کاربرد خنک کاری و روانکاری در پمپ های سانتریفوژ

کاربرد خنک کاری و روانکاری در پمپ های سانتریفوژ

Centrifugal Pump Cooling and Lubricant Application —

A “Best Technology” Update

 

پمپ های فرآیندی دارای زمانهای متفاوت کارکرد بدون خرابی می باشند. در پالایشگاه های ایالات متحده زمان متوسط مابین خرابی های در محدوده مابین کمتر از سه سال تا بیش از هشت سال می باشد. با اینکه اهمیت طراحی هیدرولیکی پمپها به خوبی درک شده است، توجه کافی به مواردی مهمی مانند انتخاب روانکار، محافطت روانکار از ورود آلودگی به آن و بهینه سازی کاربرد روانکار داده نمی شود.

موارد مرتبط به خنک کاری توضیح داده می شود و هر دو مورد امکان سنجی و پتانسیل ارزش پولی ناشی از کاهش مصرف انرژی در پمپ های دارای مخزن روغن استاتیک مستند می شود.

لینک دریافت رایگان مقاله فوق:

Download Link:

Centrifugal Pump Cooling and Lubricant Application
حجم: 662 کیلوبایت

کاویتاسیون در پمپ های انرژی بالا

کاویتاسیون  در پمپ های انرژی بالا –

تشخیص و ارزیابی عامل بالقوه آسیب

 

Cavitation in High Energy Pumps —

Detection and Assessment of Damage Potential

 

کاویتاسیون در پمپ های سانتریفوژ یکی از عوامل اساسی می باشد که بر روی عملکرد، عملیات، قابلیت اطمینان و عمر آنها اثر می گذارد. هر سازنده مهم پمپ های سانتریفوژ مهندسی شده انرژی بالا، این موضوع  را مورد توجه قرار داده است. در نتیجه، صنایع، دانشگاه ها، بهره برداران پمپ و افراد مستقل در 25 سال گذشته درگیر فعالیت های توسعه فن آوری هایی شده اند که در ایجاد درک، ابزارهای پیش بینی، مواد مقاوم به سایش و طراحی های پیشرفته سیالاتی برای بهبود عملکرد، عملیات، قابلیت اطمینان و عمر ماشین های پمپاژ انرژی بالا، مشارکت داشته اند.  روش های جدیدی برای تشخیص کاویتاسیون و ارزیابی آسیب های بالقوه آن توسعه یافته اند. به علاوه، ابزارهای محاسباتی پیشرفته ای تکامل یافته اند که  این امکان را می دهند که ابعاد و گستره کاویتاسیون را در پروانه ها پیش بینی کنند. این مقاله در خصوص پیشرفت های اخیر این ابزارها و همچنین پیشرفت های آینده ابزارهای تشخیص و ارزیابی بحث می کند.

لینک دریافت رایگان مقاله فوق:

Download Link:

Cavitation in High Energy Pumps - Detection and Assessment of Damage Potential
حجم: 2.04 مگابایت

بررسی سرعت مخصوص مکش – فرصت های جدید

بررسی سرعت مخصوص مکش – فرصت های جدید

A Review Of Nss Limitations—New Opportunities

 

در برخی از مشخصات مصرف کنندگان پمپ ها محدودیتی برای مقدار سرعت مخصوص مکش (Nss) آورده شده است. این محدودیت بر اساس ارزیابی آماری خرابی پمپ ها است که در سال 1982 توسط Hallam منتشر شد. این ارزیابی آماری نشان می داد که رابطه ای مابین مقدار Nss و خرابی احتمالی آنها وجود دارد. این ارزیابی بیان می کرد که چرخش شدید سیال در مکش موجب خرابی پمپ های با سرعت مخصوص مکش بالا می شود ولی دلیل ریشه ای این خرابی ها در آن زمان بررسی نشد. بررسی های بعدی نشان داد که پدید چرخش در مکش به پارامترهای دیگری نیز وابسته است. بررسی تجربی Stoffel  و Jaeger در سال 1996  نشان داد که در پروانه های با سرعت مخصوص مکش متوسط و بالا تفاوت بارزی در ارتعاشات، خیز محور و دیگر بارهای دینامیکی دیده نمی شود. بنابراین از سرعت مخصوص مکش نمی توان به عنوان تنها پارامتر برای پیش بینی قابلیت اطمینان پمپ های سانتریفوژ استفاده کرد. اثر اجتناب از استفاده پمپ هایی با سرعت مخصوص بالا می تواند منجر به استفاده از پمپ هایی با راندمان کمتر و قیمت بالاتر شود بی آنکه  مزیت قابل اندازه گیری در قابلیت اطمینان پمپ فراهم آید. لینک متن کامل این مقاله در زیر به اشتراک گذاشته شده است.

