Wybierz język

SZCZELIWA DŁAWNICOWE - MAKSYMALIZACJA EFEKTYWNOŚCI SZCZELIWA I SPOSOBY NA UNIKANIE USTEREK

MAKSYMALIZACJA EFEKTYWNOŚCI SZCZELIWA DŁAWNICOWEGO I SPOSOBY NA UNIKANIE USTEREKGdy użytkownik dokona właściwego wyboru szczeliwa dławnicowego i jest pewny, że idealnie pasuje do danych zastosowań, kolejnym krokiem jest zadbanie o jego odpowiednie wykorzystanie.

Nie warto pozwalać sobie na błędy w tym zakresie, bo nie tylko nie osiągniemy maksymalnej wydajności uszczelnienia, ale możemy doprowadzić do uszkodzenia maszyny i w efekcie niepotrzebnych kosztów i przestojów. Jeśli jednocześnie użytkownik zadba o odpowiednie warunki i będzie pamiętał o kilku ważnych zasadach, to może mieć pewność, że maszyna będzie pracowała właściwie, a ryzyko usterki zostanie zminimalizowane.

Żeby w pełni wykorzystać potencjał szczeliwa dławnicowego musimy dokładnie poznać jego parametry i mieć świadomość wszystkich najważniejszych czynników wpływających na pracę urządzenia, tj.: rodzaj i charakterystykę medium, temperaturę pracy, ciśnienie, prędkość liniową, charakterystykę aplikacji. Operator powinien dokładnie zapoznać się ze wszystkimi wytycznymi producenta pompy i dokonać prawidłowego wyboru szczeliwa. Jeśli mamy jakieś wątpliwości, to zawsze warto zwrócić się o pomoc do dostawcy materiałów uszczelniających.

Na efektywne wykorzystanie szczeliwa dławnicowego wpływ mają również działania samego operatora pompy. Nawet jeśli sznur uszczelniający jest doskonałej jakości, to nie spełni on swojej roli jeśli nie zostanie prawidłowo zainstalowany lub stan samego urządzenia jest daleki od ideału. Z tego względu dwie najważniejsze czynności, jakie operator pompy musi wykonać, aby szczeliwo miało szansę pracować na pełni możliwości to:

  1. Przeprowadzenie dokładnej inspekcji stanu technicznego urządzenia,
  2. Przeprowadzenie prawidłowego montażu szczeliwa dławnicowego.

Inspekcja stanu technicznego urządzenia

Określenie stanu, w jakim znajduje się nasza maszyna jest pierwszym krokiem do maksymalnego wykorzystania potencjału naszego szczeliwa. Niestety użytkownicy nie zawsze o tym pamiętają. Zły stan techniczny pompy może bardzo łatwo uniemożliwić prawidłowe uszczelnienie, bez względu na to, jak doskonały jest wybrany przez nas produkt. Jakość i stan powierzchni, które dynamicznie współpracują ze szczeliwem mają istotny wpływ na szybkość zużywania się uszczelnienia.

Określając stan maszyny należy uwzględnić kilka zmiennych, które obejmują kwestie mechaniczne i świadomość, że mogą się one zmieniać w trakcie okresu użytkowania sprzętu. Aby zapewnić możliwie najdłuższy okres użytkowania szczeliwa, należy szczegółowo zbadać tuleję, dławnicę, dławik i pierścień rozstawczy. Pomocne w tej czynności okażą się odpowiedzi na poniższe pytania:

  • Czy na dławnicy widać zużycie lub korozję?
  • Jaki jest stan gardzieli dławnicy lub tulei dławiącej?
  • Czy dławnica była rozwiercana lub wytaczana podczas przebudowy?
  • Czy dławnica jest ustawiona współosiowo z wałem?
  • Czy dławik lub pierścień dławnicy noszą ślady zużycia?
  • Czy dławik lub pierścień dławnicy są dobrze dostosowane do średnicy otworu dławnicy i tulei szczeliwa?

