जेनिफर कार्डिलो ने अपघर्षक सेवा में पंप की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने पर चर्चा की

अपघर्षक मीडिया के परिवहन के लिए उपयोग किए जाने वाले पंपों की विश्वसनीयता को बनाए रखना और सुधारना एक बड़ी चुनौती का प्रतिनिधित्व कर सकता है, खासकर उच्च-ऊर्जा अनुप्रयोगों में। प्रदर्शन को अनुकूलित करना और डाउनटाइम को कम करना तेल और गैस उद्योग में उच्च प्राथमिकताएं हैं - ऐसे लक्ष्य जिन्हें रखरखाव की योजना बनाकर और मौजूदा परिसंपत्तियों में आधुनिक सामग्री प्रौद्योगिकी को पेश करके हासिल किया जा सकता है।

रिफाइनरियां और तेल एवं गैस प्रतिष्ठान, ऑन और ऑफशोर दोनों, उच्च प्रवाह दर और हेड पर उत्पादों को वितरित करने के लिए कई अनुप्रयोगों में उच्च-ऊर्जा पंपों का उपयोग करते हैं। प्रत्येक एप्लिकेशन की अपनी चुनौतियाँ होती हैं, विशेष रूप से वे सामग्रियाँ शामिल होती हैं जो क्षरण, क्षरण या घर्षण का कारण बनती हैं। इन सामग्रियों को वितरित करने के लिए जिम्मेदार पंपों पर लगातार हमले हो रहे हैं, और उनका डिज़ाइन सीधे उनके स्थायित्व और दक्षता को प्रभावित करता है।

चुनौतियों से निपटना

उच्च-ऊर्जा पंप, परिभाषा के अनुसार, उन्हें चलाने के लिए बड़ी इलेक्ट्रिक मोटरों का उपयोग करते हैं, और ये ऑपरेशन के लिए ऊर्जा लागत का एक महत्वपूर्ण हिस्सा योगदान कर सकते हैं। केवल एक प्रतिशत अंक से दक्षता में सुधार करने से पर्याप्त बचत हो सकती है। हालाँकि, ये उस राजस्व की तुलना में महत्वहीन हैं जो अनियोजित पंप डाउनटाइम के कारण उत्पादन बंद होने पर खो सकता है।

स्पष्ट रूप से, पंप अतिरेक इन उत्पादन सुविधाओं के डिजाइन में बनाया गया है, जिससे उत्पादन को प्रभावित किए बिना परिसंपत्तियों को बनाए रखा जा सकता है। हालाँकि, चलने की लागत को अनुकूलित करने के लिए इन रखरखाव विंडो की आवृत्ति को न्यूनतम रखने की आवश्यकता है।

प्रतिकूल परिचालन स्थितियों के कारण अत्यधिक घिसाव और क्षरण हो सकता है, जिसे बार-बार, कभी-कभी हर कुछ महीनों में ठीक करने की आवश्यकता होती है। इस तरह की दोहराई जाने वाली मरम्मत ऑपरेटरों को पंप के डिज़ाइन की समीक्षा करने और एक नई संपत्ति के साथ रखरखाव की लागत की तुलना करने के लिए प्रेरित कर सकती है जो बेहतर विश्वसनीयता और दक्षता प्रदान कर सकती है।

लागत का आकलन करना

नई पंप परिसंपत्तियों की स्थापना से जुड़े पूंजीगत व्यय और डाउनटाइम, जिनकी नींव और पाइपिंग आवश्यकताएं अलग-अलग हो सकती हैं, उपकरण उपलब्धता में सुधार के प्रयासों को रोक सकती हैं। हालाँकि, एक बीच का रास्ता है जिस पर विचार किया जाना चाहिए जहां रखरखाव लागत को कम करने के साथ-साथ स्थायित्व में सुधार के लिए मौजूदा डिज़ाइनों का मूल्यांकन और उन्नयन किया जाता है। इससे भी बेहतर, यह विकल्प किसी नई परिसंपत्ति में निवेश करने की तुलना में काफी कम महंगा होगा, जिसे उचित रूप से डिज़ाइन नहीं किया गया हो।

केस स्टडी उदाहरण

एक रिफाइनरी अपने कोक काटने वाले जेट पंप में तेजी से गिरावट का अनुभव कर रही थी, जिसकी विफलता (एमटीबीएफ) के बीच छह से दस महीने के औसत समय के साथ महत्वपूर्ण लागत लग रही थी। एप्लिकेशन के लिए एक ऐसे पंप की आवश्यकता होती है जो उच्च विभेदक हेड प्रदान कर सके और विभिन्न तरल पदार्थों को संभाल सके जिनमें महत्वपूर्ण अपघर्षक सामग्री हो।