لینک دریافت رایگان مقاله فوق:

Download Link:

A Review Of Nss Limitations—New Opportunities
حجم: 687 کیلوبایت

 

بهبود قابلیت اطمینان پمپ سیزده طبقه دما و فشار بالا

بهبود قابلیت اطمینان پمپ سیزده طبقه دما و فشار بالا

Reliability Improvements To A High Pressure, High Temperature, Thirteen Stage Charge 

Pump

بیش از 20 سال است که قابلیت اطمینان پمپ های تغذیه فشار بالا مسئله می باشد. خرابی این پمپ ها موجب توقف برنامه ریزی نشده فرآیند تولید و گاهی آتش سوزی می شود. این مقاله به بررسی جزییات تلاش مشترک سازنده اصلی پمپ و بهره بردار به منظور رفع مشکلات مربوط به طراحی و نصب این پمپ های می پردازد.

نتیجه نهایی پمپی شد که سه سال بدون خرابی، کاهش عملکرد و افزایش ارتعاش کار کرده است.

بهبود های سخت افزاری توصیه شده سازنده اصلی شامل موارد زیر بوده است:

 

استفاده از اتصال فلز به فلز در محل اتصال درپوش پوسته به پوسته

استفاده از محوری با قطر بیشتر همراه با رینگ های جدا کننده

استفاده از رینگ سایشی و بوش دارای شیارهای مارپیچی

ماشین کاری دوباره محفظه یاتاقان

استفاده از تطابق تداخلی در مایبن مجموعه داخلی و پوسته خارجی

  

تغییرات درخواستی بهره بردار

استفاده از آب بندی با مکانیزم آکاردئونی فلزی

ساخت رینگ سایشی پروانه به صورت یکپارچه با پروانه

ایجاد پوشش سخت بر روی رینگ های سایشی و بوش ها

تمهیدات مربوط به انبساط حرارتی

کاهش تنش های ناشی از لوله کشی

 

درس های آموخته شده از این مطالعه موردی می تواند برای هر پمپی از هر سازنده ای به منظور حل مشکلات مزمن قابلیت اطمینان استفاده شود.

لینک دریافت رایگان مقاله فوق:

Reliability Improvements To A High Pressure, High Temperature, Thirteen Stage Charge Pump

حجم: 434 کیلوبایت

حرکت به سمت کاهش هزینه های عملکرد، بخش 3 به حداقل رساندن اثر سایش و بهینه سازی راندمان پمپ

حرکت به سمت کاهش هزینه های عملکرد، بخش 3

به حداقل رساندن اثر سایش و بهینه سازی راندمان پمپ

Toward reduced pump operating costs, part 3 —

Minimizing the effects of wear and optimizing pump efficiency

 

این مقاله آموزشی به بهربرداران کمک می کند تا خرابی ناخواسته و خرابی ناشی از فرسایش متداول فرآیند را از هم تشخیص دهند. هنگامی که بتوان فرسایش معمول فرآیند را تشخیص داد سپس می توان به این موضوع پرداخت که کدام تکنولوژی ها را می توان برای به حداقل رساندن اثر سایش بر روی قطعات پمپ استفاده کرد. حل مسئله سایش قطعاتی مانند آب بندها، یاتاقان و کوپلینگ اثر سودمندی بر روی افزایش راندمان پمپ دارد. به تنهایی در آمریکا بیش از 750 هزار واحد پمپ تحت استاندارد ANSI وجود دارد. زمان متوسط مابین تعمیرات این پمپ ها حدود 18 ماه می باشد و متوسط هزینه تعمیر هر واحد 2500 دلار می باشد. برای پمپ های تحت استاندارد ANSI که به طول عمر بیست ساله خریداری می شوند به تنهایی چندین میلیارد دلار در طول زمان عمر آنها صرف می شود. با کنترل خرابی های در حال شکل گیری و ناخواسته و کاهش اثر سایش، استفاده کنندگان چه طول عمری را می بایست از تجهیز توقع داشته باشند؟ اطلاعات ارایه شده است کمک خواهد کرد تا عمر سیستم بر اساس کلاس سرویس هایی که در فرآیندهای پالایشگاهی و شیمیایی وجود دارد تعیین شود.

