Perawatan Pompa Proaktif: Mendeteksi Masalah Sebelum Menyebabkan Waktu Henti

By Steve Gahbauer

Pompa sangat penting untuk operasi pabrik. Kerusakan dapat menghentikan produksi dan mengakibatkan waktu henti, perbaikan, dan/atau penggantian yang mahal. Masalah akan datang pada waktu yang paling tidak menguntungkan, itulah sebabnya penting untuk tetap berada di depan masalah yang potensial.

Setiap pompa memiliki pola suara dan getaran sendiri. Setelah “normal” ditetapkan, perhatikan perubahan sehari-hari dalam pola-pola ini—mereka bisa menandakan masalah. Getaran yang meningkat atau tidak teratur pada penggerak sering kali adalah gejala pertama dari kegagalan yang akan datang. Perubahan lain meliputi kecepatan yang berkurang, debit yang menurun, kebocoran berlebihan, dan suara aneh.

Penyebab kegagalan seperti bagian yang aus tidak rata, poros yang melengkung, roda peluncur yang longgar, dan tanda-tanda korosi atau aus menjadi jelas saat pompa ditarik dan dibongkar.

Michael Dufresne, layanan dukungan pelanggan di Sulzer Pumps (Canada) Inc. di Toronto, memberikan enam petunjuk pemecahan masalah pada Hari Pendidikan terbaru dari Bagian Hamilton Society of Tribologists and Lubrication Engineers (STLE).

1. Pemilihan. Tinjau ISO 13709 (API 610) untuk kriteria seleksi hidrolis: debit duty yang ditentukan harus berada dalam 80–110% dari debit efisiensi terbaik; pompa harus beroperasi dalam 70–120% dari debit efisiensi terbaik; mereka harus mampu meningkatkan kepala minimal 5% pada kondisi ditentukan; dan kenaikan kepala ke klep mati harus minimal 110% dari kepala ditentukan.
2. Kurva sistem. Kerugian gesekan selalu ada dalam sistem karena pipa, klep, saringan, dan reduser. Peningkatan debit meningkatkan kerugian gesekan, yang proporsional terhadap kuadrat debit. NPSH yang tersedia di situs harus selalu melebihi NPSH yang diperlukan pompa. Setiap cairan memiliki tekanan uap unik yang bervariasi dengan suhu, jadi NPSH yang diperlukan hanya dapat diestimasi melalui tes. Peluncur yang dirancang untuk aplikasi NPSH rendah biasanya memiliki kecepatan spesifik sedotan tinggi dan dapat kesulitan pada debit rendah. Pompa beroperasi paling baik dalam “zona nyaman” pada kurva karakteristik mereka, yang selaras dengan band debit yang disukai API 610.
3. Kavitasi. Kavitasi terjadi ketika tekanan cairan turun di bawah tekanan uapnya, menghasilkan kebisingan dan getaran saat uap gelembung runtuh pada peluncur. Kecepatan spesifik sedotan adalah penilaian yang menunjukkan kemampuan pompa untuk beroperasi di bawah kondisi NPSH rendah; standar industri merekomendasikan rentang 10.000–11.000.
4. Aliran balik dan getaran. Lonjakan aliran dari peluncur dapat memengaruhi elemen stasioner bersebelahan seperti anti-swirl ribs atau flow straighteners, menghasilkan getaran pada frekuensi lalat vana. Cincin cair yang berputar melambat dengan jarak dari inlet; ketika mengenai bagian stasioner yang lebih jauh, menghasilkan getaran frekuensi lebih rendah. Vana pembuangan bersisip mengurangi pulsasi ini. Penyebab getaran umum meliputi ketidakseimbangan, ketidakrasaan poros, oli whip, dan kegagalan fondasi.
5. Modifikasi kinerja. Menggaruk kurang vana pembuangan peluncur memperluas area keluar, meningkatkan kinerja. Menggaruk berlebih vana sedotan atau memotongnya mengurangi NPSH yang diperlukan. Menghapus materi dari sisi tekanan vana pembuangan peluncur memipihkan blade menjadi sekitar satu dari tiga lebar aslinya, sehingga kinerja pembuangan sebagian besar tidak berubah. Memotong bibit voluta pada pompa kecepatan spesifik rendah dan menengah memindahkan puncak efisiensi dan kepala ke kanan proporsional terhadap perubahan area voluta.
6. Pelumasan. Minyak yang paling umum untuk bantalan pompa adalah minyak mineral murni atau raffinasi dan minyak sintetis untuk suhu tinggi. Aditif meningkatkan kinerja pelumas: antioksidan mengstabilkan oksidasi untuk mengurangi korosi dan kenaikan viskositas; aditif anti-gelembung mencegah gelembung yang mengurangi kapasitas dukungan beban; stiffener film membentuk lapisan permukaan dengan tegangan lebih tinggi untuk mengurangi aus logam-ke-logam; senyawa seng organik menjaga bola dan jalur tetap terpisah; aditif EP aktif bereaksi secara kimiawi dengan logam bantalan untuk menurunkan gesekan; aditif padat seperti disulfide molibdenum lebih meningkatkan pelumasan. Tingkat minyak harus berada setengah melalui bola bawah saat pompa istirahat. Sebagian besar pompa dapat mengudara minyak saat terlalu panas; jangan mencoba mengudara bantalan dengan mengudara perapian, karena baja bereaksi dan menyusut. Panas mengurangi kecepatan minyak, menciptakan loop umpan balik yang menghasilkan lebih banyak panas. Fitting interferensi menghantarkan panas dari bantalan ke poros. Pastikan tidak ada permukaan berlapis atau polimer yang digunakan untuk membangun poros ke dimensi yang benar.

Pemecahan masalah yang efektif dimulai dengan mengenal pompa Anda. Familiarisasi diri dengan kinerja normalnya, pantau operasi dengan teliti, dan atasi masalah dengan cepat untuk menghindari gangguan produksi yang mahal.

Steve Gahbauer adalah insinyur, penulis bisnis bermontir di Tokyo, dan editor berkontribusi reguler untuk PLANT. E-mail gahbauer@rogers.com. Komentar? E-mail jterrett@plant.ca.