Grundlagen des Pumpentests

Unter einem Pumpentest versteht man verschiedene Untersuchungen, die sicherstellen, dass Pumpen optimal funktionieren. Einige Pumpentests werden nach der Pumpenmontage durchgeführt. Einige werden nach der Montage des Pumpsystems vor Ort durchgeführt, andere werden während der Pumpeninbetriebnahme durchgeführt. Das Ziel aller Pumpentests besteht darin, die Funktionalität der Ausrüstung sicherzustellen und Ausfallzeiten und Wartungsbedarf zu reduzieren. Darüber hinaus stellen sie sicher, dass die Pumpe unter den bestmöglichen bewährten Protokollen, Grenzwerten und Spezifikationsbereichen läuft, die von Standardorganisationen wie dem American National Standards Institute (ANSI), dem Hydraulic Institute (HI) und dem American Petroleum Institute (API) festgelegt wurden Pumpentyp und -konfiguration.

Einige bewährte Tests umfassen:

Dieser Pumpentest erfolgt normalerweise am Montageort vom Herstellerwerk zur Verladestation und schließlich zum Kunden, der die Ausrüstung zur Installation und zum Betrieb erhält. Bei der Sichtprüfung wird die Pumpe auf sichtbare oder äußerliche Mängel überprüft, einschließlich des Pumpengehäuses, der Rohrleitungen und Komponenten wie mechanische Dichtungen/Stopfbuchsenpackungen, konstanter Ölniveauausgleich, Entlüfter und wellenfreie Rotation gemäß und Einhaltung der Standards der Manufacturers Standardization Society (MSS). SP-55.

Beim Pumpenrundlauf handelt es sich um einen Pumpentest, der durchgeführt wird, um die Exzentrizität der Pumpenwelle oder der Welle und der Kupplung zu bestätigen. Der Kern des Pumpenwellenschlags besteht darin, eine ordnungsgemäße Pumpenlinearität zu gewährleisten. Dies reduziert die Belastung des Rotors, Schäden an der Kupplung und übermäßige Vibrationen, was die Effizienz der Pumpe verringert und zu Schäden führt. Dies erhöht die Betriebskosten der Pumpe und die Ausfallzeiten, die durch die Nichtverfügbarkeit der Anlage entstehen können. Die meisten Hersteller erlauben eine Pumpenunrundheitsgrenze von 0,002 Zoll für Pumpen, die mit einer Drehzahl von 1.800 Umdrehungen pro Minute (U/min) oder weniger laufen, und eine Grenze von 0,001 Zoll für Pumpen, die nicht weniger als 3.600 U/min laufen. Der Wellenschlagtest überprüft den Zustand der Welle.

Maßprüfungen einer Pumpe werden in der Regel von Pumpenherstellern an einen Kunden ausgestellt. Dies wird durch die Qualitätssicherung des Herstellers bestätigt; Praxiserfahrungen haben jedoch gezeigt, dass es bei den Maßprüfungen eines Pumpenherstellers zu Fehlern kommen kann. In einem Fall konnte sich während der Inbetriebnahme einer Pumpe ein Rotor nicht im Pumpengehäuse drehen. Der Kunde prüfte, ob der Rotor schwimmt, um sicherzustellen, dass die Laufräder nicht im Gehäuse festsitzen. Anschließend wurden die Pumpenlager (Zapfen- und Schublager) überprüft und als in gutem Zustand befunden. Daher wurden die Maßprüfungen des Rotors überprüft und die Ergebnisse bestätigten, dass die Maße geringfügig vom Maßbericht des Herstellers abwichen. Die Pumpe wurde wieder zusammengebaut und zur Korrektur an den Hersteller zurückgeschickt. Die Auswirkungen von Maßfehlern können begrenzt werden, indem beim Erhalt der Ausrüstung eine freie Drehung des Pumpenrotors innerhalb der Maschine durchgeführt wird. Darüber hinaus sollte der Kunde bei Erhalt der Ausrüstung den Erhalt des Dimensionsprüfberichts mit den Unterzeichnern des Herstellers bestätigen.

Die hydrostatische Prüfung eines Pumpengehäuses wird vom Pumpenhersteller durchgeführt; Der Kunde muss jedoch den hydrostatischen Testbericht der Pumpe prüfen. Dieser Bericht ist in der Regel Teil des Prüfberichts des Pumpenherstellers. Hydrostatische Pumpentests werden gemäß den API-, HI- und ANSI-Vorschriften durchgeführt. Der hydrostatische Test wird an einer Pumpe mit einem Multiplikator von 1,5 durchgeführt. Durch diesen Test wird sichergestellt, dass ein Pumpengehäuse dem maximalen Förderdruck der Pumpe standhält, wobei ein gewisser Sicherheitsspielraum gegeben ist.

Gemäß API 610 müssen hydrostatische Tests durchgeführt und die Leckage 30 Minuten lang überprüft werden. Der ANSI-Standard und die Praxis für die Prozessindustrie besagen, dass Leckageprüfungen in weniger als 10 Minuten durchgeführt werden müssen, während HI besagt, dass Leckagen bei Geräten unter 100 PS (PS) 3 Minuten lang und bei Geräten mit mehr als 100 PS 10 Minuten lang getestet werden müssen.

An Pumpenrotoren wird ein dynamisches Auswuchten durchgeführt, um sicherzustellen, dass am Rotor keine Unwucht vorliegt. Unwucht an Rotoren entsteht aufgrund einer unregelmäßigen Massenverteilung über den Rotor. Daher wird das dynamische Auswuchten verwendet, um die Massenverteilung über den Rotor zu erfassen und die Position der Unwucht zu ermitteln. Herstellungsanomalien sind die Hauptursache für Unwucht in Pumpen. Anomalien wie Guss- und Rotorbearbeitungsfehler können durch Auswuchten der Laufräder in einer einzigen Ebene korrigiert werden. Es wird empfohlen, Laufräder gemäß der internationalen Norm (ISO) 21940-11 auf G2,5 auszuwuchten. Verfahren zum Auswuchten von Hochenergiepumpenrotoren werden vom ANSI/HI bereitgestellt.

Verweise

API, 610, 7. Auflage, Kreiselpumpen für allgemeine Raffineriedienstleistungen, 1989.

Teststandards des Hydraulic Institute für Kreiselpumpen – 1.6, 1988.

VP Patel, MW Kellogg und J. Bro., Inspektion und Prüfung von Zentrifugalpumpen, Proceedings of the Twelfth International Pump Users Symposium, 143-150, 1995.

Akinbowale T. Akinshilo ist leitender Maschinenbauingenieur bei Dangote Fertilizers Ltd. in der Lekki Free Zone, Lagos, Nigeria. Er kann unter [email protected] oder [email protected] erreicht werden.