有效避免流程泵损坏


作者:Hans-Jürgen Bittermann 日期:2019/02/18 来源:PROCESS《流程工业》

在大多数流程泵生产厂家的产品宣传册中,流程泵制造商都提供了设计正确、安装整洁的流程泵图片,周围是脸上充满满意微笑的操作者,但这些美丽的图片并不是第15届流程泵论坛的主题。论坛中的发言人直言不讳地展示了几乎完全损毁的叶轮,或者破碎了的轴承。“如何避免流程泵的损坏”——这几乎是所有发言人演讲时的第一张幻灯片。实践经验教会了我们,在流程设备中使用叶片泵和容积泵时通常都低估了设计、装配、使用操作和维护保养方面的挑战。

第15届流程泵论坛

Erlangen-Nürnberg大学的Eberhard Schlücker博士在他的报告中提到:“流程泵到底是怎么坏的?”许多情况下,这一问题的答案非常简单:“泵自己是不会坏的,它是被用坏的。”他引用了流程泵论坛主席Friedrich-Wilhelm Hennecke先生的一句话。

怎么才能避免流程泵损坏呢?“如果泵的噪音太大了,则说明这台泵是不合适的。”同样重要的是,使用者需要始终关注被泵送液体的粘度,还要考虑泵的腐蚀情况,所允许的年腐蚀量高于0.1mm时很快就会影响泵的功能,Schlücker先生警告说。此外,在被泵送介质中含有悬浮物时,沉淀的颗粒物也会在早晨重新启动时损害流程泵。

系统共振是损坏根本

Schlücker先生不厌其烦地指出,流程泵的损坏是由振动引起的。“每一个系统都有自己的自振频率,自振会在很短的时间内导致轴承的损毁。”在容积泵中,自振也会导致泵咀的破坏(尤其是有气泡时)。串联工作的流程泵也能够因相似的转速而放大自振,有效的解决办法就是选择较大的转速差。

第15届流程泵论坛

如果看起来泵是无缘无故地坏了,压力波则是可能的原因,它产生的破坏力是相当大的。起点处的压力波向四面八方传递,包括了传递到泵壁,声波会以6 000m/s的速度穿过泵壁。“这是以前常常被低估了的流程泵损坏原因。”Schlücker先生肯定地说道。流程泵生产厂家应给流程泵配备振动显示系统,而流程工业企业的工程师们也应熟悉振动对流程泵的影响。

专家的经验之谈

作为一个技术服务商,Bass流程泵技术公司的Peter Kämper先生抱怨道,流程设备运营商主管流程泵的专业部门越来越少,这也就意味着,在某些情况下流程泵的维护保养工作被忽视,这会导致流程泵受到严重的损毁。

第15届流程泵论坛

Kämper先生建议,谁想精简人员,就要注意使用标准泵、减少泵的品种数量和配件数量。至少,标准泵的技术和诀窍还是比较容易获得的。“生产人员必须对流程泵的工作原理有一个基本的了解,以知道它们损坏的原因。”

拜耳制药公司的Manfred Thamm先生说道:“提前损耗的流程泵都是选型不合适、安装不正确、维护保养不正确以及运行不正确的流程泵。”因为停产一天的经济损失就高达25万欧元,他所在的企业已经安装了大约3 500台流程泵和800~900台备用泵。“大多数流程泵的故障都是由于被泵送介质或者流程泵的工作运行方式出现变化而导致的。”Thamm先生说。

在流程泵的安装过程中,可能会出现导致流程泵故障的错误,例如管道别扭地安装到流程泵上,使泵体出现翘曲和轴承间隙;或者流程泵与电动机的对接不准确。另一种常见的装配错误就是焊渣、沙子及残渣等没有从管道中全部排出去,或者虽然有启动过滤器,但没有用它来清洁(启动时空转一段时间进行空化)。

提高污水泵能效

多年来,一直按照生态指令的规定处理LOT 28号污水泵的最大的问题是:怎样才能在不影响污水泵功能的前提下提高污水泵的能源利用效率?很明显,对污水处理网络系统的运营商来讲,技术系统的安全运行有着更高级别的重要性。

柏林技术大学的Peter Uwe Thamsen教授研究的就是这一问题,他说:“如果您只关注污水泵的效率,就不能使用污水处理领域中最重要的开式叶片叶轮。”因此,Thamsen建议在考虑污水泵的效率时,要将其功能与废水泵的效率结合起来一起考虑。

为此,他和他的柏林团队开发了一个测试台来测试人造污水(3种污水的替代废水),目标是得到污水泵的功能-效率指标FEI。这一指标是由清水效率和功能检验的结果以及持久功能检测的结果组成的。

第一次测试的结果表明,可以利用这一指标表示不同生产厂家生产的污水泵叶轮的质量有什么区别。例如开式叶片叶轮在污水中污垢成分增加时,效率几乎没有受到影响,而其他类型的叶轮处理这类污水时的能力很差,效率损失也很大(至80%)。“污水污垢程度的日益严重也突出了叶轮技术中的差异。因此,人们不能就污水泵的叶轮技术及其功能一概而言,做出一般性的判断。”Thamsen先生说。

法律与流程泵制造商

维尔茨堡大学的Eric Hilgendorf博士在本次论坛中讨论的是完全不同方面的一个问题,他报告的主题是“快速发展的技术进步面临哪些法律挑战?”。因为随着技术的发展、进步总是会遇到新的法律法规问题,这一领域包含了损害发生的损失赔偿问题,以及对故意和无意损害的处罚和数据保护问题。

人们不能对技术系统起诉,只能对工作人员或制造商进行起诉。Hilgendorf先生建议,每个生产厂商都要按照现代技术水平进行生产,同时也应该避免疏忽大意的失职行为,应根据所有的实践经验排出技术设备对人类的危害。与汽车、核电站不同,例如蒸汽锅炉就不会对流程泵造成危害,虽然有流程泵爆炸的事故发生,尽管如此,Hilgendorf先生仍表示,制造商也应能够承担相应的损失。

结语

对Schlücker先生最初提出问题的答复:“流程泵是怎么损坏的?”都是因为泵的设计错误以及泵送了错误的介质。在针对具体应用环境选择合适的流程泵时,最具有决定性意义的是,流程泵是否有机会长时间里正常地工作运行。而同样需要意识到的是,泵不是自己单独工作,而是在一个系统中工作的。