Pump specifications were the following: design: 8-stage barrel diffuser (BB5); speed: 4,200rpm; flow: approx. 1,200gpm (273m3/hr); and discharge pressure: >4,000 psig (275 बार्ग)।

पंप डीकोकिंग पानी से चल रहा था, जो मुख्य रूप से अन्य रिफाइनरी परिचालन से अपशिष्ट जल से बना है। आमतौर पर, पानी में 2,500 पीपीएम पर कोक महीन और हाइड्रोजन सल्फाइड जैसे अवशिष्ट संक्षारक मीडिया हो सकते हैं।

कम प्रवाह दर पर पंप के बार-बार संचालन के परिणामस्वरूप सक्शन/डिस्चार्ज रीसर्क्युलेशन क्षति हुई थी। लगभग छह महीने के ऑपरेशन के बाद, थ्रस्ट बियरिंग से सामग्री के नुकसान के कारण रोटर थ्रस्ट पैड पर स्थानांतरित हो गया, जिसके परिणामस्वरूप उच्च बियरिंग तापमान हो गया। आगे के निरीक्षण में पाया गया:

उप-इष्टतम प्रवाह स्थितियों के कारण इम्पेलर इनलेट वेन नष्ट हो गया

डिफ्यूज़र इनलेट पर उच्च-वेग घर्षण

घिसे-पिटे रिंग साइड चेहरों पर संक्षारण क्षरण

प्ररित करनेवाला जलमार्ग पर शाफ्ट का गंभीर क्षरण

चलने वाली सतहों पर सामग्री का महत्वपूर्ण नुकसान

मूल डिज़ाइन की तुलना में क्लीयरेंस 300% अधिक था

इस स्थिति में सुधार के विकल्पों में पंप को एक नए उत्पाद से बदलना शामिल है जो उच्च-श्रेणी की सामग्री का उपयोग करता है, क्षतिग्रस्त घटकों को समान रूप से प्रतिस्थापित करता है, या कुछ यांत्रिक डिज़ाइन परिवर्तनों को लागू करता है और एक कोटिंग सामग्री का उपयोग करके क्षतिग्रस्त हिस्सों की मरम्मत करता है जो स्थायित्व में सुधार करेगा। . इन तीनों में से, अंतिम मध्य से दीर्घावधि में सबसे अधिक लागत प्रभावी समाधान है।

दीर्घकालिक समाधान

यदि इस तरह की स्थितियों में सुधार करना है तो मूल कारण का विश्लेषण आवश्यक है। जब तक मूल सामग्रियों में कोई दोष न हो, समान के लिए भागों को बदलने से समान परिणाम प्राप्त होंगे। समस्या के कारण को समझकर दीर्घकालिक समाधान देना संभव है।

इस मामले में, मीडिया की अपघर्षक प्रकृति के कारण प्ररित करनेवाला की मंजूरी बढ़ गई थी, जिससे पंप बॉडी खराब हो गई थी। इसके अलावा, मीडिया प्रवाह पथों के तेज कोनों और आपतन के उच्च कोणों के कारण अपघर्षक कण आधार सामग्री को घिसने लगे।

पहला सुधार आपतन कोणों को कम करने और किसी भी तेज कोने को हटाने के लिए थ्रस्ट रिंगों को फिर से डिज़ाइन करने से आया। इसके अलावा, रेडी को पहनने वाले हिस्सों में जोड़ा गया था।

हालाँकि, विशेषज्ञ कोटिंग्स को शामिल करके अधिक स्थायित्व प्राप्त किया जा सकता है, जो प्रदर्शन और विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है, बशर्ते उन्हें ऐसे सेवा केंद्रों द्वारा लागू किया जाए जिनके पास विशेषज्ञ ज्ञान और समझ हो। घिसाव और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार के लिए डिज़ाइन किए गए अनुप्रयोगों के लिए, उच्च-वेग ऑक्सीजन ईंधन (एचवीओएफ) कोटिंग्स का आमतौर पर उपयोग किया जाता है।

परफेक्ट बॉन्डिंग

अलग-अलग कोटिंग्स में अलग-अलग सब्सट्रेट्स के साथ थोड़े अलग-अलग बॉन्डिंग गुण होते हैं, इसलिए एक सही बॉन्ड प्राप्त करने के लिए आवश्यक शर्तों को समझना आवश्यक है। कोटिंग्स बांड सेवा में इसकी सफलता के सबसे महत्वपूर्ण पहलुओं में से एक है। इस प्रकार, कोटिंग से जुड़ी सभी प्रक्रियाओं के दौरान इस पर ध्यान दिया जाना चाहिए।

