Centrifugaal pompenzijn kernapparatuur die wordt gebruikt in industriële en gemeentelijke gebieden en die tijdens het gebruik hevige trillingen veroorzaakt. De fundering van de apparatuur, de voorgevormde ankergaten en ankerbouten vormen belangrijke verborgen werken die de stabiliteit van de unit garanderen. Veel fouten ter plaatse, zoals afwijkingen van het pomplichaam, resonantie, oververhitting van lagers en boutbreuk, worden meestal veroorzaakt door een niet-standaard constructie van voorgevormde gaten of een ondermaatse boutinstallatie. Dit document gaat dieper in op de belangrijkste richtlijnen voor de constructie van voorgevormde ankergaten en de installatie van ankerbouten voor centrifugaalpompen.
Voorgevormde ankergaten voor centrifugaalpompen zijn speciaal ontworpen voor het secundair afgieten van ankerbouten. De grootte, vorm, verticaliteit en netheid van voorgevormde gaten bepalen rechtstreeks de verankeringssterkte van bouten, de nivelleringsnauwkeurigheid van apparatuur en de algehele stabiliteit van de fundering. Als kernprocedure voor de constructie van pompfundaties moeten de werkzaamheden worden uitgevoerd in strikte overeenstemming met industriële normen.
De afmetingen van voorgevormde gaten moeten een evenwicht vinden tussen voldoende compactheid van de voeg en de structurele sterkte van betonnen funderingen. Te kleine gaten leiden tot onvolledige voegen, terwijl te grote gaten het draagvermogen van de fundering verzwakken. De algemene gestandaardiseerde constructieparameters zijn als volgt gespecificeerd:
Vrije ruimte tussen bout en gatwand:Er moet een eenzijdige speling van 30-50 mm worden aangehouden tussen elke bout en de wand van het voorgevormde gat om voldoende ruimte te bieden voor krimpvrij voegmateriaal, zodat de bouten volledig omwikkeld en verankerd kunnen worden.
Dieptenorm voorgevormde gaten:De totale diepte van elk voorgevormd gat moet 100–150 mm groter zijn dan de werkelijke ingebedde lengte van de ankerbout, waardoor uitholling aan de bodem van het gat en onvolledige grouting grondig worden voorkomen en de verankeringssterkte aan de bodem wordt gewaarborgd.
Vereiste afstand tussen gaten:De hart-op-hart afstand tussen twee aangrenzende voorgevormde ankergaten mag niet minder zijn dan 4 maal de diameter van de ankerbout, waardoor scheuren en gedeeltelijk afbrokkelen van de fundering na het storten en voegen van beton effectief wordt vermeden.
Optimale gatvorm:Bij de constructie heeft een uitlopend gat met een smalle bovenkant en een brede onderkant de voorkeur. Vergeleken met rechte gaten verbetert deze structuur de uittrekweerstand van bouten aanzienlijk en voorkomt dat bouten loskomen en verschuiven als gevolg van langdurige trillingen van de apparatuur.
Voordat het funderingsbeton wordt gestort, moeten zeer sterke PVC-bekistingsbuizen, op maat gemaakte stalen mallen of houten mallen worden bevestigd voor vormgeving om nauwkeurige gatposities en regelmatige gatvormen te garanderen. Het ontkisten moet onmiddellijk na het aanbrengen van het beton worden uitgevoerd om schade aan en afbrokkeling van de wanden van de gaten veroorzaakt door het ontkisten na volledige verharding te voorkomen.
Voorafgaand aan het voegen moeten alle vuil, cementhuid, stof en opgehoopt water in de gaten grondig worden gereinigd. Voor een uitgebreide spoeling wordt hogedruklucht aanbevolen om een stevige hechting tussen het voegmateriaal en de originele betonnen basis te garanderen, zonder tussenlagen of holle ruimtes.
Er moet strikte controle worden uitgeoefend op de afwijking van de holepositie. In het geval van verspringende gaten, te kleine openingen of vervormde gatvormen moet handmatig beitelen en ruimen worden toegepast ter correctie. Het doorknippen of inkorten van ankerbouten is ten strengste verboden, omdat dit de sterkte van de bout aantast en tot onvoldoende verankeringslengte leidt.
De verticaliteit van voorgevormde gaten moet worden gegarandeerd als de hellingsafwijking van de gatwanden niet groter is dan 1,5°. Schuine installatie van bouten zal een ongelijkmatige spanningsverdeling veroorzaken, wat leidt tot spanningsconcentratie tijdens het gebruik en verder resulteert in het breken van de boutdraad, het wegglijden van de schroefdraad en het scheuren van het basisframe.
