Antworten auf allgemeine Pumpgeheimnisse
1. Der Fall des verborgenen Faktors
Problem
In einer großen Papierfabrik im Mittleren Westen werden in der gesamten Anlage selbstansaugende 8-Zoll-Schmutzpumpen verwendet, um den Zufluss aus dem Abwassersumpf zu fördern. Jeder Sumpf verfügt über zwei installierte Pumpen, eine für den Haupteinsatz und die andere als Backup-Ersatzteil. Bei einem besonders problematischen Schacht hatte eine der Pumpen Schwierigkeiten, mit der Durchflussrate Schritt zu halten, und wurde daher durch eine neue Pumpe eines anderen Herstellers ersetzt. Die Leistung der neuen Pumpe war etwas besser als die vorherige, aber nicht so gut wie die anderen Pumpen in der Anlage. Es konnte auch nicht mit der erforderlichen Durchflussrate mithalten.
Das Werkspersonal kontaktierte den Hersteller, um einen Vertreter vor Ort zu bitten, um Hilfe bei der Fehlersuche zu erhalten. Der Hersteller'Der Techniker überprüfte die Pumpe's mechanische Einstellungen und führte alle normalen Leistungstests durch, einschließlich einer Prüfung auf Vakuum auf der Saugseite bei geschlossenem Saugabsperrventil. Alle Prüfpunkte an der Pumpe waren zufriedenstellend, und dennoch funktionierte sie im Betrieb nicht richtig.
Der Techniker rief seinen an"Pump-Telefon-einen-Freund"(auch bekannt als der alte griesgrämige Pumpeningenieur des Herstellers) und erklärte die Situation. Die Saughöhe betrug einfache 16 Fuß, die Flüssigkeit ist Wasser mit Umgebungstemperatur und das Eintauchen war mehr als ausreichend. Das Sumpfdesign hat eine angemessene Größe und zeigte ein laminares Strömungsprofil mit wenig bis gar keinem Lufteinschluss an der Pumpenansaugung. Der Ingenieur sagte dem Techniker, er solle nach einem Luftleck in der Saugleitung suchen, aber es wurde keins gefunden. Einige Leute schlugen eine neue Pumpe eines anderen Herstellers vor.
Lösung Der Techniker wusste, dass Luftlecks (Eindringen) in Saugleitungen von selbstansaugenden Pumpen schwer zu finden sein können, weil Umgebungsluft eindringt—wo die meisten Menschen fälschlicherweise nach austretender Flüssigkeit suchen. Er versuchte mehrere Methoden mit Lecksuchgeräten und die alte und einfache (aber bewährte) Methode mit Klebeband und Plastikfolie, alles ohne Erfolg. Der Kunde entschied sich, mit dem Problem zu leben, ein temporäres Backup-System hinzuzufügen und einen Plan für den Ersatz zu erstellen"schlechter Schauspieler"Pumpe beim nächsten größeren Ausfall. Monate später, während des Ausfalls zum Austausch der Pumpe, entschied man sich in letzter Minute, auch die Saugleitung auszutauschen. Erst dann fanden sie das versteckte Luftleck im Saugrohr. Es befand sich in einem Übergangsstück, das durch den Betonboden über dem Sumpf führte, wo es unzugänglich war.
2. Die magische explodierende Pumpe
Problem
In einer Tagebaumine in der Nähe der zuvor erwähnten Papierfabrik explodierte während des normalen Betriebs eine mit Gummi ausgekleidete Schlammpumpe. Als die Pumpe explodierte, beschädigte der Schrapnell des Gehäuses Peripheriegeräte, elektrische Gehäuse und Stützstrukturen. Die gute Nachricht war, dass keine Mitarbeiter verletzt wurden. Der Hersteller wurde gerufen und der Techniker flog zur Untersuchung vor Ort. Der Kunde bestand darauf, dass das Problem einfach ein schlechtes Gehäuse (schlechte Gussqualität) war und es sich um ein einfaches Garantieproblem handelte, um die Pumpe auszutauschen. Der Ingenieur glaubte nicht an Magie und machte sich auf die Suche nach der Ursache.
