影响泵可靠性的5个常见错误和5个最佳实践

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    泵是使大多数设施能够正常运行，并以预期的系统可靠性生产其预期产品的关键设备。Grand View Research显示，2020年全球工业市场份额分为五大板块：水和污水、建筑、化学品、石油和天然气以及电力。

    在工厂层面，用户需要对泵进行高效和有效的预防性维护（PM），以获得或保持竞争优势。需要检查许多可能的问题，具体包括：过度振动/噪音、不牢固的安装点、轴承温度、垫圈/垫片和泵法兰泄漏、润滑过度或不足以及电气连接松动等。

    由于腐蚀、汽蚀、磨损等原因，大多数泵故障早在被发现之前就开始了。人为错误仍然是一个关键问题，而且可能是最大的问题。这是由于缺乏准确维护方面的培训、资源不足、维护频率不当以及预测技术和基于状态的监测使用不足。

    在北美，排名前四分之一的公司的反应性维护率为9%，而排名后四分之一的公司为64%。维护成本占重置资产价值（RAV）的百分比，前四分之一的公司为2.1%，后的四分之一公司则为13.3%。

    根据基准测试结果，这意味着平均而言，运行维护业务的成本（前与后四分之一相比）大约是其六倍。这还不包括更大的相关生产损失，以及安全、节能和产品质量方面的机会改进损失（随着资产变得更加稳定和可预测）。

    许多公司仍在努力实现主动维护心态，因为这是一个复杂的变更过程。一些人正在努力提高维护水平。相反，他们应该更加关注为什么需要进行维护，并采取基于可靠性的方法。用户无法维持超越资产固有的可靠性。其他人则正在研究以可靠性为中心的维护（RCM），在做出决策时考虑用户有限的资源/业务情况。

    为了取得成功，很大一部分变革工作需要集中在工作的人员方面。超过70%的公司仍然指出文化是RCM实施的最大障碍。在1980年代，平均无故障时间（MTBF）小于一年是正常的。今天，如果为预期应用购买了正确的泵 - 以最佳效率点（BEP）或美国国家标准协会（ANSI）或美国石油协会（API）标准运行，则按照预期使用泵，并进行了必要的检查，则MTBF超过10年并不罕见。

    一个常见的误解是，填料密封比机械密封更便宜、更宽容。通常，这种比较所考虑的唯一成本是更换成本。如果考虑到填料的成本，包括频繁（几乎每天）的调整，过多的冲洗水消耗、轴的损坏、底座腐蚀等，机械密封可以更便宜。美国一些州会根据用水量的减少给予补贴。

    机械密封和填料密封失效的最常见原因是密封冲洗系统维护不当。当泵的性能变化时，需要经常检查和调整流量。应使用正确的冲洗方案，冲洗介质应清洁。如果失去密封冲洗，填料将立即受到影响；而机械密封取决于应用情况，可以使用数小时。

    大多数带有两台泵的泵系统设计为使用一台泵工作和一台泵备用，而实际工程应用中，在某些情况下有时会采用两台泵并联运行。管道系统专门为接近BEP运行的单台泵的流量而设计。将两台泵并联运行到为一台泵的流量而设计的系统中，会引起两台泵都在其曲线上远离BEP运行，从而导致各种与流量相关问题的可靠性较差。

    在购买/指定泵时，用户通常会购买与需要更换的泵相同尺寸的泵，或者根据效率来决定，他们认为这些与质量有关。更换泵是审查实际要求（流量、扬程、管道系统等）并确保新泵符合系统工况匹配的机会。一个常见的趋势是使用数量过多的泵，导致泵在其曲线末端运行。

    在离心泵中，管道系统对泵的性能具有非常重大的影响。当泵在出厂试验台上性能满足设计要求而在现场出现问题时，问题的根源应该不在泵上。因此，故障排除的重点不应该在泵上。在调查之前，请查看系统和管道的设计及布置，以查找故障源。

    泵的吸入口法兰和第一个弯头之间应至少有10倍管径的直管段长度（不同标准/规范、不同泵型规定各有不同，直管段长度通常为管径的5倍至7倍。- 泵沙龙注1）。这在双吸泵设计中尤为关键，因为入口湍流会导致轴向推力和随后的轴承问题。如果必须安装弯头，请确保它在与泵轴成直角的平面上，以防止双吸叶轮两侧的流动不均匀。确保偏心异径管在泵吸入口处没有倒置安装，异径管的顶部应垂直进入吸入法兰。

    管路正确的安装方向是：从泵入口法兰开始到管架的管路，而不是相反。这减少了管路应变的机会。

    对于具有可变流量的系统，确保系统曲线和泵曲线以大角度相交。如果泵和系统曲线以锐角相交，将导致系统不稳定，并存在流量控制问题。