Download link:

Minimizing the effects of wear and optimizing pump efficiency
حجم: 2.14 مگابایت

رویکرد تیمی به کیفیت خرید و نصب پمپ

 

رویکرد تیمی به کیفیت خرید و نصب پمپ

A Team Approach To Quality Pump Procurement And Installation

سه عامل موجب می شوند که راه اندازی، عملکرد، تعمیرات و قابلیت اطمینان در هر تاسیسات جدید بهبود یابد.   این عوامل شامل موارد زیر می گردند:

طراحی و انتخاب اولیه پمپ

نصب صحیح

پیشتیبانی عملیاتی و آموزش مداوم

این عوامل در صورتی درست انجام می پذیرند که بخش های مهندسی، تولید و تعمیر و نگهداری رویکردی تیمی داشته باشند. این رویکرد نیاز به تغییر اساسی در الگوها و کنار گذاشتن زیر هدف های متناقض و یا اهداف شخصی است که گروه های مختلف ممکن است داشته باشند.

این ارایه به بررسی رویکرد قابلیت اطمینان طولانی مدت که در یک توسعه پروژه 35 میلیون دلاری به کار گرفته شده است می پردازد. در این نوشتار موارد زیر برجسته شده اند:

بررسی طراحی اولیه پروژه توسط گروه های فرآیند، تولید، طراحی، تعمیر و نگهداری و ساختمان

مشخصات تجهیزات و معیارهای مناقصه و انتخاب

آزمون و چک در محل نصب

آموزش عملیاتی

پشتیبانی راه اندازی و پی گیری آن

 

نتایج عملکرد در یک سال و یک سال و نیم ارایه شده اند. این پروژه با پروژه مشابه دیگری که در منظقه در حال کار می باشد و رویکرد تیمی در آن اجرا نشده است مقایسه شده است و تفاوت زیادی در آنها مشاهده  نتایج مشاهده شد.

Download link:

A Team Approach To Quality Pump Procurement And Installation
حجم: 129 کیلوبایت

تحلیل ریشه ای پنج خرابی پر هزینه پمپ ها

تحلیل ریشه ای پنج خرابی پر هزینه پمپ ها

Root Cause Analysis Of Five Costly Centrifugal Pump Failures

تحلیل خرابی تجهیزات و رفع عیب آنها اغلب به صورت اتفاقی و روشهای ساختار نیافته انجام می شود. این مقاله روشی بدیع، اثبات شده و رویکردی متمرکز را ارایه می دهد که می تواند به سرعت منجر به تشخیص دلیل ریشه ای خرابی اغلب قطعات گردد. این روش تکرار پذیر بر اساس این فرض بنا نهاده شده است که قطعات در صورتی دچار مشکل می شوند که در معرض بار اضافه، محیط واکنشی، مسایل گذشت زمان یا دمای بسیار بالا قرار گیرند. در هرحال این مکانیسم های خرابی توضیح می دهند که چرا و چگونه یک حالت شکست مانند ترک، ذوب شدن و غیره رخ می دهد و یا ممکن است رخ دهد ولیکن دلیل ریشه ای خرابی را تعیین نمی کنند.

با استفاده از پنج مثال تصویری، نشان داده شده است که چگونه از طریق فرآیند تحلیل خرابی حذف می توان به سرعت تعیین کرد که کدام یک از هفت عامل اصلی خرابی تجهیزات شامل نقص در طراحی، مشکل جنس، نقص در ساخت و پردازش، اشتباهات مونتاژی، سرویس های خارج از محدوده طراحی و شرایط کاری ناخواسته، نقص تعمیر و نگهداری یا عملکرد نا مناسب می توانند کلید اصلی یک حادثه خرابی ها باشند.