प्रत्येक नवीनीकरण परियोजना में, कोटिंग की दीर्घकालिक सफलता और स्थायित्व के लिए प्रक्रिया विनिर्देश स्थापित करना आवश्यक है। इसमें अनुमोदित उपकरण और प्रक्रिया मापदंडों के साथ-साथ कोटिंग स्वीकृति के लिए आवश्यक गुणों, जैसे इसकी तन्यता ताकत, माइक्रोस्ट्रक्चर विशेषताओं, कठोरता और सतह खुरदरापन मूल्यों का विवरण शामिल है।

कोटिंग की सूक्ष्म संरचना और यांत्रिक गुणों का निरीक्षण करके, यह सत्यापित करना संभव है कि इसे आवश्यक विशिष्टताओं के अनुसार लागू किया गया था और यह संचालन में सभी अपेक्षित लाभ प्रदान करेगा।

परिशुद्ध कोटिंग्स

उदाहरण पंप पर लौटते हुए, एचवीओएफ एक लाइन-ऑफ़-विज़न प्रक्रिया है, और अनुप्रयोग सटीकता को अनुकूलित करने के लिए, कोटिंग्स को स्वचालित थर्मल स्प्रे उपकरण से सुसज्जित रोबोटिक बांह का उपयोग करके लागू किया गया था। जहां तक ​​संभव हो, प्ररित करनेवाला की बाहरी और आंतरिक सतहों को कटाव-प्रतिरोधी पंप कोटिंग के साथ इलाज किया गया था, जबकि शाफ्ट बोर पर एंटी-गैलिंग कोटिंग लगाई गई थी।

पंप शाफ्ट को उसके मूल आयामों में नवीनीकृत करने के लिए, इसे एचवीओएफ कोटिंग प्रक्रिया का उपयोग करके फिर से बनाया गया था। फिर से जोड़ने से पहले कोटिंग को मूल आयामों में सतह पर पीस दिया गया था।

एमटीबीएफ में वृद्धि निर्धारित करने के लिए नवीनीकृत पंप को फिर से स्थापित किया गया और सावधानीपूर्वक निगरानी की गई। दरअसल, पंप पूरे दो साल तक चलता रहा, इसके बाद इसके खराब होने का दोबारा निरीक्षण किया गया। पंप से मूल भागों का पुन: उपयोग करके और उन्नत कोटिंग्स और अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं के लिए बेहतर अनुकूल घटकों के साथ उनकी पहनने की विशेषताओं को बढ़ाकर, उच्च दबाव वाली बुशिंग पर क्लीयरेंस केवल 0 था। 002 इंच (0.05 मिमी) दो साल की सेवा के बाद बड़ा आकार।

उसी समय सीमा के भीतर, यदि ऑपरेटर ने प्रतिस्थापन भागों का उपयोग जारी रखा होता, तो इस बिंदु पर कारतूस को दो बार बदला गया होता। इसके बजाय, रिफाइनरी ने भागों को अधिक टिकाऊ कोटिंग के साथ अपग्रेड करने और कुछ हिस्सों के यांत्रिक डिजाइन में सुधार करने का विकल्प चुनकर, रखरखाव लागत में महत्वपूर्ण बचत की, साथ ही डाउनटाइम को भी कम किया।

तेल और गैस क्षेत्र में ऐसे कई पंपिंग अनुप्रयोग हैं जिनमें ऐसे तरल पदार्थ शामिल होते हैं जिनमें अपघर्षक मीडिया होता है। जब तक पंपों को इन चुनौतीपूर्ण परिस्थितियों को संभालने के लिए डिज़ाइन और निर्मित नहीं किया जाता है, तब तक इस उपकरण की विश्वसनीयता काफी हद तक प्रभावित हो सकती है। प्रक्रिया मापदंडों और अनुप्रयोगों में परिवर्तन से पुराने उपकरण प्रतिकूल रूप से प्रभावित हो सकते हैं, और विशेषज्ञ के हस्तक्षेप या पूर्ण प्रतिस्थापन के बिना, रखरखाव लागत नाटकीय रूप से बढ़ सकती है।

उच्च-ऊर्जा पंप काफी निवेश का प्रतिनिधित्व करते हैं, और उनसे चुनौतीपूर्ण वातावरण में भी कुशल और विश्वसनीय सेवा प्रदान करने की उम्मीद की जाती है। एक ऐसे भागीदार के साथ काम करके, जिसके पास मूल उपकरण निर्माता (ओईएम) की विशेषज्ञता और सुविधाएं हैं, ऑपरेटर ज्ञान के विशाल भंडार से लाभ उठा सकते हैं। विशेषज्ञ डिज़ाइन विश्लेषण के साथ अनुभवी मूल्यांकन उच्च-ऊर्जा पंपों पर लागू होने वाले स्थायित्व और विश्वसनीयता में सुधार को सक्षम बनाता है। ये लागत प्रभावी समाधान सेवा जीवन को बढ़ाने और परिचालन लागत को कम करने के लिए एक आदर्श अवसर का प्रतिनिधित्व करते हैं।