Как продлить срок эксплуатации форсунок и обслуживать их?

Обслуживание, осмотр и контроль качества распыления форсунок или моющих головок должно быть обязательной частью производственного процесса, если вы хотите обеспечить бесперебойную работу линии или конкретного узла в оборудовании.

Инженеры компании Лехлер разработали для своих клиентов памятку по уходу и обслуживанию форсунок для продления их срока эксплуатации. В данной статье мы разберем факторы, которые могут привести к плохой работе форсунок или моющих головок, на что обратить внимание при визуальном осмотре, как определить, правильно ли распыляет форсунка. Важно понимать, что соблюдение этих правил – не чистая формальность, а способ избежать значительных потерь качества готовой продукции и минимизировать финансовые потери.

В одной из ранних статей мы уже обсуждали проблему износа форсунок, так как он является одной из первых причин некорректного распыления. Если систематизировать все возможные причины неудовлетворительной работы форсунок, то их можно свести к нижеуказанному списку:

1) Эрозия/Износ

2) Коррозия

3) Засорение/Загрязнение

4) Отсутствие или крайне редкое обслуживание

5) Обрастание/Нагар/Отложения

6) Повреждение

7) Неправильная установка

8) Работа при высоких температурах.

Базовые правила для увеличения срока эксплуатации форсунки

При покупке форсунки выбирайте правильный материал

Прежде чем купить форсунку для вашего применения, проанализируйте ту среду, в которой ей придется работать. Какие-то форсунки из конкретного материала могут работать в экстремальных условиях, какие-то нет. Тема выбора подходящего материала форсунки описана в этой статье. Если известно, что форсунка должна работать при высоких температурах, в агрессивной среде, с коррозионными жидкостями, обязательно следует внимательно подойти к выбору устойчивого к этим условиям материала. Такие материалы, как PTFE или PVDF, прекрасно подойдут для подобных задач распыления. Если вы не подумали о материале форсунки перед покупкой, то выход все-равно есть, ведь проводя регулярное обслуживание и осмотр форсунок, вы сразу же сможете увидеть последствия неправильного выбора материала и оперативно заменить форсунки на распылители из других материалов. То есть важность обслуживания здесь очевидна! А лучше, конечно, продумать эти моменты заранее, до покупки форсунки.

Не пренебрегайте фильтрацией жидкости

В процессе эксплуатации в системе подающего трубопровода жидкости может и вовсе отсутствовать предшествующая водоподготовка. В воде могут находиться частички грязи, минералы, которые, со временем, будут нарастать в отложения и забивать форсунку, препятствуя ее корректной работе. Некоторые форсунки фирмы Лехлер уже имеют встроенный фильтр в своем корпусе, какие-то из серий, как, например, полноконусные форсунки 490 серии, изначально проектируются несклонными к засорению. Но все-таки фильтр перед коллектором с форсунками стоит установить, особенно если его в системе никогда не было, либо если существующая сетка имеет недостаточный размер. Стоит помнить о базовом принципе подбора фильтра для форсунки!

Фирма Лехлер рекомендует обеспечивать правильное значение MESH (размера ячейки) фильтра, взяв за основу 1/3 от самого узкого проходного сечения форсунки! Для размеров ячейки имеются соответствующие таблицы значений в миллиметрах, микронах и меш. Сечение легко найти в каталоге, это величина E на чертеже форсунки. Но его не нужно путать со значением B, которое обозначает эквивалентный диаметр отверстия. Например, в форсунке 490 серии значения B и E равны, но это скорее исключение, чем правило. Обычно значение E меньше B, в силу геометрии завихрительной камеры форсунки.

В общем, для определения размера ячейки фильтра ориентируемся на показатель E, самого узкого проходного сечения форсунки!

Например, если Е форсунки равно 0,6 мм, то фильтр нужно выбирать с размером ячейки не более 0,2 мм (т.е. 200 микрон, значение mesh/меш около 70). При таком раскладе, частичка размером 200 микрон пройдет сквозь форсунку и вылетит из ее сопла. Расчеты, основанные на теории вероятности, показывают, что и две, и три частицы подобного размера, встретившись в самом узком сечении форсунки, всё равно проскочат в потоке распыляемой жидкости. А вот четыре подряд частички размером 200 микрон ее забьют, но вероятность наступления такого события крайне мала.

Проводите регулярную прочистку с использованием правильного инструмента

Чистить форсунки нужно регулярно, это важная часть процесса обслуживания форсунок! Для прочистки форсунок нужно использовать щетки из щетины, а также деревянные или пластиковые стержни. Металлические щетки или ножи могут повредить корпус или отверстие форсунки, и тогда форсунка станет работать еще хуже. Если форсунка забилась, то лучше не пытаться прочистить ее металлической проволокой, ножом или булавкой, а использовать некоррозионный раствор, например, типа Calgon, в ванночку с которым стоит погрузить форсунку/моющую головку на 10-24 часов. Опыт показывает, что этой процедуры вполне достаточно для размягчения и растворения загрязнения или отложений внутри форсунки.

Определите, есть ли проблемы с факелом распыления

Признаки проблем с распылением можно визуально заметить по форме факела распыла и/или пятна распыления. Но у каждого их типов распыления существуют индивидуальные индикаторы, позволяющие определить, правильно ли распыляет форсунка. Ниже представлена таблица основных факторов, которые свидетельствуют о неправильной работе форсунки.

Обслуживание форсунок должно происходить по графику

Инспектирование распылительной системы, форсунок, а также, по возможности, подводящего трубопровода и фильтров, должно стать частью обязательной, стандартной, регулярной процедуры, которую любой инженер планирует для своего оборудования. Помимо указанных выше рекомендаций, также следует уделить внимание и таким вопросам как:

• Проверьте расстановку форсунок
• Имеются ли у форсунок признаки износа
• Оцените качество создаваемого форсункой факела распыла
• Отслеживайте и фиксируйте показатели расхода форсунки, а также любые отклонения.

Проверяйте давление на подающих насосах

В процессе работы форсунок, даже с использованием всех фильтров и с соблюдением рекомендаций, происходит износ выходного отверстия. Чем хуже условия эксплуатации, тем износ наступает быстрее. В этом случае увеличивается общий расход жидкости, проходящий через форсунки. Тем самым, давление в сети будет падать. На начальных этапах износа падение давления сложно заметить, оно будет варьироваться в диапазоне 0,1-0,2 бар. При большем износе форсунок давление может падать на 0,5 и более бар. В этом случае стоит заменить форсунки. Пониженное давление может привести к снижению ударной силы форсунок или к недостаточному раскрытию факела распыла.