化工泵系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)解析
時(shí)間:2017-11-14 10:00來(lái)源:原創(chuàng) 作者:ahlqpv.com 點(diǎn)擊:
化學(xué)工業(yè)用泵最佳特性應(yīng)該是：高質(zhì)量、高可靠性和高環(huán)境保護(hù)性能；在完成化工介質(zhì)輸送任務(wù)的同時(shí)又有利于工人的身體健康；預(yù)期的使用壽命費(fèi)用最低；可以與整套化工設(shè)備有機(jī)的結(jié)合成一個(gè)整體。然而，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，各種具體的使用條件和使用目的又對(duì)化工泵的制造提出了種種不同的要求。在化學(xué)工業(yè)中使用的機(jī)械產(chǎn)品的突出特點(diǎn)是：機(jī)械產(chǎn)品的性能、要求隨著被輸送化學(xué)介質(zhì)的種類和性質(zhì)而變化。雖然這里提到的介質(zhì)有時(shí)也指的是水、油或者其他非有害物質(zhì)；然而大多數(shù)情況下化工介質(zhì)指得是一些非常“可怕”的化工原材料；例如一些有著嚴(yán)重危害性的介質(zhì)（有毒、有腐蝕性和易燃性的介質(zhì)）；特別是一些易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的、有腐蝕、糜爛作用的介質(zhì)或者含有上述成分的固體或者氣體介質(zhì)。多元化工介質(zhì)中化學(xué)成分變化、化學(xué)元素配比的變化都會(huì)導(dǎo)致化工介質(zhì)性質(zhì)上的改變；導(dǎo)致化工介質(zhì)的濃度提高或者具有特殊的流動(dòng)性能（例如：擴(kuò)散性介質(zhì)、聚合物溶液等等）。因此，經(jīng)常對(duì)化工介質(zhì)的純度（GMP，聚合物，電解質(zhì)等等）提出了特別嚴(yán)格的質(zhì)量要求，而這些特別嚴(yán)格的質(zhì)量要求可以通過(guò)合適的化工泵來(lái)方便的加以實(shí)現(xiàn)。
?。ㄒ唬┯苫そ橘|(zhì)的多樣性派生出了對(duì)化工泵要求的多樣性。這使得化工泵標(biāo)準(zhǔn)體系很難成為一個(gè)簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)體系。相比其他領(lǐng)域，例如家用電氣、家庭采暖、給水、排水等等領(lǐng)域以及化工精練或者汽車制造領(lǐng)域中，不僅僅在產(chǎn)品的生產(chǎn)中而且在產(chǎn)品的使用中標(biāo)準(zhǔn)化都已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃?。而在化工生產(chǎn)企業(yè)中，化工泵標(biāo)準(zhǔn)化工作卻在技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)性方面遇到了障礙。
哪里存在著化工泵優(yōu)化改進(jìn)的可能？ 首先標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)化工泵的生產(chǎn)和使用都是非常有幫助和非常有意義的事情。但是：從壽命周期費(fèi)用高低的角度來(lái)看問題，最經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)是什么樣子的呢？是一個(gè)詳細(xì)的按照各種具體使用情況進(jìn)行的長(zhǎng)期優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)化合算？還是一個(gè)粗略的標(biāo)準(zhǔn)化合算？對(duì)于采用新技術(shù)、開發(fā)新產(chǎn)品而帶來(lái)的，在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)才能收回的標(biāo)準(zhǔn)化投資的阻礙何時(shí)會(huì)結(jié)束？如何才能在不損害化工泵生產(chǎn)廠和化工泵生產(chǎn)者任何一方的利益的條件下，使雙方對(duì)化工泵的標(biāo)準(zhǔn)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)？這些問題只有通過(guò)加強(qiáng)化工泵使用廠、行業(yè)協(xié)會(huì)和化工泵生產(chǎn)廠之間的對(duì)話，才能回答?？赡艿慕鉀Q方案是：從使用者的角度出發(fā)，例如與供應(yīng)商建立長(zhǎng)期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系；在明確定義的不同層次內(nèi)建立不同的標(biāo)準(zhǔn)化等級(jí)（例如化工泵的結(jié)構(gòu)類型、供應(yīng)商、系列、材料、配置方式等等）以及集成式的模塊化結(jié)構(gòu)。
