Pumps & Systems blickt zurück: Modernisierung von Versorgungs- und Prozesspumpen

Jul 18, 2023

Upgrade (up + grade, v.): um die Note zu erhöhen; die Qualität eines hergestellten Produkts steigern (Webster's Third New International Dictionary)

Bei einem Pumpen-Upgrade (auch Modernisierung oder Nachrüstung genannt) handelt es sich um die Änderung des mechanischen oder hydraulischen Designs oder der Materialien, um ein Problem zu lösen oder die zuverlässige Laufzeit zu erhöhen. Ein Upgrade ist etwas anderes als eine Reparatur; Ein Upgrade verbessert das Design über das Original hinaus.

Bei Neuraten handelt es sich um eine Art hydraulische Modernisierung, die in der Regel eine Änderung der Pumpenförderleistung mit sich bringt. Beim Repowering können Reparaturen und/oder Modernisierungen erfolgen. Philosophisch gesehen unterscheidet sich das Repowering von der normalen Pumpenwartung, da die Anlage, die erneuert werden soll, beschlossen hat, Kapital aufzuwenden, um die Nutzungsdauer der Anlage zu verlängern.

Zu den Zielen für die Pumpenaufrüstung gehören:

Um Upgrade-Kandidaten zu identifizieren, sollten Pumpenbenutzer die Wartungsaufzeichnungen überprüfen, um festzustellen, welche Pumpen für einen unverhältnismäßigen Kostenanteil verantwortlich waren oder Sicherheits- oder Zuverlässigkeitsbedenken verursachten. Arbeiten Sie nach der Identifizierung mit dem Upgrade-Anbieter zusammen, um die für Ihre spezielle Pumpe verfügbaren Upgrades zu bewerten. Stellen Sie dem Lieferanten eine Wartungshistorie zur Verfügung, damit Problembereiche behoben werden können.

Im Folgenden finden Sie Upgrade-Beispiele:

Verbesserungen des mechanischen Designs

Verbesserungen des hydraulischen Designs

Im Folgenden finden Sie Beispiele für Upgrades zur Verbesserung des Pumpenbetriebs.

Kesselspeisepumpen sind das Herzstück der meisten Kraftwerke und ein wirtschaftlicher Anlagenbetrieb hängt vom zuverlässigen Pumpenbetrieb ab. Viele Pumpen aus dem Wirtschaftsboom der 1950er- und 1970er-Jahre verfügten über größere Kapazitäten und mehr Leistung als zuvor, um der gestiegenen Anlagengröße gerecht zu werden. Mit zunehmender Pumpenenergie stieg auch die Ausfallrate.

Fortschritte wurden durch die Bemühungen der Pumpenhersteller erzielt, das Laufraddesign, die Materialien und die Rotordynamik der ersten Stufe zu verbessern. Dadurch ist eine gute Zuverlässigkeit von Hochenergie-Förderpumpen erreichbar.

Zu den üblichen Upgrades für Kesselspeisepumpen gehören:

Die Anforderungen an die Wartung von Umwälzpumpen variieren stark, je nachdem, ob die Pumpen in Süß- oder Meerwasser eingesetzt werden.

Bei den meisten Süßwasseranwendungen sind übermäßige Vibrationen und vorzeitiger Lagerverschleiß typische Probleme, die eine Pumpenwartung erfordern.

Bei Umwälzpumpen im Meerwasser kommt es aufgrund von Korrosion zu zusätzlichen Problemen. Die Materialauswahl ist von entscheidender Bedeutung, und bei der Auswahl müssen allgemeine Korrosion sowie Geschwindigkeitseffekte, galvanische Verträglichkeit und Lochfraßbeständigkeit sowie Herstellbarkeit und Kosten berücksichtigt werden.

Zu den Upgrades für Umwälzpumpen gehören:

Kesselumwälzpumpen (BCPs) unterliegen einem besonders harten Einsatz und fördern 600 °F heißes Wasser mit über 3.000 psig.

Viele der in den 1950er und 1960er Jahren gelieferten Originalpumpen wiesen eine nicht erwünschte Lebensdauer auf. Vor diesem Hintergrund wurde ein Upgrade-Programm entwickelt, das:

Bisher wurden mehr als 200 BCPs auf dieses neue Design umgerüstet, und die resultierende MTBF beträgt in der Regel zwei- bis dreimal so viel wie die der Pumpen vor der Umrüstung.

Prozesspumpen können gefährliche Materialien fördern, weshalb Dichtungslecks von entscheidender Bedeutung sind. Industriestandards (API 610, 7. Ausgabe) sowie Bundesgesetze wie der Clean Air Act befassen sich mit der Zuverlässigkeit von Gleitringdichtungen und der Pumpenwartung.

Für Prozesspumpen sind Upgrades verfügbar, um die Zuverlässigkeit der Dichtungen zu verbessern und Emissionen zu reduzieren, darunter:

Diese Beschreibungen behandeln einige typische Upgrades. Dieser Artikel konzentrierte sich auf bestimmte Pumpentypen, für die meisten Modelle und Größen sind jedoch Upgrades verfügbar. Pumpenhersteller sind nützliche Anlaufstellen für die Problemlösung. Sie sind in der Regel bestrebt, neue Technologien anzuwenden und praktische Erfahrungen mit neuen Designs und Materialien zu sammeln. Die meisten Upgrade-Anbieter können Upgrades für einzelne Benutzer anpassen. Überprüfen Sie Ihre Wartungsprobleme und besprechen Sie diese mit Ihrem Pumpenlieferanten.

Diese Biografie erschien mit dem Originalartikel von 1993: Kurt Schumann ist Manager für Pumpen-Upgrades bei der Engineered Pump Group der Ingersoll-Dresser Pump Company mit Sitz in Phillipsburg, New Jersey. Er verfügt über 18 Jahre Erfahrung in der Konstruktion und im Außendienst von Versorgungs- und Prozesspumpen.