Uforklarede centrifugalpumpesvigt og løsninger

Hvad er denne Twilight?

Jeg taler om den forvrængede periode mellem det tidspunkt, hvor pumpen sendes fra fabrikken og den efterfølgende opstart; Jeg taler om tid og sted mellem pumpeafmontering til servicering og geninstallation; Jeg taler om de uforklarlige ændringer, der opstår, når pumpe "A" fjernes fra systemet og pumpe "B" er installeret på plads.

Dette er overgangsdimensionen af ​​det, jeg tidligere kaldte Magiens og mysteriets land. For nylig har jeg omtalt denne dimension som "Twilight".

1. Fravær af pumpehjul

Problem

Ved et stålværk i det centrale Midtvesten blev en kedelfødepumpe med seks niveauer standset for rutinemæssig vedligeholdelse for at genoprette den oprindelige driftsklarering. Bemærk, at pumpen drives af en flertrins dampturbine. Efter mere end otte års kontinuerlig brug fungerede pumpen godt, men det var tid til et eftersyn.
OEM-servicecenteret reparerede pumpen og returnerede den til kunden. Ved første start kørte pumpen jævnt, men den hydrauliske ydeevne faldt betydeligt. Både flow og løftehøjde faldt i forhold til ydeevneparametrene offentliggjort af producenten. Den fortvivlede kunde hævdede, at reparationscenteret gik glip af flere trin af pumpehjulet, som ikke blev installeret under reparationsprocessen. Pumpen var oprindeligt designet som en otte-trins pumpe, men blev designet som en seks-trins pumpe til denne kunde. Det er almindelig praksis for pumpehjulet at bruge et trinløst design, når et lavere udløbstryk er påkrævet. Kunden mener, at den nuværende pumpe bør være en fire-trins pumpe frem for en seks-trins pumpe.
Fabrikantens ingeniører blev kaldt til stedet for at løse problemet. Han ankom til stedet og udførte alle de normale ydelsestjek, inklusive vibration, ventilkonfiguration, rotoropsætning og verifikation af differenstryk og flow. Fra udseendet ser det ud til, at der er en reel mulighed for, at to-trins pumpehjulet ikke er installeret, men det er usandsynligt, og OEM-reparationscenteret insisterer kraftigt på, at seks-trins pumpehjulet er installeret.
Ud fra præstationsindikatorerne ser det ud til at være problemet med lav hastighed. Kunden blev informeret om flere centrale punkter i fejlfindingsprocessen, herunder at de ikke brugte dampturbinen under nedetiden, og at det første de tjekkede, da problemet opstod, var driftshastigheden. Turbine/pumpehastigheden er blevet verificeret ved hjælp af et kalibreret stroboskopisk omdrejningstæller (stroboskop) ved en nøjagtig hastighed på 3.600 rpm. Heldigvis havde den unge pumpeingeniør stor erfaring med dampturbiner og stroboskoper.

Løsning: Løbehjulet mangler ikke

I det første tilfælde har pumpeanlægsingeniøren stor erfaring med dampturbiner, dampregulatorer og stroboskoper. Han vidste, hvor nemt det var at få en falsk aflæsning fra en strobe, hvis man ikke var ordentligt trænet. Stålværkets strobeoperatør fokuserede sin opmærksomhed på en koblingsbolt for at måle rotorens hastighed, som han troede var 3.600 omdr./min., fordi han ikke havde nogen grund til at være mistænksom. Turbinen kører faktisk med 1.800 omdr./min., og hvad stroboskopoperatøren ser, er flere billeder (to koblingsbolte er vist som én).
Til stroboskoparbejde er det vigtigt altid at fange et unikt objekt, såsom en nøgle eller kilegang, fra en aksial omkredsvinkel. Hvis der skal bruges en koblingsbolt, så skal den ene mærkes på en eller anden måde for at gøre den anderledes end de andre bolte (i disse tilfælde fungerer lysende maling/reflekterende pasta godt).
Kunden havde ikke tidligere nævnt, at turbinehastighedsreguleringsventilen (W-TG-10) var blevet ændret under pumpeeftersynet. Anlægsingeniøren, der opdagede årsagen, havde æren af ​​at justere turbinens speedegator-ventilindstillinger for at bringe udstyret til den korrekte hastighed på 3.600 rpm og vende tilbage til dens oprindelige tilstand.

2. Overophedning af transformatorproblemet

Scene: Et kraftværk på østkysten. I et 20-år gammelt kraftværk var en generatorboostertransformator (GSU) alvorligt overophedet ved fuld kapacitet fra den dag, den blev installeret. Som følge heraf faldt enheden og kørte med 85 % fuld kapacitet. Siden da har reduktionstransformere begrænset produktionen af ​​hele kraftværket.
Spol 20 år frem, og varmebestandige transformere er planlagt til at bruge nye dielektriske olier og helt nye skiver. Derudover vil alle seks transformeroliecirkulationspumper blive eftermonteret (bemærk: Strømtransformatorer bruger et cirkulerende transformeroliesystem som isolerende dielektrikum og et varmeoverførende kølemedium).
Disse pumper ekspederes til fabrikkens reparationsværksted for ændring og returneres til stedet. Kunden tjekkede pumpens omdrejningsretning inden installation og fandt ud af, at pumpens rotationsretning var forkert. Kunden bad fabrikken om at yde garantikompensation for at løse problemet. Anlæggets ingeniører sagde, at medmindre kunden havde vendt to af de tre faser på elledningen i feltet, kunne pumperne ikke have kørt i den forkerte retning. Kunden sagde, at der ikke blev ændret ledninger på stedet.

Løsning: Køleløsning

Anlægsingeniører er overbeviste om, at transformatorpumpemotorer er tilsluttet korrekt, fordi de har interne kvalitetssikrings-/kvalitetskontrolprocedurer (QA/QC). Efter ankomsten til arbejdsstedet blev det til ingeniørernes overraskelse bekræftet, at pumpens rotationsretning faktisk var forkert. Faktisk har pumpen roteret i den forkerte retning i 20 år.
Bemærk: Centrifugalpumper, der arbejder i den forkerte retning, producerer stadig flow i den rigtige retning, og kundens grundlæggende spejlflowindikator kan ikke skelne mellem 600 gpm og 1200 gpm flow. Efter at rotationsretningen for alle pumper er korrigeret, startes kraftværket, og transformatoren aktiveres. For første gang i 20 år blev transformeren ikke overophedet ved fuld belastning.