泵维修诊断技术
随时监测泵的状态可以提高装置的可靠性和效率,同时降低维修成本。本文介绍了一种活塞泵的声学在线诊断系统,该系统可以尽早地发现阀门的损坏。使用诊断系统可以优化维护。
在过去几年里,降低化学工程设施成本的需求日益高涨,同时引发对泵的安全标准、效率、可靠性、可利用性和诊断手段的更高要求。这些标准直接关系到停车后的生产损失、零部件更换、维护和维修成本。
在线工况监测方法允许针对损坏情况的维修,延长运行时间,减少停车和相应的成本损失。
对于活塞泵,只有开发泵阀的声学在线监测系统才可以针对设备状态进行维护。密封区中的固体杂质或者阀座磨损造成的泄漏可能影响泵的输出,甚至导致整个单元的停产。本文介绍的声学在线监测系统可以尽早地发现阀门的泄漏。
声波发射分析的诊断
泄漏通常发生在湍流区域,尤其在高压条件下出现气蚀时,这时会产生声波或超声波,可以在阀门外安装传感器进行探测。声级是泄漏的测量单位。对诊断系统的要求有:
观察泵的所有排出阀。尽早发现泄漏。不受泵正常操作时噪声的干扰。可以在较宽的泵冲程频率范围内使用。可以在较宽的压力范围内使用。允许由于密封区短时间附着固体造成的暂时泄漏。
安装简单。参数化简单。 产生所监测的声波发射源的诊断信息。除监测阀门之外,还可以监测隔膜和油温。
在线诊断系统Sitrans DA(Siemens和Feluwa共同提出这个理念,共同试验,由Siemens开发)满足这些要求。声波发射传感器安装在阀门的外面,对泄漏信号高度敏感,而对泵的运行信号不敏感。对信号的适当处理使测量结果自动适应负荷条件的变化,如压力或冲程数。操作工只需要设定报警值。
维护优化
迄今为止,排出阀的泄漏或故障只能通过流速等泵性能的降低发现,然后必须仔细查找问题的原因,有时需要拆卸和修改所有的阀门,人们不得不接受由此造成的泵效率的降低。
软管隔膜活塞泵排出阀的使用寿命特征。在第三阶段,磨损使阀门的状况恶化,需要维修。阀门磨损造成泄漏,且泄漏量越来越大。在最初阶段,只有阀座被损坏,后来阀球也损坏了。阀门最早出现磨损到发生故障的时间取决于阀门的实际负荷、工作压力和输送流体,也许在5~60天之内。从第二阶段到第三阶段的过渡时间由阀门的负荷决定,可能会由于密封区暂时附着固体等原因而加速泄漏。因此很难预测阀门出现故障的准确时间,以及是否活塞泵的所有阀门都受到同样的磨损。