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化工泵系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢(shì)解析

時(shí)間:2007-8-16來源:http://m.forbabytobe.com作者:弘凌泵閥

化學(xué)工業(yè)用泵佳特性應(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)量要求可以通過合適的化工泵來方便的加以實(shí)現(xiàn)。 
        (一)由化工介質(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)用高低的角度來看問題,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。可能的解決方案是: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)。 
       但是重要的還是“使用壽命費(fèi)用”問題;け檬褂脡勖臐摿沒有充分挖掘出來。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。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、以及許多事先無法確定的使用邊界條件仍有一定的難度。人們無法對(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。 
 (二)
 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實(shí)現(xiàn),通過增加滑動(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實(shí)現(xiàn)。除了上面說到的這些技術(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,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)用高,F(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)。可以設(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(小負(fù)載、過載、被輸送的氣體量、真空度等等)應(yīng)通過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)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)過程中可變轉(zhuǎn)速的自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)裝置是佳的選擇。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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