Als dragende kerncomponenten die het basisframe van centrifugaalpompen en betonnen funderingen verbinden, vervullen ankerbouten de functies van fixatie van apparatuur, nivellering, trillingsreductie en verplaatsingsweerstand. Er zijn duidelijke industriële normen van toepassing op de materiaalkeuze, sterktegraad, ingebedde lengte, installatieproces, voegen en uitharden, anti-loskomen en anti-corrosie van ankerbouten. Gewone bouten mogen nooit ter vervanging worden gebruikt.
Materialen moeten verschillend worden geselecteerd op basis van de bedrijfsomstandigheden, de getransporteerde media en het tonnage van centrifugaalpompen om potentiële veiligheidsrisico's als gevolg van onjuiste selectie te elimineren:
Gewone centrifugaalpompen voor schoon water (civiel gebruik en conventionele industriële watervoorziening):Q235 koolstofstalen ankerbouten met een sterktegraad van niet minder dan klasse 4.8 moeten worden toegepast. Ze leveren stabiele prestaties tegen hoge kosten en voldoen aan de eisen voor conventionele trillingsreductie en fixatie.
Centrifugaalpompen voor rioolwater, chemische en corrosieve media:Voor media die zuur, alkali, onzuiverheden en corrosieve componenten bevatten, moeten 304 of 316 roestvrijstalen ankerbouten worden gebruikt om roest en corrosie effectief te voorkomen en om boutfalen zoals roestbreuk en eraf vallen te voorkomen.
Grootschalige hogedruk- en hoogdebiet-centrifugaalpompen voor zwaar gebruik:Voor apparatuur met zware belasting en hoge trillingsfrequentie zijn zeer sterke ankerbouten van klasse 8.8 of hoger vereist. Ze beschikken over een superieure treksterkte, vermoeidheidsweerstand en vervormingsweerstand, en zijn toepasbaar op langdurig continu gebruik met hoge belasting.
Vereisten voor bijpassende accessoires:Elke set ankerbouten moet standaard worden uitgerust met platte ringen, veerringen en dubbele moeren. De complete accessoirecombinatie realiseert dubbele anti-loslatingsprestaties om zich aan te passen aan de voortdurende trillingen van waterpompen.
De ingebedde lengte bepaalt rechtstreeks het uittrekvermogen van bouten en is een belangrijke index om het uittrekken en loskomen van de bout te voorkomen. Standaard ingebedde lengteverhoudingen voor verschillende pomptypen worden als volgt gespecificeerd:
Lichte verticale centrifugaalpompen: de ingebedde lengte mag niet minder zijn dan 15 keer de boutdiameter om te voldoen aan de lichtgewichtbevestigingsvereisten van kleinschalige apparatuur.
Conventionele horizontale industriële centrifugaalpompen: De ingebedde lengte moet 20 tot 25 keer de boutdiameter zijn om zich aan te passen aan de belasting van normaal industrieel gebruik.
Zwaar uitgevoerde centrifugaalpompen met hoog debiet en hoge druk: de ingebedde lengte moet niet minder zijn dan 30 keer de boutdiameter om het verankeringsdraagvermogen te vergroten en sterke trillingseffecten te weerstaan.
Onvoldoende ingebedde lengte zal leiden tot onvoldoende trekdraagvermogen, en bouten zijn gevoelig voor losraken en uittrekken bij langdurige trillingen. Een te lange ingebedde lengte kan de stalen funderingsstaven hinderen, waardoor bouwafval ontstaat en de structurele integriteit van de fundering wordt aangetast.
Nadat ze zijn geplaatst, moeten de ankerbouten verticaal worden gehouden en tijdelijk worden vastgezet met speciale beugels om kantelen en verschuiven te voorkomen en een uniforme spanningsverdeling bij daaropvolgende werkzaamheden te garanderen. Ondertussen moeten de installatieafmetingen van ankerbouten strikt worden gecontroleerd ten opzichte van die van centrifugaalpompen en horizontale pompeenheden om te garanderen dat de gatposities, de boutafstanden en de montagegaten op het basisframe van de apparatuur volledig op elkaar aansluiten. De horizontale afwijking van het funderingsoppervlak moet binnen ±2 mm/m worden gecontroleerd om een nauwkeurige referentie voor het nivelleren van apparatuur te garanderen.
