Til lodrette dykturbinepumper i drift anbefaler vi at bruge lokal trykinstrumentering for at hjælpe med forudsigelig vedligeholdelse og fejlfinding.

Pumpens driftspunkt

Pumper er designet til at opnå og fungere ved et specificeret designflow og differenstryk/højde. Drift inden for 10 % til 15 % af Best Efficiency Point (BEP) minimerer vibrationer forbundet med ubalancerede indre kræfter. Bemærk, at den procentvise afvigelse fra BEP måles i form af BEP flow. Jo længere pumpen drives fra BEP, jo mindre pålidelig er den.

Pumpekurven er udstyrets drift, når der ikke er noget problem, og driftspunktet for en velfungerende pumpe kan forudsiges af sugetrykket og afgangstrykket eller flowet. Hvis udstyret svigter, skal alle tre af ovenstående parametre være kendt for at afgøre, hvad problemet er med pumpen. Uden at måle ovenstående værdier er det dog vanskeligt at afgøre, om der er et problem med dykfartøjet vertikal turbinepumpe. Derfor er det afgørende at installere en flowmåler og suge- og afgangstrykmålere.

Når flowhastigheden og differenstryk/højde er kendt, plot dem på en graf. Det plottede punkt vil højst sandsynligt være tæt på pumpekurven. Hvis det er tilfældet, kan du med det samme bestemme, hvor langt fra BEP udstyret fungerer. Hvis dette punkt er under pumpekurven, kan det konstateres, at pumpen ikke fungerer som designet og kan have en form for indre skade.

Hvis en pumpe konstant kører til venstre for dens BEP, kan den betragtes som overdimensioneret, og mulige løsninger omfatter at skære pumpehjulet.

Hvis en lodret dykturbinepumpe sædvanligvis kører til højre for sin BEP, kan den betragtes som underdimensioneret. Mulige løsninger inkluderer at øge pumpehjulets diameter, øge pumpehastigheden, drosle afgangsventilen eller udskifte pumpen med en, der er designet til at producere en højere flowhastighed. At betjene en pumpe tæt på dens BEP er en af ​​de bedste måder at sikre høj pålidelighed på.

Netto positivt sugehoved

Net Positive Suction Head (NPSH) er et mål for en væskes tendens til at forblive flydende. Når NPSH er nul, er væsken ved sit damptryk eller kogepunkt. NPSHr-kurven (Net Positive Suction Head Required) for en centrifugalpumpe definerer det sugehøjde, der kræves for at forhindre væsken i at fordampe, når den passerer gennem lavtrykspunktet ved pumpehjulets sugehul.

Det tilgængelige netto positive sugehoved (NPSHHa) skal være større end eller lig med NPSHr for at forhindre kavitation - et fænomen, hvor der dannes bobler i lavtrykszonen ved pumpehjulets sugeboring og derefter kollapser voldsomt i højtrykszonen, hvilket forårsager materialeudskillelse og pumpevibrationer, hvilket kan føre til fejl i lejer og mekaniske tætninger i en lille brøkdel af deres typiske livscyklus. Ved høje strømningshastigheder stiger NPSHr-værdierne på den lodrette dykturbinepumpe-kurve eksponentielt.

En sugetrykmåler er den mest praktiske og nøjagtige måde at måle NPSHa på. Der er mange forskellige årsager til en lav NPSHa. De mest almindelige årsager er dog en tilstoppet sugeledning, en delvist lukket sugeventil og et tilstoppet sugefilter. Hvis pumpen køres til højre for dens BEP, øges pumpens NPSHr. En sugetrykmåler kan installeres for at hjælpe brugeren med at identificere problemet.

Sugefiltre

Mange pumper bruger sugefiltre for at forhindre fremmedlegemer i at trænge ind og beskadige pumpehjulet og spiralen. Problemet er, at de tilstopper med tiden. Når de tilstopper, øges trykfaldet over filteret, hvilket reducerer NPSHa. En anden sugetrykmåler kan indstilles opstrøms for filteret for at sammenligne med pumpens sugetrykmåler for at afgøre, om filteret er tilstoppet. Hvis de to målere ikke aflæser det samme, er det tydeligt, at der er en filtertilstopning.

Tætningsstøttetrykovervågning

Selvom mekaniske tætninger ikke altid er hovedårsagen, anses de i vid udstrækning for at være det mest almindelige fejlpunkt for lodrette dykturbinepumper. API-tætningsstøtterørprogrammer bruges til at opretholde korrekt smøring, temperatur, tryk og/eller kemisk kompatibilitet. Vedligeholdelse af rørsystemet er afgørende for at maksimere pålideligheden. Derfor skal der lægges stor vægt på instrumenteringen af ​​sælstøttesystemet. Ekstern skylning, dampkøling, tætningsgryder, cirkulationssystemer og gaspaneler bør alle være udstyret med trykmålere.

Konklusion

Undersøgelser viser, at mindre end 30 % af centrifugalpumperne er udstyret med sugetrykmålere. Ingen mængde instrumentering kan dog forhindre udstyrsfejl, hvis dataene ikke observeres og bruges korrekt. Uanset om det er et nyt projekt eller et eftermonteringsprojekt, bør installation af passende in-situ instrumentering overvejes for at sikre, at brugerne kan udføre korrekt fejlfinding og forudsigelig vedligeholdelse på kritisk udstyr.