Lösung
Der Ingenieur wusste, dass Pumpen nicht aus übernatürlichen Gründen explodieren. Er stellte fest, dass die erforderlichen Kräfte nur aus einer Phasenänderung in der gepumpten Flüssigkeit stammen könnten; Das heißt, die Flüssigkeit hatte sich in der Pumpe in Dampf verwandelt. Die volumetrische Expansion von Wasser zu Dampf ist hochgradig exponentiell und plötzlich, wie eine Explosion. Die Saug- und Druckventile der Pumpe blieben während des Vorfalls geöffnet, so dass eingeschlossene Flüssigkeit im Betriebsgehäuse nicht die Ursache zu sein schien.
Weitere Untersuchungen ergaben, dass der Kunde der Pumpe einen Antrieb mit variabler Drehzahl hinzugefügt hatte, um angeblich einen Sumpfpegel weiter unten in der Prozesslinie zu steuern. Der Konstrukteur des überarbeiteten Systems berücksichtigte die kritische Fördergeschwindigkeit der Aufschlämmung nicht in den Berechnungen. Eine kurze Erklärung ist, dass Feststoffe aus der Suspension herausfallen, wenn die Geschwindigkeit im Rohr unter ein bestimmtes Niveau fällt.
Als sich der Sumpf einem vollen Füllstand näherte, sagten die neu hinzugefügten Steuerungen der Pumpe, sie solle langsamer werden. Es verlangsamte sich mehrmals und so ausreichend, dass die Feststoffe in der Aufschlämmung aus der Suspension herausfielen und sowohl auf der Saug- als auch auf der Druckseite der Pumpe einen Block bildeten, als ob die Saug- und Druckventile geschlossen wären. Trotzdem lief die Pumpe noch (aber jetzt mit verstopfter Saug- und Druckseite). Die Motorleistung wurde einfach in Wärme in der im Pumpengehäuse eingeschlossenen Flüssigkeit umgewandelt. Wir wissen nicht genau, wie lange es gedauert hat, aber die Flüssigkeit verwandelte sich in Dampf und die Pumpe explodierte; nicht wie von Zauberhand, sondern aus den einfachen Gesetzen der Physik in einem PVT-Verhältnis für Flüssigkeiten (wobei PVT = Druck/Volumen/Temperatur). Um den Flüssigkeitstemperaturanstieg in einem Pumpengehäuse zu verstehen und zu berechnen,
3. Die Stromrechnung steigt in drei Monaten um 50 Prozent
Problem
Eine petrochemische Verarbeitungsanlage im oberen mittleren Süden der USA verwendet mehr als 120 Pumpen in der Anlage. Die Pumpen sind alle ANSI (B73.1)-designkonform, und die Population ist gleichmäßig auf zwei große Hersteller aufgeteilt, jedoch mit zwei unterschiedlichen Arten von Laufraddesigns. Zu Beginn des neuen Geschäftsjahres wechselte das Werk die Bezugsquellen für seine Ersatzpumpen und -teile zu einem neuen Lieferanten. Innerhalb von drei Monaten stellte der Betriebsleiter fest, dass nicht nur die Anlage hatte'Die Stromrechnung des Unternehmens stieg erheblich, aber auch die Produktionsleistung der Anlage war deutlich zurückgegangen. Der Manager rief den neuen Lieferanten an, um sich zu beschweren und ihm mitzuteilen, dass er zur vorherigen Quelle zurückwechseln würde. Der Hersteller'Der Techniker stimmte widerwillig zu, dass anscheinend irgendein Problem vorlag, bat aber respektvoll, ein paar Fragen zu stellen.