Ogólnie należy przyjąć zasadę, że jeśli występuje chociaż jedna usterka zidentyfikowana na podstawie powyższych pytań, to prawidłowe, optymalne uszczelnienie nie będzie możliwe. Niesprzyjające warunki powstałe w wyniku nieodpowiedniego stanu urządzenia będą powodować nadmierne wycieki medium i/lub wody płuczącej. Należy wprawdzie przyznać, że rodzaj i charakter mankamentów urządzenia w niektórych sytuacjach pozwolą na prowizoryczne naprawienie problemu, i w efekcie odpowiednią pracę szczeliwa, ale na dłuższą metę takie rozwiązanie niezda egzaminu i zużyty sprzęt nie będzie szczelny.

Prawidłowy montaż szczeliwa

PackBoy 2Drugim i jednocześnie najbardziej oczywistym krokiem decydującym o efektywności uszczelnienia jest prawidłowy montaż szczeliwa w dławnicy. Kwestia wydaje się prosta, jednak wbrew pozorom łatwo o niepotrzebny błąd, który może zaburzyć pracę urządzenia. Szczegółową instrukcję montażu można uzyskać od dostawcy szczeliwa. W tym miejscu zasygnalizowane zostaną tylko najważniejsze wytyczne:

  • PRZYCINANIE SZCZELIWA – powinno się odbywać w taki sposób, aby sznur był przycięty pod kątem prostym lub 45°, co pozwoli uzyskać lepszą szczelność zamka. Aby ułatwić sobie prawidłowe przycinanie sznura uszczelniającego warto posłużyć się urządzeniem specjalnie do tego zaprojektowanym.
  • ROZMIAR SZCZELIWA – powinien być tak dobrany, aby po uformowaniu pierścienia można go było swobodnie wprowadzić do szczeliny roboczej dławnicy, a jednocześnie nie pozostawić zbyt dużego luzu. Najczęściej producenci urządzeń podają rozmiar szczeliwa i jego wymaganą ilość do przeprowadzenia wymiany. Większość szczeliw produkowanych jest w typoszeregu rozmiarów (od 4×4 mm do 30×30 mm). W przypadku wątpliwości należy zawsze wybrać rozmiar niższy, ponieważ znacznie łatwiej jest zrekompensować nadmierny luz montażowy przezbdociśnięcie dławika niż naprawiać uszkodzenia montażowe źle dopasowanych pierścieni.
  • UŁOŻENIE PIERŚCIENI W DŁAWNICY – pierścienie powinny być tak ułożone w szczelinie roboczej dławnicy, aby zamki były każdorazowo przesunięte o pewien kąt, dzięki czemu będą rozłożone równomiernie w całej przestrzeni, a to uchroni pakunek przed powstaniem słabych miejsc. Ułożenie pierścieni powinno odbywać się w taki sposób, aby w większym stopniu przylegały do ścianek komory dławnicy pozostawiając lekki luz na styku z wałem. Działanie takie ma na celu skierowanie większego parcia na zewnętrzną ścianę komory dławnicy i odciążenie wału w fazie rozruchu, co pozwoli na łatwiejsze wytworzenie się filmu cieczowego, zmniejszenie tarcia na wale i zapobiegnie obracaniu się całego pakunku.
  • WYCIEK – w pierwszej fazie po uruchomieniu pompy pakunek powinien umożliwiać ciągły wyciek pompowanego medium, gdyż w tym czasie następuje wzrost objętości szczeliwa wskutek absorpcji medium i w efekcie wstępne samodoszczelnienie. Wyciek medium jest niezbędny dla prawidłowej pracy dławnicy pompy i jeżeli zostanie wstrzymany, należy poluzować dławik tak, aby wyciek powrócił.
  • KROPLOWANIE – po godzinie od uruchomienia pompy należy stopniowo i równomiernie, w kilkuminutowych odstępach, dociskać dławik stale utrzymując kroplowanie. Czynność powtarzać do czasu osiągnięcia wycieku na poziomie nie mniejszym jak 60 kropli na minutę. Należy jednak zaznaczyć, że uzyskana wartość wycieku może być w dużej mierze zależna od rodzaju medium, ciśnienia, temperatury, bicia wałka oraz rodzaju użytego szczeliwa. Uwaga! Temperatura dławnicy nie może podczas tego procesu nienaturalnie wzrosnąć (dopuszcza się maksymalny wzrost o 50°C ponad temperaturę medium), w przeciwnym wypadku należy pompę zatrzymać, dławik popuścić, a proces rozruchu powtórzyć.