 Download link:

Root Cause Analysis Of Five Costly Centrifugal Pump Failures
حجم: 420 کیلوبایت

استفاده از درختهای خطا برای تعیین دلایل ریشه ای خرابی تجهیزات دوار

استفاده از درختهای خطا برای تعیین دلایل ریشه ای خرابی تجهیزات دوار

Using fault trees to determine the root cause of rotating equipment failures

 

در این مقاله ارزش بالای استفاده از گروه های کاری چند رشته ای برای هدایت تحلیل دلایل ریشه ای خرابی های پمپ ها و تجهیزات دوار بحث می شود. روش تحلیل ریشه ای خرابی ها ابزاری ساختار یافته را برای رسیدن به بهبود مداوم قابلیت اطمینان با هدف قرار دادن کاستی های مکانیکی و  سازمانی در تاسیسات فرآیندی، در اختیار  استفاده کنندگان خود قرار می دهد. یکی از ابرازهایی که مولف به عنوان موردی اساسی در تشخیص علل ریشه ای خرابی تجهیزات دوار یافته است استفاده از روش درخت خطا می باشد. این روش ابزاری ساده گرافیکی برای ارزیابی شواهدی که تیم تحلیل علل ریشه ای خرابی جمع آوری کرده است، فراهم می کند و ممکن ترین سناریوی خرابی را توضیح می دهد. این مقاله شامل چندین مثال واقعی از درخت های خطا در صنایع پتروشیمی شامل پمپ ها و دیگر تجهیزات دوار می باشد.

متن اصلی این مقاله را از لینک می توانید دریافت نمایید.

Download link:

Using fault trees to determine the root cause of rotating equipment failures
حجم: 178 کیلوبایت

آشنایی با آببندهای مکانیکی

استراتژی های موفق تحلیل خرابی های در تجهیزات

استراتژی های موفق تحلیل خرابی های در تجهیزات

 

زمانی بود که افراد خرابی ها را با حدث دلیل آنها و انجام روشی متفاوت برای  انجام کار تحلیل می کردند. نتیجه تکرار خرابی و رفتن مداوم تجهیز به کارگاه تعمیرات بود. امروزه دیگر ما توانایی پرداخت هزینه انجام کارها را بر اساس حدث و گمان نداریم. نیاز ما رویکردی ساختار یافته و قابل تکرار می باشد. رویکرد جامع به تحلیل خرابی ها با تعریف انحرافات ویا توضیح مشکلات آغاز می شود. سپس این روش مشاهده و تعریف دقیق حالت های خرابی را تشویق و یا حتی اجبار می کند. در این روش استفاده از جداول موجود و یا چک لیست تهیه شده توسط خود شما و یا جداول عیب یابی  استفاده می شود. این رویکرد یکپارچه منجر به به شناخت عامل خرابی می شود. بر این اساس چهار عامل ممکن برای ایجاد خرابی فقط وجود دارد:

1-    نیرو

2-    محیط واکنشی (Reactive enviroment)

3-    زمان

4-    دما

این بدین معنی است که قطعات به دلیل یکی از چهار عامل فوق و یا ترکیبی از آنها دچار خرابی می شوند. به علاوه همه خرابی ماشین ها بدون هیچ استثنایی می تواند در یک یا چندتا از هفت دسته علت خرابی زیر قرار گیرند:

1-    طراحی اشتباه

2-    عیوب مواد

3-    خطاهای ساخت و/یا فرآیند

4-    عیوب مونتاژ و نصب

5-    سرویس های خارج از طراحی و یا شرایط کاری نا مطلوب

6-    کمبود های تعمیرات شامل رویه ها و غفلت ها

7-    عملکرد نا مناسب

هر خرابی و در واقع هر مشکل ناشی از یک اتفاق معمولی است. به عبارت دیگر برای هر اثری یک دلیل وجود دارد. همانگونه که در شکل نشان داده شده است.