但是最重要的還是“使用壽命費(fèi)用”問題。化工泵使用壽命的潛力還沒有充分挖掘出來(lái)。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況？在許多可能的答案中，有一個(gè)答案是人人都予以肯定的：由于對(duì)化工泵性能參數(shù)的要求不同，化工泵允許的使用壽命、可以承受的負(fù)載大小等等各不相同?；け玫牟少?gòu)成本、安裝費(fèi)用、化工泵工作時(shí)的能源消耗費(fèi)用和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用等等則相對(duì)比較容易核算出來(lái)。但化工泵維修費(fèi)用的估算相對(duì)較難確定：因?yàn)榛け玫氖Ш涂赡艹霈F(xiàn)的損壞不是由泵自己可以決定的，它往往受到不斷變化的被輸送化工介質(zhì)、受到特殊的使用條件的制約。利用已掌握的、某種化工泵的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)另一種化工泵的維修費(fèi)用進(jìn)行估算往往有著很大的局限性，估算的結(jié)果也只能是大概的、粗線條的估計(jì)。
尤其是在連續(xù)工作的單一設(shè)備中、在工作時(shí)間很少有“富余”和生產(chǎn)工程中“緩沖能力、中間存儲(chǔ)”能力較小的設(shè)備中，在那些生產(chǎn)市場(chǎng)緊缺的短線產(chǎn)品的設(shè)備中以及銷售利潤(rùn)很高的化工設(shè)備中，化工泵系統(tǒng)的故障以及由此而引起的其他化工備件使用壽命的降低將會(huì)使整個(gè)維修費(fèi)用成倍的增加。
必須指出，這種“特殊情況”不是一般規(guī)律，而且也不是不可解決的問題。在經(jīng)過(guò)化工泵使用者和生產(chǎn)廠之間多次的對(duì)話和協(xié)商之后，這類問題往往是可以解決的。而化工泵維修費(fèi)用的量化問題由于可以掌握的數(shù)據(jù)太少、以及許多事先無(wú)法確定的使用邊界條件仍有一定的難度。人們無(wú)法對(duì)化工泵進(jìn)行準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；但是人們可以作到考慮化工泵的維修費(fèi)用，做到降低采購(gòu)費(fèi)用或者減少能源使用費(fèi)用。而要盡可能詳細(xì)和準(zhǔn)確的評(píng)判化工泵壽命周期內(nèi)的費(fèi)用，對(duì)不同化工泵系統(tǒng)的技術(shù)性能進(jìn)行對(duì)比、分析是一個(gè)反常重要的工具。
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總體費(fèi)用的高低和化工泵使用壽命費(fèi)用的高低是化學(xué)工業(yè)企業(yè)普遍考慮的問題：只要投入的費(fèi)用不太高就可以使用更加經(jīng)濟(jì)的單一設(shè)備或者儀器、保證有效的進(jìn)行化工生產(chǎn)并且?guī)в谢ぴO(shè)備運(yùn)行監(jiān)控裝置，化工設(shè)備的使用者就會(huì)放棄備用化工泵系統(tǒng)的投資方案。為了保證化工泵能達(dá)到要求，必須在考慮化工設(shè)備方案的初期、在制定專項(xiàng)技術(shù)規(guī)范和化工泵的生產(chǎn)、裝配時(shí)采取大量的措施。在這些化工泵的使用過(guò)程中，泵的工作情況和化工介質(zhì)流經(jīng)化工泵的流量被化工泵系統(tǒng)進(jìn)行了連續(xù)的監(jiān)控，這不僅僅提高了化工泵的可用性，而且也可以高效、經(jīng)濟(jì)獲得化工泵維護(hù)保養(yǎng)狀況的信息。
化工泵的這種功能增強(qiáng)可以通過(guò)在泵體中安裝震動(dòng)傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和固體噪聲傳感器及其配套附件來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)增加滑動(dòng)軸承密封件的泄漏監(jiān)控裝置和化工泵軸承診斷裝置以及化工泵性能診斷控制系統(tǒng)或者變頻器的性能診斷控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。除了上面說(shuō)到的這些技術(shù)上的進(jìn)步以外，化工泵的下一步發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：按照使用者的要求提高化工泵的“友好使用性能”；生產(chǎn)更加價(jià)廉物美的產(chǎn)品。當(dāng)您想對(duì)化工企業(yè)中使用的泵類產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)時(shí)還請(qǐng)注意下列問題：
1.一般來(lái)講，現(xiàn)代化的化工設(shè)備大多是高度自動(dòng)化的，具有很高的生產(chǎn)能力。在這些現(xiàn)代化的化工生產(chǎn)設(shè)備中，所有最新的化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息、化工設(shè)備當(dāng)前的工作運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和信息，都可在生產(chǎn)控制室中的大屏幕上顯示出來(lái)，可以根據(jù)生產(chǎn)需要對(duì)化工流程進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)和控制。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，化工泵故障早期診斷和化工泵工作狀況監(jiān)控系統(tǒng)與整個(gè)化工設(shè)備的連接經(jīng)常是實(shí)際應(yīng)用時(shí)維修保養(yǎng)的重點(diǎn)，也是維修費(fèi)用最高的部件；尤其是在對(duì)老型化工設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造時(shí)，投入到化工泵監(jiān)控和早期故障報(bào)警系統(tǒng)中的費(fèi)用最高。現(xiàn)代化的信息技術(shù)，例如WLAN網(wǎng)絡(luò)通信和總線通信技術(shù)，不僅僅在技術(shù)上而且在經(jīng)濟(jì)效益上也對(duì)化工泵系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)提供了相當(dāng)大的挖掘潛力。但是對(duì)于現(xiàn)有的、配備了傳統(tǒng)的檢測(cè)與調(diào)節(jié)技術(shù)的老式化工生產(chǎn)設(shè)備來(lái)講，請(qǐng)考慮選用合適的、經(jīng)濟(jì)性好的監(jiān)控與診斷系統(tǒng)。