Jeśli chcemy maksymalnie wykorzystać parametry naszego szczeliwa, to nie ma miejsca na kompromisy. Zalecamy stosować się do zaprezentowanych wytycznych, aby zaoszczędzić sobie kłopotów i ponoszenia niepotrzebnych kosztów.

Unikanie usterek w uszczelnieniach dławnicowych
UNIKANIE USTEREK W USZCZELNIENIACH DŁAWNICOWYCH

Jednym z najczęściej występujących błędów powodujących usterki jest tendencja do maksymalnego wydłużania czasu użytkowania szczeliwa i zwlekanie z jego wymianą. Powodów może być kilka, ale najczęściej jest to zaniedbanie i niechęć do ponoszenia kosztów wymiany uszczelnienia. O ile pierwsze nie zawsze jest zamierzone i wynika raczej ze złego nadzoru oraz nieprawidłowej organizacji pracy, o tyle drugie to często odgórna decyzja, która nie ma żadnego ekonomicznego uzasadnienia.

Należy wyraźnie zaznaczyć, że stosowanie uszczelnienia po czasie jego zalecanej eksploatacji może doprowadzić do uszkodzenia maszyny i niepotrzebnych przestojów. Koszty zarówno zatrzymania maszyny, jak i naprawy są nieporównywalnie wyższe od kosztu nowego szczeliwa. Może się to wydawać paradoksalne, ale właśnie wydatki na regularną wymianę sznurów uszczelniających są sposobem na zmniejszenie kosztów i oszczędności.

Usterki

Nielogiczne dążenie do maksymalizacji czasu pracy szczeliwa najczęściej kończy się, gdy personel dostrzeże usterkę szczeliwa. Nierzadko wtedy jest już za późno.

Oznaki pogorszenia stanu szczeliwa mogą wyglądać następująco:

  • powstaje niekontrolowany wyciek medium, który powoduje, że nie można utrzymać bazowej prędkości kroplowania za pomocą normalnej regulacji dławika,
  • pojawia się dym przy dławnicy,
  • radykalnie wzrasta różnica między temperaturą dławnicy względem temperatury otoczenia (wzrost na poziomie ok. 40°C w stosunku do roboczej bazowej różnicy temperatur),
  • szczeliwo jest wyciskane przez szczeliny w dławnicy,
  • podczas wyłączenia pompy w celu przeprowadzenia konserwacji do­strzegamy oznaki twardości i kruchości szczeliwa.

Powodem usterek są najczęściej:

  • nieprawidłowe dobranie rodzaju szczeliwa do rodzaju medium i warunków pracy urządzenia,
  • źle dobrane rozmiary szczeliwa,
  • usterki urządzenia (np. oznaki zużycia),
  • nieprawidłowy montaż szczeliwa, a w szczególności:
  • źle uformowane pierścienie,
  • nieprzylegające ściśle końcówki sznura w pierścieniach (tzw. zamki),
  • złe ułożenie pierścieni (w szczególności pozostawienie zbyt dużych luzów między pierścieniami i ułożenie zamków w jednej linii),
  • nieprawidłowo przeprowadzony proces regulacji dławika podczas rozruchu, a tym samym nieprawidłowe tempo kropkowania,
  • nieuważne monitorowanie pracy urządzenia,
  • zwlekanie z wymianą zużytego szczeliwa.

Unikanie usterek

szczeliwo dławnicowe SinografJak wynika z analizy najczęściej pojawiających się przyczyn usterek szczeli­wa, aby zapewnić sobie prawidłową pracę pompy trzeba: precyzyjnie dobierać parametry uszczelnień do danego zastosowania, prawidłowo montować pierścienie ze sznura uszczelniającego, monitorować pracę urządzenia oraz cyklicznie wymieniać szczeliwo, dbać o regularne przeglądy i serwisowanie urządzenia.

