تظهر المضخات في نطاق واسع جدًا من التطبيقات؛ ففي بعض الأحيان تُستخدم لأغراض بسيطة مثل ري الحدائق، وفي أحيان أخرى تُعد عنصرًا أساسيًا في العمليات الصناعية مثل نقل الزيوت والسوائل الهيدروليكية. وبما أن وظيفة المضخة الأساسية هي نقل المائع من نقطة إلى أخرى، فإن أنواع المضخات تختلف باختلاف مجال الاستخدام، وبالتالي تختلف أسباب الأعطال تبعًا لنوع المضخة وطبيعة التطبيق.
لذلك نواجه كثيرًا أسئلة ومشكلات من قبيل:
- أعطال المضخات الهيدروليكية
- أعطال مضخات التروس الهيدروليكية
- أسباب الضوضاء في المضخات الهيدروليكية
- أعطال المضخات الطاردة المركزية
- لماذا تتعرض المضخات الطاردة المركزية للأعطال؟
وقبل الخوض في أسباب الأعطال، لا بد من التطرق إلى عامل بالغ الأهمية يؤثر بشكل مباشر على عمر المضخة التشغيلي وكفاءتها، وهو الصيانة الدورية للمضخات.
من الملاحظ أن العديد من المنشآت لا تولي الصيانة الاهتمام الكافي إلا بعد وقوع العطل. في حين أن الصيانة التي يُنظر إليها على أنها "تكلفة إضافية"، تُسهم في الواقع في منع العديد من الأعطال المكلفة.
فوائد الصيانة الدورية للمضخات
- الوقاية من الأعطال المحتملة
- تحسين كفاءة التشغيل
- تقليل فترات التوقف والخسائر التشغيلية
- خفض تكاليف الإصلاح على المدى الطويل
- إطالة العمر الافتراضي للمضخة
- ضمان جودة واستمرارية الأداء
عند تنفيذ أعمال الصيانة وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة وبشكل منتظم، تقل احتمالية الأعطال المتكررة بشكل كبير. ومع ذلك، قد تتعرض المضخة للعطل رغم الصيانة، وفي هذه الحالة يجب إجراء فحص منهجي للأسباب المحتملة.
أعطال المضخات الطاردة المركزية (Centrifugal Pumps)
يمكن تصنيف أعطال المضخات إلى:
- أعطال ميكانيكية
- أعطال ناتجة عن المائع
- أعطال كهربائية
أولًا: الأعطال الميكانيكية
تحدث عادة في الأجزاء الثابتة أو المتحركة للمضخة، وقد تنتج عن:
- عوامل خارجية
- إجهاد المواد
- إهمال أعطال بسيطة وعدم معالجتها في الوقت المناسب
أعطال ناتجة عن المائع في المضخات الطاردة المركزية
قد يكون سبب العطل مرتبطًا مباشرة بخصائص المائع أو ظروف التشغيل، ومن أبرز هذه الأسباب:
- عدم تفريغ الهواء من المضخة (عدم عمل Priming)
- انخفاض سرعة دوران المضخة عن القيم التصميمية
- اختيار غير صحيح لمنحنى الأداء أو خطأ في التشغيل
- تجاوز عمق الشفط المسموح به تصميميًا
- عدم فحص المروحة (Impeller) وتعرضها للانسداد بسبب الأوساخ أو الشوائب
- بقايا اللحام أو الرواسب داخل الأنابيب، خصوصًا في المنشآت الجديدة
- تركيب غير صحيح للمروحة
- أخطاء في تركيب المضخة مثل اتجاه الدوران الخاطئ
- وجود تسرب أو تشققات في جسم المضخة نتيجة غياب الصيانة
- سوء محاذاة الوصلة (Coupling Misalignment)
- انسداد مصفاة خط الشفط (Strainer)
- تسرب هواء إلى خط الشفط بسبب مشاكل في التمديدات
يجب تنظيف شبكة الأنابيب جيدًا من الخبث والشوائب قبل توصيل المضخة لتجنب هذه الأعطال.
انخفاض التصريف (Debi) في المضخات الطاردة المركزية
يؤدي انخفاض التصريف إلى أعطال متعددة، من بينها:
- بقاء هواء في خط الشفط أو جسم المضخة
- ارتفاع كبير في منسوب الشفط مقارنة بقدرة المضخة
- وجود تسرب في خط الشفط أو صندوق الحشو (Stuffing Box)
- تسرب هواء عبر الحشوات المتآكلة
- إغلاق جزئي لصمامات السحب أو الطرد
- تلف أو انسداد جزئي في المروحة
- تركيب المروحة بشكل معكوس
- حدوث التجويف (Cavitation) نتيجة صعوبة الشفط
- عدم ترك مسافة كافية بين مصفاة الشفط وفلنجة دخول المضخة
انخفاض الضغط في المضخات الطاردة المركزية
يُعد الضغط من أهم مؤشرات أداء المضخة، ويؤدي انخفاضه إلى أعطال مثل:
- انخفاض سرعة دوران المضخة
- وجود هواء أو غازات داخل السائل
- تلف ميكانيكي في المروحة
- تركيب المروحة بعكس اتجاه الدوران
- مشاكل في عناصر الربط والتوصيل
الضوضاء والاهتزاز في المضخات
تُعد الضوضاء العالية والاهتزازات المفرطة مؤشرات واضحة على وجود خلل، ومن أسبابها:
- عدم استقرار الشاسيه أو ضعف تثبيته
- وجود هواء في المضخة أو في شبكة الأنابيب
- نقص التشحيم أو تآكل المحامل (Bearings)
- تشوه أو تآكل المروحة
- أعطال في الصمامات أو الحمايات
- احتكاك بين الأجزاء الدوارة والثابتة
- وجود أجسام غريبة داخل المضخة
وهذا يؤكد مرة أخرى أهمية التنظيف والصيانة الدورية.
الأعطال الكهربائية في المضخات الطاردة المركزية
تشمل الأعطال الكهربائية المحتملة ما يلي:
- سحب تيار كهربائي مرتفع نتيجة سرعة دوران عالية
- تشغيل المضخة خارج نطاق الضغط التصميمي
- زيادة الحمل الهيدروليكي للنظام
- تلف ميكانيكي في المحرك أو المضخة
- انحناء العمود أو احتكاك الأجزاء الدوارة
- تشديد زائد للحشوات
- استخدام زيت أو مادة تشحيم غير مناسبة
- انخفاض الجهد الكهربائي
- ارتخاء أطراف التوصيل الكهربائية
توقف المضخة بعد التشغيل أو عدم ضخ المياه
قد تعمل المضخة بشكل طبيعي ثم تتوقف أو لا تضخ المياه، ومن الأسباب المحتملة:
- تسرب هواء في خط الشفط
- خلل في الحشوات أو التوصيلات
- عدم توفر كمية كافية من السائل في خزان الشفط
- انخفاض منسوب السائل أثناء التشغيل مما يؤدي إلى دخول الهواء
لذلك يجب ضمان توفر كمية السائل المطلوبة باستمرار لتفادي التشغيل الجاف (Dry Running).