2. 根據(jù)不斷增加的品種和復(fù)雜性以及越來(lái)越多的適合某種特定工作狀態(tài)的化工泵系列（泵、軸承、密封件、化工泵的驅(qū)動(dòng)或者調(diào)節(jié)等等）?？梢栽O(shè)想，集成式的、模塊式的化工泵結(jié)構(gòu)將是非常重要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。它不僅僅有著很好的技術(shù)性能，而且也會(huì)帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益。
3. 另外，減少化工設(shè)備操作者生產(chǎn)初始化數(shù)據(jù)（例如：震動(dòng)速度、總和或者溫度等等）的處理量也是一件非常有意義的事情。對(duì)此建議用合適的數(shù)據(jù)處理器來(lái)替代大量的數(shù)據(jù)信息流。在處理化工泵系統(tǒng)和化工生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)：需要系統(tǒng)供應(yīng)商與化工設(shè)備操作者之間進(jìn)行良好的密切合作。
（三）
在化學(xué)工業(yè)企業(yè)中，生產(chǎn)設(shè)備的使用者經(jīng)常說(shuō)的一個(gè)時(shí)髦詞匯是：“用化工泵系統(tǒng)替代傳感器”。而且此處的“傳感器”不僅僅是在化工介質(zhì)輸入時(shí)進(jìn)行介質(zhì)流量的檢查、控制；而且作為“傳感器”還必須對(duì)化工介質(zhì)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)相應(yīng)的工作控制點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)被輸送的化工介質(zhì)的物理性能或者化學(xué)成分發(fā)生變化時(shí)，化工設(shè)備的工作控制狀況以及運(yùn)行狀況（最小負(fù)載、過(guò)載、被輸送的氣體量、真空度等等）應(yīng)通過(guò)集成在化工泵殼體上的傳感器直接獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。這樣作的目的在于盡可能的減少化工設(shè)備中附加的監(jiān)控儀器。目前這種化工泵系統(tǒng)的集成已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展：化工泵系統(tǒng)已具有相當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)能力，已成為一個(gè)化工流程調(diào)節(jié)部件；大量用于控制功率強(qiáng)大的、可變轉(zhuǎn)速的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。這種變速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)除了有很高的能源利用率以外，還可以根據(jù)各個(gè)不同的化工泵工作特性曲線調(diào)節(jié)泵的工作狀態(tài)，使化工泵工作與化工設(shè)備的介質(zhì)輸入需求相匹配。但是，在化工設(shè)備的生產(chǎn)實(shí)際中要真正做到最佳還有一定的難度：要使復(fù)雜的化工泵特性曲線和復(fù)雜的化工設(shè)備特性曲線兩者之間實(shí)現(xiàn)最佳的匹配，保證可變轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)設(shè)備能很好的工作還需要化工泵生產(chǎn)廠家與化工設(shè)備使用者之間進(jìn)行廣泛的溝通與信息交流。
在進(jìn)行化工設(shè)備的規(guī)劃制定和方案制定時(shí)，就必須開始考慮是否采用可變驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的問題了。因?yàn)椴⒉皇窃谌魏位どa(chǎn)過(guò)程中可變轉(zhuǎn)速的自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)裝置是最佳的選擇。除了一些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（例如：設(shè)備特性曲線的斜度，化工泵特性曲線的剛性，驅(qū)動(dòng)裝置抗震性能儲(chǔ)備等等）以外，原則上還必須針對(duì)各種具體的使用情況、根據(jù)化工泵使用壽命費(fèi)用的高低進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)。
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