Voor het voegen moet op uniforme wijze speciaal krimpvrij voegmateriaal worden gebruikt. Voor meertraps centrifugaalpompen wordt de voorkeur gegeven aan fijn aggregaatbeton van hoge sterkte. Gewone cementmortel is ten strengste verboden. Gewone mortel heeft de neiging te krimpen en te barsten na het stollen, waardoor gaten en holle gebieden ontstaan die de algehele spanningsprestaties tussen bouten en de fundering niet kunnen garanderen. De sterktegraad van beton dat wordt gebruikt voor het voegen van meertrapspompen moet één graad hoger zijn dan die van het oorspronkelijke funderingsbeton om de verankeringssterkte onder zware belasting te verbeteren.
Tijdens het verdichten van beton en voegmateriaal in voorgevormde gaten moet de bewerking voorzichtig en gelijkmatig plaatsvinden. Het kantelen van ankerbouten en het verplaatsen van pomplichamen en pompeenheden zijn ten strengste verboden, om te voorkomen dat eerdere positionerings- en nivelleringswerkzaamheden ongeldig worden verklaard en om het verborgen gevaar van excentrische spanning op bouten te elimineren.
De constructie moet strikt het principe van sterkte-naleving volgen. Het nivelleren, uitlijnen en bevestigen van pomplichamen en pompunits mag pas worden uitgevoerd nadat de sterkte van het funderingsbeton meer dan 75% van de ontwerpsterkte heeft bereikt. Secundaire grouting moet worden uitgevoerd na nauwkeurige positionering. De hoogte van de secundaire voeglaag moet binnen een bereik van 30-70 mm worden gehouden met een uniforme dikte en een vlak totaaloppervlak.
Vóór het secundair voegen moet het contactoppervlak van de fundering grondig worden behandeld: oppervlaktestof en vuil wegspoelen met schoon water en het basisoppervlak volledig bevochtigen om een goede hechting tussen nieuw en oud beton en de voeglaag zonder tussenlagen te garanderen. De omgevingstemperatuur van de constructie moet strikt worden gecontroleerd. Als de omgevingstemperatuur lager is dan 0℃ moeten speciale antivriesmaatregelen worden genomen om vorstschade en sterkteverlies van de voeglaag te voorkomen.
Het voegmateriaal moet worden verdicht door gelaagde trillingen om de interne lucht af te voeren. Het uitharden moet onmiddellijk na het voegen plaatsvinden. Als de omgevingstemperatuur lager is dan 5℃, moeten tijdens het uithardingsproces thermische isolatie en antivriesbescherming worden toegepast om scheuren, schuren en ondermaatse sterkte veroorzaakt door vorstschade bij lage temperaturen te voorkomen. Onder normale werkomstandigheden moet de groutconstructie minimaal 72 uur uitharden voordat de apparatuur definitief wordt vastgedraaid.
Het principe van "eerst nivelleren, later vastdraaien" moet worden gevolgd. De horizontale afwijking van het pompbasisframe moet binnen 0,05 mm/m worden geregeld. Moeren moeten in meerdere passen symmetrisch in diagonale richting worden vastgedraaid. Eenmalig volledig aandraaien en eenzijdig geforceerd aandraaien zijn verboden, omdat dit vervorming van het pompbasisframe, afwijking van de nivelleringsnauwkeurigheid van de apparatuur en schade aan de bouten door overbelasting kan veroorzaken.
Buitenpomphuizen, vochtige werkplaatsen en werkomstandigheden bij waterbehandeling: Na aanvaarding van de installatie van de bouten moet er gelijkmatig roestwerende verf op de bouten worden aangebracht. Waterdichte en corrosiewerende tape kan rond belangrijke onderdelen worden gewikkeld om vocht te isoleren en corrosie te vertragen.
Werkomstandigheden met hoogfrequente trillingen en continue werking: er moet een dubbele anti-loslatingsstructuur worden toegepast die dubbele moeren en veerringen combineert. Voor zware werkomstandigheden kan speciale schroefdraadborglijm worden aangebracht om het losraken van de moer als gevolg van trillingen volledig te voorkomen.
Regelmatig inspectiemechanisme: De inspectie van het opnieuw vastdraaien moet elke 3 maanden worden uitgevoerd onder conventionele droge werkomstandigheden. Voor werkomstandigheden met hoge temperaturen, hoge luchtvochtigheid, sterke corrosie en intense trillingen moet een speciale maandelijkse inspectie worden uitgevoerd om verborgen gevaren van loskomen en corrosie tijdig te elimineren.
Kleine niet-standaardconstructies van ankersystemen voor centrifugaalpompen zullen in een later stadium uitmonden in apparatuurfouten. Veel voorkomende fouten ter plaatse en de bijbehorende gevaren worden als volgt opgesomd:
Te kleine voorgevormde gaten en onvoldoende speling:Het voegmateriaal kan de bouten niet volledig omwikkelen, wat resulteert in een onvoldoende spanningsdragend gebied voor verankering. De apparatuur zal tijdens het gebruik schudden, verschuiven en afwijken.
