Motorn är två tredjedelar av pumpens vikt. Se till att det finns en solid grund under pumpen. (Bildkälla: DESMI)
John Nielsen, DESMI:s försäljnings- och applikationschef i Kina, skickade ett meddelande till redare runt om i världen: ”Var vänlig uppmärksamma hur ditt pumpsystem är installerat. Se till att det fungerar bra!”, sa han. "Det är slutsatsen. Det finns för många kläder och brist på praktisk erfarenhet.”
Därför måste fartygsägare se till att deras fältteam följer viktiga riktlinjer för att installera pumparna korrekt. John sa: "Eftersom i de flesta fall orsakas pumpfel inte av pumpfel."
John Nielsen har arbetat på DESMI i några år och har arbetat inom varvsindustrin i mer än 20 år. Han vet vad han pratar om. Han försåg fartygsägaren, den ansvarige, fältteamet och varvet med en lista över vad man bör och inte får göra vid pumpinstallation. Han sa: "Du måste vara medveten om dessa saker." "Pumpen är bara en komponent som kommer att fungera exakt som den designades. Men om den inte är korrekt installerad kan du förstöra den. Det är lite som Murphys lag: om något går fel kommer det definitivt att hända. I slutändan kommer fartygsägaren att få stå för kostnaden.”
En solid grund En solid pumpfundament är överst på Johns lista. ”Det är väldigt viktigt att utföra dessa uppgifter på rätt sätt. Grunden måste stödjas, så det finns ingen chans att skaka.” Med andra ord, installera inte pumpen på en mjuk skiva – en stålplåt med inget eller bristande stöd under. "Det finns ett gammalt varv som säger: Det behövs samma mängd stål under stålplåten som stålet ovanför den."
Om utrustningsteamet vill använda motvikter eller fjäderstöd måste de först kontrollera konstruktionen med DESMI eller en stålingenjör. John sa: "Detta bestäms inte av utrustningsteamet." "De flesta pumpar idag är vertikala. Två tredjedelar av pumpens vikt är faktiskt en elmotor. Vissa pumpar är fyra och ett halvt ton, vilket betyder att elmotorn är tre ton. Allt detta kräver en mycket bra grund för att undvika vibrationer och så vidare.”
Det finns standard ISO VVS-regler för rör och ventiler, men på grund av begränsat utrymme kan det vara svårt att följa dessa regler på ett fartyg. John sa: "Så, det här betyder att du måste göra ett annat val." På fartyg, se till att rörkonstruktionen tillåter att vätskan strömmar till sugsidans pump med en maximal hastighet av 1 meter per sekund (m/s). Detta är en tumregel, så att du kan undvika vattenvirvel eller kavitation, som så småningom kommer att skada pumpen.
Sedan finns det ventilalternativ. På fartyg är ett stort antal ventiler fjärilsventiler, främst för att detta är en billig ventiltyp. Men fjärilsventilen fungerar bara i pumpriktningen. Det är därför det alltid finns en backventil i serie med spjällventilen på pumpens trycksida. Annars, om pumparna går parallellt och en pump är vilande utan en backventil installerad, kommer den aktiva pumpen istället att pumpa vätska till den andra pumpen, oavsett om vridspjällsventilen är öppen eller stängd.
Dessutom är det viktigt att ventilen måste vara full hål (full port). Det betyder att när ventilen öppnas har den samma diameter som röret. Använd inte ventiler med en diameter som är något mindre än röret. Detta kommer att skapa en liten virvel inuti rörledningen och så småningom förstöra rörledningen och ventilen.
Material och korrosion Beroende på vätskan som pumpas och de omgivande förhållandena är det också viktigt att noggrant planera pumpmaterialen som används. Pumpens materialval inkluderar brons, nickelaluminiumbrons (NiAIBz), pistolmetall, gjutjärn, gjutstål, rostfritt stål 304, rostfritt stål 316 och duplex rostfritt stål. "Alla dessa material har sina egna fördelar och nackdelar. Det är viktigt att överväga dessa, säger John.
Till exempel använder DESMI vanligtvis 316 eller duplex rostfritt stål för alkaliska eller sura vätskor. "Men du måste hantera dessa material mycket försiktigt. Du måste veta vad du gör. Annars kommer de att fräta.”
Havsvattenpumpen designad av DESMI är vanligtvis NiALBz, och den designade havsvattentemperaturen är 32°C. Havsvatten över denna temperatur blir mer frätande. På samma sätt, i varma områden, är gjutjärn inte ett bra val för havsvattenpumpar. "Om du arbetar på Grönland kan gjutjärnspumpen hålla länge, men om du arbetar i tropikerna kan du inte."
