影響泵可靠性的5個(gè)常見(jiàn)錯(cuò)誤和5個(gè)最佳實(shí)踐

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發(fā)布日期:2023-03-21 10:38
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前言

    泵是使大多數(shù)設(shè)施能夠正常運(yùn)行,并以預(yù)期的系統(tǒng)可靠性生產(chǎn)其預(yù)期產(chǎn)品的關(guān)鍵設(shè)備。Grand View Research顯示,2020年全球工業(yè)市場(chǎng)份額分為五大板塊:水和污水、建筑、化學(xué)品、石油和天然氣以及電力。
    在工廠層面,用戶需要對(duì)泵進(jìn)行高效和有效的預(yù)防性維護(hù)(PM),以獲得或保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。需要檢查許多可能的問(wèn)題,具體包括:過(guò)度振動(dòng)/噪音、不牢固的安裝點(diǎn)、軸承溫度、墊圈/墊片和泵法蘭泄漏、潤(rùn)滑過(guò)度或不足以及電氣連接松動(dòng)等。
    由于腐蝕、汽蝕、磨損等原因,大多數(shù)泵故障早在被發(fā)現(xiàn)之前就開(kāi)始了。人為錯(cuò)誤仍然是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,而且可能是最大的問(wèn)題。這是由于缺乏準(zhǔn)確維護(hù)方面的培訓(xùn)、資源不足、維護(hù)頻率不當(dāng)以及預(yù)測(cè)技術(shù)和基于狀態(tài)的監(jiān)測(cè)使用不足。
    在北美,排名前四分之一的公司的反應(yīng)性維護(hù)率為9%,而排名后四分之一的公司為64%。維護(hù)成本占重置資產(chǎn)價(jià)值(RAV)的百分比,前四分之一的公司為2.1%,后的四分之一公司則為13.3%。
    根據(jù)基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果,這意味著平均而言,運(yùn)行維護(hù)業(yè)務(wù)的成本(前與后四分之一相比)大約是其六倍。這還不包括更大的相關(guān)生產(chǎn)損失,以及安全、節(jié)能和產(chǎn)品質(zhì)量方面的機(jī)會(huì)改進(jìn)損失(隨著資產(chǎn)變得更加穩(wěn)定和可預(yù)測(cè))。
    許多公司仍在努力實(shí)現(xiàn)主動(dòng)維護(hù)心態(tài),因?yàn)檫@是一個(gè)復(fù)雜的變更過(guò)程。一些人正在努力提高維護(hù)水平。相反,他們應(yīng)該更加關(guān)注為什么需要進(jìn)行維護(hù),并采取基于可靠性的方法。用戶無(wú)法維持超越資產(chǎn)固有的可靠性。其他人則正在研究以可靠性為中心的維護(hù)(RCM),在做出決策時(shí)考慮用戶有限的資源/業(yè)務(wù)情況。
    為了取得成功,很大一部分變革工作需要集中在工作的人員方面。超過(guò)70%的公司仍然指出文化是RCM實(shí)施的最大障礙。在1980年代,平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF)小于一年是正常的。今天,如果為預(yù)期應(yīng)用購(gòu)買了正確的泵 - 以最佳效率點(diǎn)(BEP)或美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)或美國(guó)石油協(xié)會(huì)(API)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行,則按照預(yù)期使用泵,并進(jìn)行了必要的檢查,則MTBF超過(guò)10年并不罕見(jiàn)。