Ondermaatse ingebedde diepte van ankerbouten:Onvoldoende treklagercapaciteit zal ervoor zorgen dat bouten loskomen en omhoog komen bij langdurige trillingen, waardoor de coaxialiteit van het pomplichaam wordt gecompenseerd en de slijtage van lagers en waaiers wordt verergerd.
Vereenvoudigde accessoireconfiguratie met slechts één moer en geen veerring:Een dergelijke configuratie is niet bestand tegen voortdurende trillingen, en moeren zijn gevoelig voor automatisch loskomen, wat een belangrijke oorzaak is van resonantie van de eenheid en instabiliteit van de apparatuur.
Voegen met gewone mortel en onvoldoende uithardingstijd:De mortel zal krimpen, barsten en interne holle ruimtes ontwikkelen, waardoor de algehele integriteit van de fundering wordt aangetast. De apparatuur zal waarschijnlijk integraal verschuiven tijdens langdurig gebruik.
Schuine montage van bouten en eenzijdig aandraaien:Er zullen ongelijkmatige spanningen en ernstige spanningsconcentraties optreden op de bouten, wat kan leiden tot boutbreuk en barsten en schade aan het pompbasisframe na langdurig gebruik.
Een strikte acceptatie zal plaatsvinden na voltooiing van de ankerconstructie en het secundaire grouten, en de apparatuur kan pas in gebruik worden genomen nadat de acceptatie is geslaagd. De acceptatie omvat meerdere aspecten, waaronder de nauwkeurigheid van het basisoppervlak, constructietechnologie, materiaalnormen, constructie bij lage temperaturen en proefbedrijf van apparatuur.
Acceptatie is onderverdeeld in drie hoofdcategorieën: uiterlijkinspectie, componentinspectie en proefinspectie.
Acceptatie van nauwkeurigheid van het basisoppervlak:De horizontale afwijking van het funderingsoppervlak van de installatie van de apparatuur moet binnen ±2 mm/m worden gehouden. Het voegen in voorgevormde gaten moet dicht en vol zijn, zonder holle ruimtes, scheuren of afbladderen. Het beton rond de gatopeningen moet vlak, intact en vrij van beschadigingen en defecten zijn.
Acceptatie van boutcomponenten:De verticale afwijking van de bouten mag niet meer dan 2 mm/m bedragen, zonder helling of verplaatsing. Alle accessoires moeten compleet en intact zijn, en de boutdraden moeten vrij zijn van slippen, corrosie en vervorming. De specificatie en het materiaal van de bouten moeten voldoen aan de ontwerpvereisten en compatibel zijn met het pomptype.
Voegtechniek en materiaalacceptatie:Fijn aggregaatbeton met een hogere sterkte moet worden gebruikt voor het voegen van meertrapscentrifugaalpompen, en voor gewone pomptypen moet speciaal krimpvrij voegmateriaal worden gebruikt. De secundaire voeglaag moet een uniforme dikte hebben variërend van 30 mm tot 70 mm. Het basisoppervlak moet vóór de bouw grondig worden gespoeld en bevochtigd, en antivries- en thermische isolatiemaatregelen moeten volledig worden geïmplementeerd in omgevingen met lage temperaturen.
Acceptatie van proefoperatie:Nadat de apparatuur langer dan 2 uur ononderbroken onder volledige belasting heeft gewerkt, mogen er geen losraken van de ankermoeren, verplaatsing van het basisframe, abnormale resonantie of abnormale trillingen en geluiden van de unit optreden, en moeten alle bedrijfsparameters van de apparatuur stabiel blijven.
Acceptatie van documenten:Volledige gegevens, inclusief boutspecificaties, materiaalcertificaten, sterkteklassen van voegmaterialen, constructietemperatuur, uithardingsgegevens en gegevens over het aandraaiproces, moeten worden bewaard voor daaropvolgend onderhoud, inspectie en renovatie.
Het aanleggen van voorgevormde ankergaten en het plaatsen van ankerbouten voor centrifugaalpompen zijn kritische verborgen werkzaamheden die de stabiliteit van pompunits bepalen. Het hele bouwproces, inclusief maatvoering, voegen en vastzetten, moet worden uitgevoerd in strikte overeenstemming met de relevante normen om constructiefouten te voorkomen.
Als professioneel merk voor vloeistofapparatuur,TEFFIKOvoldoet volledig aan de industriële normen en biedt een complete set gestandaardiseerde oplossingen, waaronder het matchen van basisframes, het selecteren van bouten en begeleiding op locatie.
