сужающих устройств (сопло, сопло Вентури или диафрагма), которые должны устанавливаться, как правило, до регулирующей задвижки. Давление должно измеряться на расстоянии двух диаметров от входного и напорного патрубков насоса. При внутреннем диаметре трубопроводов стенда свыше 400 мм измерение давления производится через четыре отверстия диаметром 3—6 мм, расположенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и соединенных кольцевым трубопроводом, диаметр которого не меньше полутора диаметров отверстий. Для уменьшения колебаний стрелки манометра перед ним, как правило, устанавливается демпферная емкость. Применяемые манометры (вакуумметры) должны иметь класс точности от 0,6 до 2,5, а их шкалы должны использоваться не менее чем на две трети.

Измерение мощности электродвигателя производится электроприборами по ГОСТ 22661—76, класс точности которых при приемосдаточных испытаниях должен быть не ниже 1,6. Виброскорость измеряется на корпусах подшипников в трех взаимноперпендикулярных плоскостях. Внешние утечки через уплотнения вала определяются после обкатки насоса. Измеряется утечка объемным способом с помощью мерного сосуда с погрешностью до 5 %. Температуру элементов насоса измеряют датчиками температуры или термометрами с погрешностью не более 1,0 °С. Массу насоса определяют взвешиванием на рычажных или ленточных весах класса точности не ниже 0,5.

Результаты предварительных заводских и периодических испытаний оформляются в виде отчета, который должен содержать товарный знак предприятия-изготовителя, тип, марку, порядковый номер и год выпуска насоса, степень освоения (опытный или серийный), схему, краткое описание испытательного стенда, данные о жидкости, на которой проводились испытания, результаты испытаний и выводы о целесообразности освоения производства для опытных образцов. К отчету прилагаются протоколы испытаний, данные об измерительной аппаратуре, номера приборов и их тарировочные графики, расчет предельных погрешностей результатов измерений.

Результаты приемосдаточных испытаний заносятся в журнал каждого испытательного стенда. В журнале должны содержаться параметры стенда, данные о рабочей жидкости и об измерительной аппаратуре, номера приборов и их тарировочные графики, расчет предельных погрешностей измерений. При испытании в журналы заносятся тип, марка, год выпуска и порядковый номер насоса, дата проведения испытаний, результаты непосредственных замеров величин и их приведенные значения, заключение о годности насоса или причины брака.

Насос считается удовлетворяющим требованиям технических условий, если все результаты испытаний находятся в пределах допустимых отклонений, установленных технической документацией для данного типа насоса, а погрешность измерении не превышает значений, установленных ГОСТ 6134—71.

После испытаний на стенде производится ревизия насоса с целью определения технического состояния всех деталей и узлов. При удовлетворительном состоянии трущихся поверхностей и омываемых водой деталей насосы собираются и отправляются на АЭС.