För dränkbara vertikala turbinpumpar under drift rekommenderar vi att du använder lokal tryckinstrumentering för att underlätta förutsägande underhåll och felsökning.

Pumpdriftpunkt

Pumpar är designade för att uppnå och arbeta vid ett specificerat designflöde och differenstryck/tryckhöjd. Att arbeta inom 10 % till 15 % av BEP (Best Efficiency Point) minimerar vibrationer förknippade med obalanserade inre krafter. Observera att den procentuella avvikelsen från BEP mäts i termer av BEP-flöde. Ju längre pumpen drivs från BEP, desto mindre tillförlitlig är den.

Pumpkurvan är driften av utrustningen när det inte finns några problem, och driftspunkten för en välpresterande pump kan förutsägas av sugtrycket och utloppstrycket eller flödet. Om utrustningen misslyckas måste alla tre av ovanstående parametrar vara kända för att avgöra vad som är problemet med pumpen. Men utan att mäta ovanstående värden är det svårt att avgöra om det finns ett problem med den dränkbara vertikal turbinpump. Därför är det viktigt att installera en flödesmätare och sug- och utloppstryckmätare.

När flödeshastigheten och differentialtrycket/tryckhöjden är kända, rita upp dem på en graf. Den plottade punkten kommer med största sannolikhet att ligga nära pumpkurvan. Om så är fallet kan du omedelbart avgöra hur långt från BEP utrustningen fungerar. Om denna punkt ligger under pumpkurvan kan det fastställas att pumpen inte fungerar som den ska och kan ha någon form av inre skada.

Om en pump ständigt går till vänster om sin BEP, kan den anses vara överdimensionerad och möjliga lösningar inkluderar att skära av pumphjulet.

Om en dränkbar vertikal turbinpump vanligtvis kör till höger om sin BEP, kan den anses vara underdimensionerad. Möjliga lösningar inkluderar att öka impellerdiametern, öka pumphastigheten, strypa utloppsventilen eller byta ut pumpen med en som är utformad för att ge ett högre flöde. Att driva en pump nära dess BEP är ett av de bästa sätten att säkerställa hög tillförlitlighet.

Netto positivt sughuvud

Net Positive Suction Head (NPSH) är ett mått på en vätskas tendens att förbli flytande. När NPSH är noll har vätskan sitt ångtryck eller kokpunkt. NPSHr-kurvan (Net Positive Suction Head Required) för en centrifugalpump definierar det sugtryck som krävs för att förhindra att vätskan förångas när den passerar genom lågtryckspunkten vid pumphjulets sughål.

Det tillgängliga netto positiva sugtrycket (NPSHHa) måste vara större än eller lika med NPSHr för att förhindra kavitation - ett fenomen där bubblor bildas i lågtryckszonen vid pumphjulets sughål och sedan kollapsar våldsamt i högtryckszonen, vilket orsakar materialavfall och pumpvibrationer, vilket kan leda till fel på lager och mekaniska tätningar inom en liten del av deras typiska livscykel. Vid höga flödeshastigheter ökar NPSHr-värdena på den nedsänkbara vertikala turbinpumpens kurva exponentiellt.

En sugtrycksmätare är det mest praktiska och exakta sättet att mäta NPSHa. Det finns många olika orsaker till en låg NPSHa. De vanligaste orsakerna är dock en igensatt sugledning, en delvis stängd sugventil och ett igensatt sugfilter. Att köra pumpen till höger om dess BEP kommer också att öka pumpens NPSHr. En sugtrycksmätare kan installeras för att hjälpa användaren att identifiera problemet.

Sugfilter

Många pumpar använder sugfilter för att förhindra att främmande ämnen kommer in och skadar pumphjulet och voluten. Problemet är att de täpps till med tiden. När de täpps till ökar tryckfallet över filtret, vilket minskar NPSHa. En andra sugtrycksmätare kan ställas in uppströms filtret för att jämföra med pumpens sugtrycksmätare för att avgöra om filtret är igensatt. Om de två mätarna inte läser likadant är det uppenbart att det finns en filtertilltäppning.

Övervakning av tätningsstödtryck

Även om mekaniska tätningar inte alltid är grundorsaken, anses de allmänt vara den vanligaste felpunkten för dränkbara vertikala turbinpumpar. API-tätningsstödrörprogram används för att upprätthålla korrekt smörjning, temperatur, tryck och/eller kemisk kompatibilitet. Att underhålla rörledningsprogrammet är avgörande för att maximera tillförlitligheten. Därför måste noggrann uppmärksamhet ägnas åt instrumenteringen av tätningsstödsystemet. Extern spolning, ångsläckning, tätningskärl, cirkulationssystem och gaspaneler bör alla vara utrustade med tryckmätare.

Slutsats

Undersökningar visar att mindre än 30 % av centrifugalpumparna är utrustade med sugtrycksmätare. Ingen mängd instrumentering kan dock förhindra utrustningsfel om data inte observeras och används korrekt. Oavsett om det är ett nytt projekt eller ett eftermonteringsprojekt, bör installation av lämplig instrumentering på plats övervägas för att säkerställa att användare kan utföra korrekt felsökning och förutsägande underhåll av kritisk utrustning.