Richtlinien für die Planung der Pumpeninstallation – Teil 2 – Zeitplanung der Pumpeninbetriebnahme
Überblick
In Teil 1 haben wir die Pumpeninstallationsplanung auf höchster Ebene erörtert. Wir haben die typischen Beteiligten identifiziert und kurz auf die Bedenken und Ziele der einzelnen Beteiligten eingegangen. Der Gesamtzeitplan des Projekts ist skalierbar und hängt stark von der Größe des Betriebs, der Anzahl der Öfen und der Rolle ab, die die Öfen innerhalb des Gesamtbetriebs spielen. Sind die Voraussetzungen geschaffen, ist die eigentliche Inbetriebnahme der Pumpe relativ einheitlich. In den meisten Fällen kann die Pumpeninbetriebnahme während einer 8-Stunden-Schicht erfolgen.
Voraussetzungen
Es gibt einige Voraussetzungen, die vor dem Starttag erfüllt sein müssen. Hier ist eine allgemeine Liste, die bei der Planung hilft. Die Voraussetzungen sind von Einrichtung zu Einrichtung unterschiedlich, abhängig von Ofenkonstruktion, Materialfluss, Personalbestand usw. Der Einfachheit halber gehen wir davon aus, dass eine elektrische Umwälzpumpe installiert wird.
Komplettes Pumpensystem - komplett montiert im Bereitstellungsbereich.
Komplette Pumpe - bestehend aus Basis, Stützen, Steigleitung, Motorrahmen, Motor und Kühlglocke.
Kühlgebläse und flexibler Schlauch
Pumpensteuerpult – Steuert die Pumpe über Frequenzumrichter (VFD) und das Kühlgebläse der Pumpe.
Vorwärmstation - (optional)
Pumpen-Verbrauchsmaterialien/Ersatzteile - typischerweise Wellen, Laufräder und eine komplette Kartusche.
Pumpenhebezeug – Über dem Pumpenschacht montiert, um ein einfaches Anheben aus dem Bereitstellungsbereich und ein langsames Absenken in den Pumpenschacht zu ermöglichen.
Pumpenbereitstellungsbereich – Idealerweise sollte dieser eine Pumpenvorwärmstation umfassen. Dieser Bereich sollte so ausgestattet sein, dass die Pumpe über dem Boden gehalten wird, sodass die Basis den Boden zu keiner Zeit berührt.
Pumpenhalterung – Ein kundenspezifischer Rahmen, der die Pumpe zentriert im Schacht hält, wobei sich die Basis etwa 2" über dem Boden des Pumpenschachts befindet. Die Überprüfung der Passform des Rahmens an der Motorhalterung der Pumpe ist eine Voraussetzung.
Abschöpfwerkzeug – zum Entfernen von Schlacke aus dem Pumpensumpf.
WICHTIGER HINWEIS: Befolgen Sie die Richtlinien im Pumpenhandbuch, das mit der Pumpe geliefert wurde. Die Nichtbeachtung der Richtlinien und Sicherheitsempfehlungen im Pumpenhandbuch kann zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen.
Typischer Zeitplan
Die folgende Zeitleiste soll realistische Erwartungen für eine neue Pumpeninstallation setzen. Eine übereilte Durchführung führt in der Regel zu Pumpenschäden oder sogar zu Verletzungen von Mitarbeitern.
Stunde 1 - Elektrische Anschlüsse und Verifizierung
Stunde 2 - Reinigung des Pumpenschachts
Stunde 3 - Vorwärmen der Pumpe über dem Schacht
Stunde 4 - Einführung der Pumpe in die Schmelze
Stunde 5 - Ausrichten der Pumpe mit dem Unterwassersiphon (Umwälzung) oder Installieren einer ausgekleideten Transferleitung (Transfer)
Stunde 6 - Ermittlung der nominalen Pumpendrehzahl
Stunde 7 - Schulung und Überprüfung
Abgesehen von der Reinigung des Pumpensumpfes werden die meisten Aktivitäten nacheinander ausgeführt.