För kryogena färskvattenpumpar använder DESMI design ett gjutjärnshölje och NiAlBz impeller, och designvattentemperaturen är 36°C. – Problemet med färskvatten ombord är att man behöver använda tillsatser för att ta bort syre för att undvika korrosion/rost. Men det finns många olika typer av tillsatser, varav en del gör vattnet väldigt trögflytande och som ett resultat kan vattnet läcka överallt. Tillsatser Ett annat problem är att dessa kemikalier förändrar vattnets pH. Detta måste också beaktas vid val av material.”
När du överväger material, var uppmärksam på möjligheten av galvanisk korrosion (även kallad bimetallisk korrosion). Detta fenomen uppstår när två olika material (som koppar och järn i saltvatten) sätts samman. Saltvattnet kommer att fungera som en elektrolyt. John sa: "Det här är en långsam mördare." "Det tar lång tid att upptäcka problemet."
"Jag tror att många människor har upplevt kalciumansamling i rör etc. - detta beror också på effekten av elektrokemiska element."
Johns främsta råd om materialval är att noggrant studera de material som bör användas under olika förhållanden och lyssna på expertutlåtanden.
”Vi har sett många kunder ange brons. Ja, vi kan använda brons, men vi föredrar att använda nickelaluminiumbrons eftersom det är styvare. Och det kan bättre undvika korrosion av elektrokemiska element. Därför var detta DESMI:s val.”
"Den sista meningen i detta materialavsnitt är relaterad till hur man kan förbättra pumpens effektivitet. De flesta pumpar har en verkningsgrad på 75-80 %, säger John. "Vissa redare behöver 80-83%. Detta kräver mer än bara en uppdateringsmekanism. Även om det finns många sätt att göra detta är den vanligaste metoden att belägga pumpen med en glasliknande beläggning invändigt. Ett elektriskt styrsystem kan också användas. För att förbättra effektiviteten. Fler och fler redare kräver högre effektivitet.”
Praktiska frågor John gjorde också en kort lista över några vanliga misstag – praktiska frågor som måste övervägas. Det här är små problem runt pumpen. Även om det är litet - men måste fortfarande tänka på följande:
Elektriska försiktighetsåtgärder Traditionella elektriska installationer måste följa relevanta regler och standarder från International Electrotechnical Commission (IEC), vilket är mycket viktigt. Detta inkluderar faktorer som korrekt installation, korrekt kabelstorlek och korrekt kabeltemperaturklassificering. "Allt detta måste kontrolleras," sa John Nelson. ”Och vid brand måste man ha självsläckande kablar. Kablarna ska också vara halogenfria. Stora kablar eller små kablar - de måste alla följa samma regler och föreskrifter."
Jordanslutningen måste göras noggrant med rätt kabelstorlek. John sa: "fuska inte." "Detta betyder att summan av jordkabeln måste vara nästan lika stor som nätkabeln. Därför, om du använder en 3×50 mm2 nätsladd måste du åtminstone använda en 1x35mm2 kabel för jordning. ”
En tumregel är att använda samma ledningstvärsnitt i jordledningen som strömkabeln för varje komponent.
John vill också uppmana till övervägande av var man kan göra potentiell jordning. "Det får inte finnas några potentiella elektriska skillnader mellan jordpunkterna på samma utrustning. Det betyder att om du har en motorstartare så är jord för motorstartaren som driver pumpen ansluten till motorns jord. Detta kallas också för ekvipotentialjordning. För om du sätter dem 10 meter från varandra kan du se till att det blir skillnad i potential.”
Han sa: "Man tror allmänt att bara för att man svetsar något på stålplåten så är det ingen skillnad i potential. Men de är stora. Det är bara det att själva svetsningen blir annorlunda.”
Effektbrytare (MCCB) måste justeras och installeras korrekt. Inställningen på MCCB är den maximala strömmen som är markerad på motorn.
Ställ in det termiska reläet enligt pumpens icke-överbelastningseffekt, som ges av pumptesttabellen.
Växelriktarens rekommendationer om användning av växelriktare och reglerna och föreskrifterna följer de ovan nämnda rekommendationerna för traditionell elinstallation. Men du måste vara extra uppmärksam, eftersom frekvens genererar elektriskt brus som måste hanteras. "När du installerar, se till att åtminstone ett common mode-filter är installerat på växelriktaren. Större installationer kan kräva du/dt-filter.”