برای بررسی دلیل خرابی قطعه (در اینجا واشر) از بررسی چهار عامل اصلی خرابی استفاده می کنیم:

نیرو: زیاد از حد است- چرا؟ چگونه اعمال می شود؟ کافی نیست- چرا؟ چه چیزی نادیده گرفته شده است؟

محیط واکنشی (Reactive environment): ماده، ضخامت، قطر اشتباه؟

زمان: واشر مشابه برای سالها در جای خود مانده است؟ چرا؟

دما: بسیار زیاد است؟ بسیار کم است؟

این رویه برای ماشین آلات نیز مشابه می باشد، مثال بعدی ما. مجداد توجه می کنیم که برای هر علتی عاملی وجود دارد. برای هر خرابی دلیلی وجود دارد. اول مشاهده می کنیم و مشخص می کنیم:

-         ماشین خراب است زیرا شفت آن بریده است

-         شفت بریده است. سطح ساییده شده بر روی شفت مشاهده می شود.

-         ساییده شدن سطح شفت به دلیل لقی هاب کوپلینگ می باشد.

-         لقی هاب کوپلینگ- هابی می باشد که با تداخل فشاری بر روی شفت نصب شده است.

-          

در مرحله بعدی ما هفت دسته ممکن علت را بررسی می کنیم:

1-    اشتباه در طراحی وجود داشته است ؟ غیر محتمل است، زیرا کوپلینگ های دیگر که دارای این طراحی هستند خوب عمل می کنند.

2-    عیوب ماده وجود داشته است ؟ نه، زیرا نتیجه آزمون های متالورژی خوب هستند

3-    اشتباه ساخت وجود داشته است ؟ سختی سطح درست است، از نظر ابعادی صحت موارد با آنچه باید باشد چک شده و مطابق ابعاد گزارش شده در سه سال پیش می باشد.

4-    عیوب نصب و مونتاژ وجود داشته است ؟ داده ای وجود ندارد.

5-    عملکرد خارج از طراحی یا سرویس کاری نا مناسب اتفاق افتاده است؟ نه

6-    نقص در تعمیر و نگهداری وجود داشته است؟ نه، زیرا هاب کوپلینگ به تعمیر نگهداری نیازی ندارد.

7-    عملکرد نا مناسب داشته است؟ خیر، کارکرد بر اساس استاندار بوده است.

گام بعدی برگشتن به مواردی است که نیاز به بازرسی بیشتری دارند، یا ما در آنجا داده نداریم. این ها جاهایی هستند که نیاز به بررسی و گردآوری داده ها می باشد:

الف) چک لیست اشتباهات ممکن در مونتاژ: در این جا کاربرد ندارد

 

ب‌)  چک لیست اشتباهات ممکن در نصب:

o       نیرو: می تواند موجب باز شدن بیش از حد هاب شده باشند.

می تواند محور به حد کافی با کوپلینگ در گیر نباشد.

o       محیط واکنشی : یافته نشده است

o       زمان: مدت زمان کاری بیش از حد نبوده است.

o       دما: دمای بالا موجب انبساط هاب کوپلینگ می شود و دمای پایین موجب انقباض هاب کوپلینگ شده و موجب می شود محور به اندازه لازم وارد هاب نشود.

در هردوی این مثال ها تحلیل گر تشخیص می دهد در کدام یک از طبقه بندی های علت های خرابی انحراف از حالت معمول وجود دارد، کدام مورد نیاز به تصحیح دارد و چگونه این تصحیح می بایست صورت پذیر تا از تکرار خرابی جلوگیری کند.

تحلیل تغییرات می تواند تکمیل کننده باشد و یک رویکرد جامع را شکل دهد. این روش تحلیل خرابی به دنبال  مشخص کردن تفاوت در اقلام معیوب و اقلامی که آسیب ندیده اند می باشد. تحلیلگر در خصوص زمان، جا و دلیل تغییرات جستجو می کند. او تعدادی از گام های فعالیت های رفع مشکل را مطرح می کند و در نهایت بهترین گام هایی را که هدف تعریف شده را برآورده می سازند برای اجرا انتخاب می کند. این اهداف ممکن است شامل کمترین هزین طول عمر، بالاترین ایمنی، بالاترین کیفیت، برآوردن کردن استاندارهای مشخص صنعتی، زمانبدی و غیره باشد.

 

 

منبع:

Successful Failure Analysis Strategies, Heinz Bloch, P.E., Reliability / Rotating Equipment Consultant