Häufige Probleme bei der Erstinstallation
Der Motor dreht rückwärts - Dies ist ein kleines Problem, das leicht behoben werden kann, bevor die Pumpe in das geschmolzene Metall eingeführt wird. Das Pumpenhandbuch beschreibt die korrekte Drehrichtung des Rührwerks. Die Drehrichtung sollte überprüft werden, während die Welle und das Rührwerk von der Motorwellenkupplung getrennt sind. Das Vertauschen von zwei Phasen an einem Induktionsmotor kehrt die Drehrichtung des Motors um. Wenn die Pumpe in geschmolzenem Metall betrieben wird, während der Motor rückwärts läuft, löst sich das Rührwerk. Es ist unwahrscheinlich, dass das Rührwerk und die Welle gerettet werden können, und sie müssen ersetzt werden. Das neue Rührwerk und die neue Welle benötigen mindestens eine Stunde zum Ausheizen. Dieser einfache Fehler ist kostspielig, sowohl in Bezug auf die Zeit als auch auf die Ersatzteile.
Unvollständiges Vorheizen der Pumpe - Graphit ist hygroskopisch. Es nimmt Feuchtigkeit aus der Luft oder von Oberflächen auf, mit denen es in Kontakt kommt. Jegliches Graphit, das Raumtemperatur hat, hat eine Ansammlung von Feuchtigkeit, die entfernt werden muss, bevor das Material mit geschmolzenem Metall in Kontakt kommt. Idealerweise würde das Ausheizen unmittelbar vor dem Einbau der Pumpe mit einer Pumpenvorheizstation durchgeführt. Wenn das Ausheizen nicht vollständig durchgeführt wird, kann dies zu gebrochenem Graphit oder sogar zu einer Explosion führen, wenn geschmolzenes Metall auf das feuchte Graphit trifft. Die Pumpe kann vorgeheizt werden, indem man sie mindestens 1 Stunde lang 2,5 cm über das geschmolzene Metall hängt. Die Vorheizstation spart Zeit, indem sie die Pumpe bis zum Gebrauch auf einer erhöhten Temperatur und frei von Feuchtigkeit hält. In vielen Fällen halten die Benutzer eine Ersatzpumpe in der Vorheizstation bei 150 °C (300 °F) vor.
Zu langsame Transferrate - Eingefrorene Pumpenriser und eingefrorene, ausgekleidete Rohre sind ein häufiges Problem beim Anfahren von Transferpumpen. Übermäßige Vorsicht führt oft zu einem "langsamen Anfahren" einer Pumpe. Ein "langsamer Start" mag für eine Umwälzpumpe in Ordnung sein, kann aber für eine Transferpumpe katastrophal sein. Das geschmolzene Metall muss sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die eine erhebliche Wärme auf den Riser und das ausgekleidete Rohr oder sogar auf eine unbeheizte Rinne überträgt. Die allgemeine Empfehlung lautet, die Pumpe für 5 bis 10 Sekunden mit 80 % der maximalen Drehzahl zu starten und dann die Geschwindigkeit auf einen nominalen Durchfluss zu reduzieren, um ein Einfrieren zu verhindern. Gefrorenes Metall im Riser oder im ausgekleideten Rohr verlängert die Pumpeninstallationszeit um mehrere Stunden.
Zu hohe Umwälzrate - Eine korrekt dimensionierte Umwälzpumpe, vorausgesetzt, der Schacht ist groß genug, um sie aufzunehmen, hat eine um 50 % bis 70 % höhere Kapazität, als erforderlich ist, um den Ofen 6 bis 10 Mal pro Stunde umzuwälzen. Beim Anfahren sorgt eine nominale Drehzahl der Pumpe für eine kräftige Bewegung des Beschickungsschachts, ohne die Schwelle zu überschreiten. Wenn sich das Graphitrührwerk abnutzt, kann die Drehzahl für einen nominalen Durchfluss erhöht werden. Diese Vorgehensweise trägt dazu bei, die Lebensdauer des Rührwerks sowie der Basislager zu verlängern.
Planung von Notfallmaßnahmen
Selbst der erfahrenste Installateur von Schmelzmetallpumpen wird von Zeit zu Zeit mit Herausforderungen konfrontiert. Planen Sie diese Herausforderungen ein, indem Sie genügend Ersatzteile bevorraten und den Metallbauer sowie den Elektriker in Bereitschaft halten. Die schlimmste Komplikation während einer Installation wäre eine Verletzung. Sicherheit hat immer Priorität.