Du måste också korrekt justera den maximala strömmen för frekvensomformaren - samma som termoreläet i en traditionell startmotor.
När du sedan vill använda frekvensomformaren för att driva motorn bör du allvarligt överväga att höja motorns temperaturnivå till en högre temperaturnivå. "Välj vanligtvis F-klass med en temperatur på 135°C.
Men när den körs med en frekvensomformare blir motorn varm på grund av växlingsfrekvensen för motorns nätkabel. Därför rekommenderar vi: höj till H-nivå, vilket är 150°C. Detta ger dig mer spelrum. Prismässigt är det en liten summa pengar. ”
Kylfläkten och IE2 gör det möjligt för dig att mäta lindningstemperaturen inuti motorn som en standardkonfiguration. Det betyder att din motor bör ha en inbyggd PT100-sensor. Sedan kan vi mäta det direkt. Dessutom, eftersom denna motor vanligtvis går med ett annat varvtal, se till att installera en elektrisk kylfläkt på toppen istället för en vanlig mekanisk fläkt. För när man kör motorn på lågt varvtal har man inte samma kylkapacitet som när man kör med normal hastighet. Men om en elektrisk fläkt är installerad erhålls samma mängd kyla oavsett lastens hastighet.
John Nielsen sa: "När du använder en frekvensomvandlare, överväg noga att använda en normal IE-motor eller en motor med standardeffektivitet. Anledningen till detta är att om motorn är ansluten till frekvensomformaren, genom att öka IE-typen på motorn kommer det inte att finnas några förstärkningar. Eftersom nätets sammanlagda verkningsgrad kommer att stanna vid växelriktaren, bestäms nätverkningsgraden på nätet av växelriktaren. Prisskillnaden mellan IE2 och IE3 eller IE4 är mycket stor.”
Fler övervakningsrekommendationer Förutom att övervaka motorns lindningstemperatur sa John: "Det är värt att övervaka lagertemperaturen, särskilt på viktig utrustning. Överväg dessutom att övervaka vibrationsnivån vid höga och låga frekvenser."
”Vibrationsnivån vi ser är 10 millimeter per sekund (mm/s), vilket inte är ovanligt. Pumpens gräns (om vi verkligen vill sträcka på oss) är 7 mm/s. Om vibrationsnivån är för hög kan den Pumpen måste stoppas för att undvika skador på pumpen eller pumpdelar. Kom ihåg att två tredjedelar av pumpens totala vikt fortfarande är motorn, placerad ovanpå pumphuset, lager etc. Därför, om du har en pumpmotor på tre och ett halvt ton, är The literal jumping hastigheten är 10 mm/s, vilket är som en stor hammare som slår ner några små lager på vissa ställen. Så – det är bara en tidsfråga innan pumpen stannar av sig själv.”
Det finns även läckageövervakning. För stora pumpar med fettsmorda lager, om axeltätningen börjar läcka, kommer den vanligtvis att läcka direkt in i lagret. Fett och vatten är en dålig kombination. För att undvika denna situation bör du därför överväga att installera en läckagedetekteringssensor.
Fakta har bevisat att efter att ha installerat en ny pump på Aurora kan den spara +200 000 kWh per år, vilket är i linje med ForSeas uppdrag, som är ”engagemang till ett hållbart, kundcentrerat företag och strävar efter att uppnå nollutsläpp.
Avloppspumpstationen i Sochi Olympic Park i Ryssland är ofta blockerad, vilket ger mycket tid och resurser till kommunen. Nu, med den intelligenta självrengörande pumpen av märket Xylem Flygt, går pumpstationen smidigt och energiförbrukningen minskar med 25 %.
Oberoende tester av en stor pumptillverkare visade att den icke-korrosiva Vesconite Hilube-slitringen på ett säkert sätt kan minska driftsavstånd och förbättra pumpens effektivitet.
Ambitiösa anläggningsprojekt och fjärransamling av råmaterial: när arbetet går på djupet är det inte bara ren pumpprestanda som gäller. Vanligtvis viktigare är vattnets pH.
QED Environmental Systems, Inc. fokuserade på AP4.5 Ultra AutoPump-systemet, som är en pump med lågt underhåll och hög prestanda.
Applikationen ger snabb och bekväm åtkomst till DESMI Ocean Guards service- och underhållsmanual genom enkel grafisk navigering för att hjälpa till att identifiera och felsöka CompactClean ballastvattenhanteringssystemet.
Posttid: 24 februari 2021