Lösung Der Pumpeningenieur fragte:"Was hat sich außer dem Pumpenlieferanten im Werk geändert?"Der Werksleiter übergab das Gespräch dann an den neuen Werksinstandhalter. Nach einigen Gesprächen wurde festgestellt, dass der neue Wartungsleiter nicht richtig in die Einstellung der Laufradspiele eingewiesen worden war. Bei einem Pumpentyp ist das Laufrad-Einstellspiel zum Gehäuse und bei einem anderen Typ zur Stopfbuchse (Gleitringdichtungskammer). Der neue Vorgesetzte stellte jedoch alle Pumpen auf die Mitte ihres Gesamthubs ein, was zu 100 Prozent falsch ist. Dadurch arbeiteten nun alle Pumpen der Anlage aufgrund der enormen Freiräume mit einem geringen Wirkungsgrad. Nach einiger Überzeugungsarbeit und Nachschulung wurden alle Pumpen wieder auf korrektes Laufspiel gebracht. Jetzt sind alle glücklich, bis auf die Verkäufer beim Energieversorger.
4. Diese Pumpe ist heiß und verfolgt
Problem
Eine Anlage im pazifischen Nordwesten kaufte eine ANSI-Pumpe für ein neues System in ihrem Werk. Der Kunde hatte Dutzende von ANSI-Pumpen im Einsatz, aber dies war ein erster Kauf bei diesem Lieferanten. Nach einigen Minuten Betrieb stellte der Kunde fest, dass die Pumpenlager heiß liefen und schnell an Temperatur zunahmen. Sie schalteten ab, um Nachforschungen anzustellen, und riefen den neuen Lieferanten an. Der örtliche Vertreter war vor Ort. Öltyp, Viskosität und Füllstand wurden als zufriedenstellend geprüft. Axialspiel und Ausrichtung der Pumpe wurden auf einen akzeptablen Bereich geprüft. Die Pumpe'Der hydraulische Zustandspunkt für Fallhöhe und Durchfluss wurde als nahe dem besten Wirkungsgradpunkt gemessen. Die Ergebnisse eines einfachen Feldtests für übermäßige Rohrdehnung lagen innerhalb akzeptabler Grenzen. Diese Überprüfungen nahmen zu viel Zeit und Geld in Anspruch, und das Werkspersonal wurde verständlicherweise ängstlich und mürrisch. Der Vertreter rief die Pumpenfabrik um Hilfe an. Der Werksingenieur überprüfte die Daten und bat um ein Bild der Pumpeninstallation.
Lösung
Als der Ingenieur das Bild der Pumpeninstallation sah, sah er sofort den Grund für die überhitzten Lager.
Die Pumpe wurde mit der rechten Seite (Steuerbord) an einer Wand installiert, die den Zugang von Personal verhinderte. Da sich die Sichtöffnung für den Ölstand auf dieser blockierten Seite befand, traf der Endbenutzer (in guter Absicht) die Entscheidung, die Sichtöffnung auf die linke (Backbord-) Seite der Pumpe zu verlegen.
Der Fehler war, dass die falsche Durchdringung verwendet wurde, um das Sichtfenster zu installieren. Sie verwendeten eine gleichgroße 1-Zoll-Gewindedurchdringung für den optionalen Ölkühler (falls für Hochtemperaturanwendungen erforderlich). Durch die Verwendung des falschen Anschlusses lag der Ölstand bei richtiger Einstellung in der Mitte des Sichtfensters jetzt etwa 1 Zoll unter dem vorgesehenen Wert. Folglich hungerten die Lager nach Öl und deshalb lief die Pumpe heiß.
Die Pumpe wurde außer Betrieb genommen, die Ölstandsanzeige wurde auf der richtigen Höhe positioniert und die überhitzten Lager und das Öl wurden ersetzt. Der Exorzismus hat funktioniert und die Spukpumpe läuft jetzt cool, ohne Geister.
Fazit
Jedes Mal, wenn Änderungen oder Ergänzungen an einer Pumpe und/oder dem System vorgenommen werden, geraten wir häufig in eine Grauzone von Problemen, die zunächst als unerklärliche Phänomene erscheinen. Ob Sie der Endverbraucher, der Lieferant oder ein beteiligter Dritter sind, fragen Sie immer, warum die Pumpe ausgetauscht wird und/oder was sich geändert hat. Wenn Sie häufig den Weg durch die Dämmerungszone spät in der Nacht gehen, fragen Sie sich, warum. Und dann stell die Frage vielleicht noch ein paar Mal.
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