Respostas para mistérios comuns de bombeamento
1. O caso do fator oculto
Problema
Em uma grande fábrica de papel no Centro-Oeste, eles usam bombas de lixo autoescorvantes de 8 polegadas em toda a instalação para transferir o afluente do depósito de resíduos. Cada reservatório tem duas bombas instaladas, uma para serviço principal e outra sobressalente. Em um reservatório particularmente problemático, uma das bombas estava com dificuldade de acompanhar a vazão e, consequentemente, foi substituída por uma nova bomba de um fabricante diferente. A nova bomba teve um desempenho ligeiramente melhor que a anterior, mas não tão bem quanto as outras bombas da planta. Também não conseguiu acompanhar a vazão necessária.
O pessoal da fábrica entrou em contato com o fabricante para que um representante visitasse o local para obter assistência na solução de problemas. O manufatureiro's técnico verificou a bomba's configurações mecânicas e realizou todos os testes de desempenho normais, incluindo uma verificação de vácuo no lado de sucção com a válvula de isolamento de sucção fechada. Todos os pontos de verificação na bomba foram satisfatórios e ainda assim não funcionaram adequadamente em serviço.
O técnico chamou seu"bomba-telefone-um-amigo"(também conhecido como o velho engenheiro de bombas rabugento do fabricante) e explicou a situação. A altura de sucção foi de 16 pés, o fluido é água à temperatura ambiente e a submersão foi mais do que adequada. O projeto do reservatório é de tamanho adequado e apresentou um perfil de fluxo laminar com pouca ou nenhuma entrada de ar na sucção da bomba. O engenheiro disse ao técnico para procurar um vazamento de ar na linha de sucção, mas nenhum foi encontrado. Algumas pessoas sugeriram uma nova bomba de um fabricante diferente.
Solução O técnico sabia que vazamentos de ar (entrada) nas linhas de sucção da bomba autoescorvante podem ser difíceis de encontrar porque o ar ambiente está vazando—onde a maioria das pessoas está procurando incorretamente que o fluido esteja vazando. Ele tentou vários métodos envolvendo equipamentos de detecção de vazamentos e o método antigo e simples (mas testado e comprovado) de fita adesiva e filme plástico, tudo sem sucesso. O cliente decidiu conviver com o problema, adicionar um sistema de backup temporário e um plano para substituir o"mau ator"bomba durante a próxima grande interrupção. Meses depois, durante a paralisação para substituir a bomba, decidiram de última hora substituir também o tubo de sucção. Foi só então que encontraram o vazamento de ar escondido no tubo de sucção. Estava em uma peça de transição que passava pelo piso de concreto acima da fossa, onde era inacessível.
2. A bomba explosiva mágica
Problema
Em uma mina de superfície perto da fábrica de papel mencionada anteriormente, uma bomba de polpa revestida de borracha explodiu durante a operação normal. Quando a bomba explodiu, os estilhaços da carcaça danificaram equipamentos periféricos, gabinetes elétricos e estruturas de suporte. A boa notícia é que nenhum funcionário ficou ferido. O fabricante foi chamado e o engenheiro voou para o local para investigar. O cliente insistiu que o problema era simplesmente uma carcaça ruim (baixa qualidade da fundição) e era um problema de garantia simples para substituir a bomba. O engenheiro não acreditava em magia e foi procurar a causa.
Solução
O engenheiro sabia que as bombas não explodem por motivos sobrenaturais. Ele determinou que as forças necessárias só poderiam se originar de uma mudança de fase no fluido bombeado; isto é, o líquido havia se transformado em vapor dentro da bomba. A expansão volumétrica da água para o vapor é altamente exponencial e repentina, como uma explosão. As válvulas de sucção e descarga da bomba permaneceram abertas durante o incidente, de modo que o fluido preso na caixa de operação não parecia ser a causa.
Investigações posteriores revelaram que o cliente havia adicionado um acionamento de velocidade variável à bomba para controlar ostensivamente um nível de reservatório mais abaixo na linha de processo. O projetista do sistema revisado não levou em consideração a velocidade crítica de transporte da pasta nos cálculos. Uma breve explicação é que os sólidos sairão da suspensão se a velocidade no tubo cair abaixo de um certo nível.
