? ? ? ? 隨時(shí)監測泵的狀態(tài)可以提高裝置的可靠性和效率，同時(shí)降低維修成本。本文介紹了一種活塞泵的聲學(xué)在線(xiàn)診斷系統，該系統可以盡早地發(fā)現閥門(mén)的損壞。使用診斷系統可以?xún)?yōu)化維護。

? ? ? ? 在過(guò)去幾年里，降低化學(xué)工程設施成本的需求日益高漲，同時(shí)引發(fā)對泵的安全標準、效率、可靠性、可利用性和診斷手段的更高要求。這些標準直接關(guān)系到停車(chē)后的生產(chǎn)損失、零部件更換、維護和維修成本。 在線(xiàn)工況監測方法允許針對損壞情況的維修，延長(cháng)運行時(shí)間，減少停車(chē)和相應的成本損失。 對于活塞泵，只有開(kāi)發(fā)泵閥的聲學(xué)在線(xiàn)監測系統才可以針對設備狀態(tài)進(jìn)行維護。密封區中的固體雜質(zhì)或者閥座磨損造成的泄漏可能影響泵的輸出，甚至導致整個(gè)單元的停產(chǎn)。

? ? ? ? 聲學(xué)在線(xiàn)監測系統可以盡早地發(fā)現閥門(mén)的泄漏。 聲波發(fā)射分析的診斷泄漏通常發(fā)生在湍流區域，尤其在高壓條件下出現氣蝕時(shí)，這時(shí)會(huì )產(chǎn)生聲波或超聲波，可以在閥門(mén)外安裝傳感器進(jìn)行探測。聲級是泄漏的測量單位。對診斷系統的要求有： 觀(guān)察泵的所有排出閥。 盡早發(fā)現泄漏。 不受泵正常操作時(shí)噪聲的干擾。 可以在較寬的泵沖程頻率范圍內使用。 可以在較寬的壓力范圍內使用。 允許由于密封區短時(shí)間附著(zhù)固體造成的暫時(shí)泄漏。 安裝簡(jiǎn)單。 參數化簡(jiǎn)單。 產(chǎn)生所監測的聲波發(fā)射源的診斷信息。 除監測閥門(mén)之外，還可以監測隔膜和油溫。

? ? ? ? 在線(xiàn)診斷系統Sitrans DA(Siemens和Feluwa共同提出這個(gè)理念，共同試驗，由Siemens開(kāi)發(fā))滿(mǎn)足這些要求。聲波發(fā)射傳感器安裝在閥門(mén)的外面，對泄漏信號高度敏感，而對泵的運行信號不敏感。對信號的適當處理使測量結果自動(dòng)適應負荷條件的變化，如壓力或沖程數。操作工只需要設定報警值。 維護優(yōu)化 迄今為止，排出閥的泄漏或故障只能通過(guò)流速等泵性能的降低發(fā)現，然后必須仔細查找問(wèn)題的原因，有時(shí)需要拆卸和修改所有的閥門(mén)，人們不得不接受由此造成的泵效率的降低。 是軟管隔膜活塞泵排出閥的使用壽命特征。在第三階段，磨損使閥門(mén)的狀況惡化，需要維修。閥門(mén)磨損造成泄漏，且泄漏量越來(lái)越大。在最初階段，只有閥座被損壞，后來(lái)閥球也損壞了。閥門(mén)最早出現磨損到發(fā)生故障的時(shí)間取決于閥門(mén)的實(shí)際負荷、工作壓力和輸送流體，也許在5～60天之內。從第二階段到第三階段的過(guò)渡時(shí)間由閥門(mén)的負荷決定，可能會(huì )由于密封區暫時(shí)附著(zhù)固體等原因而加速泄漏。因此很難預測閥門(mén)出現故障的準確時(shí)間，以及是否活塞泵的所有閥門(mén)都受到同樣的磨損。

? ? ? ? 泵的維護基于以下三個(gè)方案： 基于時(shí)間的方案; 補救性維護的方案; 基于狀況的方案。 根據不同的裝置決定哪一種方案適用，并決定是否需要工況監測系統。 基于時(shí)間的維護不需要工況監測系統。磨損件在出現故障前就被更換了。維修間隔短導致維修頻繁，維修成本高，但是避免了非正常停車(chē)，可以計劃裝置的停車(chē)時(shí)間。 補救性維護允許泵一直運行到出現故障為止;其最大缺點(diǎn)是非計劃停車(chē)維修。 基于狀況的維護要求監測裝置或者操作單元的工況，其優(yōu)點(diǎn)是： 裝置出現故障前發(fā)現損壞， 可以制定停車(chē)維修計劃， 成本高昂的損壞出現之前已得到維修， 延長(cháng)零部件的使用壽命， 裝置或單元的自動(dòng)檢查。 一年前開(kāi)始的在線(xiàn)診斷系統Sitrans DA的現場(chǎng)測試證明該系統可以提供排出閥損壞狀況的可靠檢測。舉例說(shuō)明了對Feluwa軟管隔膜活塞泵的泄漏檢測。輸送介質(zhì)是壓力為150bar的懸浮液。測量顯示在泵頭2的吸入閥處聲級突然提高，遠遠高于報警值。大約兩小時(shí)后，泵停了下來(lái)，閥門(mén)被更換，然后測量值回落。由于首次監測到損壞后泵還可以最多運行兩周，因此在線(xiàn)診斷系統為計劃停車(chē)提供了充裕的時(shí)間。 是同樣性能的三種不同類(lèi)型的泵的投資和維修壽命周期成本。利用在線(xiàn)監測系統可以將30年的累積成本減少50%。此外還應當考慮圖5中的效率損耗。 總結：在線(xiàn)診斷系統Sitrans DA的應用測試表現出了對活塞泵排出閥泄漏的早期診斷，對泵的維護很有裨益，因為檢查自動(dòng)進(jìn)行，從而可以預先制定停車(chē)維修計劃。有時(shí)甚至不必安裝備用泵。在線(xiàn)診斷系統使泵的維護具有預見(jiàn)性和經(jīng)濟性。 該監測系統不僅可以用于泵的排出閥，還可以用于監測調節閥、開(kāi)關(guān)閥和壓縮機的排出閥等的泄漏。?

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