5個(gè)常見(jiàn)的影響泵可靠性的誤解和做法

填料密封與機(jī)械密封
    一個(gè)常見(jiàn)的誤解是,填料密封比機(jī)械密封更便宜、更寬容。通常,這種比較所考慮的唯一成本是更換成本。如果考慮到填料的成本,包括頻繁(幾乎每天)的調(diào)整,過(guò)多的沖洗水消耗、軸的損壞、底座腐蝕等,機(jī)械密封可以更便宜。美國(guó)一些州會(huì)根據(jù)用水量的減少給予補(bǔ)貼。
正確維護(hù)密封沖洗系統(tǒng)
    機(jī)械密封和填料密封失效的最常見(jiàn)原因是密封沖洗系統(tǒng)維護(hù)不當(dāng)。當(dāng)泵的性能變化時(shí),需要經(jīng)常檢查和調(diào)整流量。應(yīng)使用正確的沖洗方案,沖洗介質(zhì)應(yīng)清潔。如果失去密封沖洗,填料將立即受到影響;而機(jī)械密封取決于應(yīng)用情況,可以使用數(shù)小時(shí)。
雙泵送系統(tǒng)
    大多數(shù)帶有兩臺(tái)泵的泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)為使用一臺(tái)泵工作和一臺(tái)泵備用,而實(shí)際工程應(yīng)用中,在某些情況下有時(shí)會(huì)采用兩臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行。管道系統(tǒng)專門為接近BEP運(yùn)行的單臺(tái)泵的流量而設(shè)計(jì)。將兩臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行到為一臺(tái)泵的流量而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中,會(huì)引起兩臺(tái)泵都在其曲線上遠(yuǎn)離BEP運(yùn)行,從而導(dǎo)致各種與流量相關(guān)問(wèn)題的可靠性較差。
指定泵
    在購(gòu)買/指定泵時(shí),用戶通常會(huì)購(gòu)買與需要更換的泵相同尺寸的泵,或者根據(jù)效率來(lái)決定,他們認(rèn)為這些與質(zhì)量有關(guān)。更換泵是審查實(shí)際要求(流量、揚(yáng)程、管道系統(tǒng)等)并確保新泵符合系統(tǒng)工況匹配的機(jī)會(huì)。一個(gè)常見(jiàn)的趨勢(shì)是使用數(shù)量過(guò)多的泵,導(dǎo)致泵在其曲線末端運(yùn)行。
泵故障排除
    在離心泵中,管道系統(tǒng)對(duì)泵的性能具有非常重大的影響。當(dāng)泵在出廠試驗(yàn)臺(tái)上性能滿足設(shè)計(jì)要求而在現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),問(wèn)題的根源應(yīng)該不在泵上。因此,故障排除的重點(diǎn)不應(yīng)該在泵上。在調(diào)查之前,請(qǐng)查看系統(tǒng)和管道的設(shè)計(jì)及布置,以查找故障源。

泵的5種最佳實(shí)踐

吸入管路
    泵的吸入口法蘭和第一個(gè)彎頭之間應(yīng)至少有10倍管徑的直管段長(zhǎng)度(不同標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范、不同泵型規(guī)定各有不同,直管段長(zhǎng)度通常為管徑的5倍至7倍。- 泵沙龍注1)。這在雙吸泵設(shè)計(jì)中尤為關(guān)鍵,因?yàn)槿肟谕牧鲿?huì)導(dǎo)致軸向推力和隨后的軸承問(wèn)題。如果必須安裝彎頭,請(qǐng)確保它在與泵軸成直角的平面上,以防止雙吸葉輪兩側(cè)的流動(dòng)不均勻。確保偏心異徑管在泵吸入口處沒(méi)有倒置安裝,異徑管的頂部應(yīng)垂直進(jìn)入吸入法蘭。
管路安裝
    管路正確的安裝方向是:從泵入口法蘭開(kāi)始到管架的管路,而不是相反。這減少了管路應(yīng)變的機(jī)會(huì)。
泵選擇
    對(duì)于具有可變流量的系統(tǒng),確保系統(tǒng)曲線和泵曲線以大角度相交。如果泵和系統(tǒng)曲線以銳角相交,將導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定,并存在流量控制問(wèn)題。
泵組裝
    確保泵的組裝有完整的記錄,包括所有軸承配合、軸跳動(dòng)和間隙。確保在軸承箱外側(cè)標(biāo)記了適當(dāng)?shù)挠臀唬ㄗ畹颓虻闹行木€),以便于檢查油位。
軸承箱密封
    始終使用優(yōu)質(zhì)的迷宮或端面軸承箱密封件和質(zhì)量良好的干燥劑呼吸器,以防止和控制濕氣進(jìn)入。
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