À medida que o reservatório se aproximava de um nível completo, os controles recém-adicionados diziam à bomba para desacelerar. Ele desacelerou várias vezes e tão suficientemente que os sólidos na pasta caíram da suspensão e formaram um bloco nos lados de sucção e descarga da bomba, como se as válvulas de sucção e descarga estivessem fechadas. No entanto, a bomba ainda estava funcionando (mas agora com sucção e descarga bloqueadas). A potência do motor estava simplesmente sendo convertida em calor no líquido capturado na carcaça da bomba. Não sabemos exatamente quanto tempo levou, mas o líquido se transformou em vapor e a bomba explodiu; não como por mágica, mas pelas simples leis da física em uma relação PVT para líquidos (onde PVT = pressão/volume/temperatura). Para entender e calcular o aumento da temperatura do líquido em uma carcaça de bomba,
3. Conta de luz aumenta 50% em três meses
Problema
Uma instalação de processo petroquímico no centro-sul superior usa mais de 120 bombas na planta. As bombas estão todas em conformidade com o projeto ANSI (B73.1), e a população é dividida igualmente por dois fabricantes principais, mas com dois tipos diferentes de projeto do rotor. No início do novo ano fiscal, a instalação trocou as fontes de suas bombas e peças de reposição para um novo fornecedor. Em três meses, o gerente da fábrica observou que não só a fábrica'A conta de eletricidade da empresa aumentou significativamente, mas a produção da instalação também caiu acentuadamente. O gerente ligou para o novo fornecedor para reclamar e avisar que ele estava voltando para a fonte anterior. O manufatureiro'O engenheiro relutantemente concordou que aparentemente havia algum tipo de problema, mas respeitosamente pediu se pudesse fazer algumas perguntas.
Solução O engenheiro de bombas perguntou:"O que mudou na fábrica além do fornecedor da bomba?"O gerente da fábrica então passou a conversa para o novo supervisor de manutenção da fábrica. Após alguma conversa, foi determinado que o novo supervisor de manutenção havia sido instruído incorretamente sobre como definir as folgas do rotor. Para um tipo de bomba, a folga de ajuste do rotor é para a carcaça e em outro tipo, é para a caixa de vedação (câmara de vedação mecânica). No entanto, o novo supervisor estava configurando todas as bombas no meio de seu deslocamento total, o que é 100% incorreto. Como resultado, todas as bombas da fábrica estavam operando com baixa eficiência devido às enormes folgas. Após algum convencimento e retreinamento, todas as bombas foram restauradas para suas folgas de funcionamento corretas. Agora todos estão felizes, exceto os vendedores da companhia de energia.
4. Esta bomba é quente e assombrada
Problema
Uma instalação do Noroeste do Pacífico comprou uma bomba ANSI para um novo sistema em sua fábrica. O cliente tinha dezenas de bombas ANSI em serviço, mas esta foi a primeira compra deste fornecedor. Após alguns minutos de operação, o cliente notou que os rolamentos da bomba estavam esquentando e subindo rapidamente de temperatura. Fecharam para investigar e ligaram para o novo fornecedor. O representante local foi ao local. O tipo de óleo, viscosidade e nível foram verificados como satisfatórios. A folga axial e o alinhamento da bomba foram verificados para estarem em uma faixa aceitável. A bomba'O ponto de condição hidráulica para altura manométrica e vazão foi medido como próximo ao ponto de melhor eficiência. Os resultados de um simples teste de campo para tensão excessiva no tubo foram determinados dentro dos limites aceitáveis. Essas verificações estavam consumindo muito tempo e dinheiro, e a equipe da fábrica estava ficando compreensivelmente ansiosa e irritada. O representante ligou para a fábrica de bombas para obter ajuda. O engenheiro da fábrica revisou os dados e pediu uma foto da instalação da bomba.
Solução
Quando o engenheiro viu a foto da instalação da bomba, ele imediatamente viu o motivo dos rolamentos superaquecidos.
A bomba foi instalada com o lado direito (estibordo) encostado em uma parede que impedia o acesso de pessoal. Como a porta de visualização do nível de óleo estava naquele lado obstruído, o usuário final tomou a decisão (com boas intenções) de mudar a porta de visualização para o lado esquerdo (bomba) da bomba.
O erro foi que a penetração errada foi usada para instalar a view port. Eles usaram uma penetração rosqueada de 1 polegada do mesmo tamanho que era para o resfriador de óleo opcional (se necessário para aplicações de alta temperatura). Ao usar a porta incorreta, o nível de óleo, quando ajustado corretamente para ficar no meio da porta de visualização, agora estava aproximadamente 1 polegada abaixo de onde deveria estar. Consequentemente, os rolamentos estavam famintos por óleo e era por isso que a bomba operava quente.
A bomba foi retirada de serviço, a porta de visualização do nível de óleo foi posicionada na elevação correta e os rolamentos superaquecidos e o óleo foram substituídos. O exorcismo funcionou e a bomba assombrada agora está funcionando legal, sem fantasmas.
Conclusão
Sempre que alterações ou adições são feitas em uma bomba e/ou no sistema, frequentemente entramos em uma zona de penumbra de problemas que inicialmente aparecem como fenômenos inexplicáveis. Seja você o usuário final, o fornecedor ou um terceiro investido, sempre pergunte por que a bomba está sendo substituída e/ou o que mudou. Se você se encontra frequentemente percorrendo o caminho pela zona do crepúsculo tarde da noite, pergunte-se por quê. E então talvez faça a pergunta mais algumas vezes.
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