Po prawidłowym montażu szczeliwa, rozruchu oraz wstępnym regulacjom, pompa i układy pomocnicze powinny osiągnąć stabilny stan. Aby pomóc sobie w identyfikacji usterek należy zmierzyć temperaturę przy dławnicy i zanotować różnicę pomiędzy nią, a temperaturą otoczenia. Jeśli wykonamy powyższe czynności i będziemy uważnie monitorowali stan urządzenia, to będziemy w stanie zaobserwować oznaki zużycia szczeliwa.

Przykład. Jeśli temperatura otoczenia wynosi 20oC, a temperatura dławnicy wynosi 43oC, to robocza bazowa różnica temperatur wynosi 23oC. Kolejnym krokiem jest pomiar prędkości kapania z dławnicy w kroplach na minutę, który również powinniśmy zanotować. Dzięki temu podczas regularnego monitorowania pracy pompy będziemy w stanie szybko dostrzec symptomy uszkodzenia lub zużycia szczeliwa.

Świadomy zasad bezpieczeństwa operator serwisuje pompę i wymienia zużyte szczeliwo w regularnych odstępach czasu. Cykl wymiany szczeliwa po­winien być tak ustanowiony, aby wymiana pierścieni odbywała się zanim oznaki zużycia szczeliwa w ogóle się pojawią. Dzięki temu zaoszczędzimy środki pieniężne, poprawimy parametry, unikniemy nadmiernej utraty mocy i medium, nie będą potrzebne większe regulacje dławika, a żywotność wału/tulei wydłuży się.

Problemem często bywa brak jasnych kryteriów, co do częstotliwości wymiany szczeliwa. Dopuszczalny okres bezpiecznego użytkowania uszczelniania zależy w dużym stopniu od rodzaju urządzenia, zastosowania i rodzaju szczeliwa. W celu precyzyjnego określenia cyklów wymiany należy skonsultować się z dostawcą pompy.

Koszty usterek

Przy każdym rodzaju szczeliwa koszty eksploatacyjne pompy są względnie stałe, ale rosną w miarę pogarszania się parametrów sznura uszczelniającego. Innymi słowy usterki szczeliwa przyczyniają się do wzrostów kosztów pracy urządzenia.

Opierając się na sposobie działania szczeliwa, wyodrębniamy następujące koszty wynikające z pogarszających się parametrów szczeliwa:

  • Koszt utraty mocy,
  • Koszt zużycia ściernego wału/tulei,
  • Koszt zużycia materiału spowodowanego tarciem,
  • Koszt nadmiernego wycieku płynu z dławnicy spowodowanego koniecznością rozproszenia ciepła powstałego na skutek tarcia,
  • Koszt czasu i pracy poświęconej na wyregulowanie ciśnienia dławika, w celu utrzymania minimalnej prędkości wycieku z dławnicy,
  • Koszt napraw urządzenia w wyniku usterek powstałych z powodu nieprawidłowej pracy szczeliwa,
  • Koszt przestojów w pracy pompy wynikający z konieczności przeprowadzenia napraw.

Uwaga! W ekonomi, poza wyżej wymienionymi, oczywistymi, kosztami, wyróżnia się również nieoczywisty, ale istotny z punktu widzenia przedsiębiorstwa, tzw. koszt utraconych możliwości (inna nazwa to koszt niewykorzystanych możliwości). Składa się na niego różnica między przychodami, jakie przedsiębiorstwo by uzyskało, gdyby dana maszyna (w tym wypadku pompa) działała w pełni możliwości, a zmniejszonymi przychodami uzyskanymi w wyniku przestoju w pracy urządzenia. Określona w ten sposób różnica między możliwymi a osiągniętymi przychodami, wlicza się w ekonomii na poczet kosztu usterki.

Najlepszym sposobem na minimalizację kosztów jest systematyczne monitorowanie zmian w dławnicy, regularna wymiana szczeliwa i odpowiednie serwisowanie urządzenia

Podsumowanie

Rozważając kwestię odpowiedniego uszczelnienia, nie można zapominać o regularnej inspekcji pompy. Należy bezwzględnie kierować się wytycznymi odnośnie instalacji, konserwacji i inspekcji urządzeń oraz postępować zgodnie z prawidłowymi zasadami eksploatacji.

Jeśli chcemy, aby uszczelnienie pracowało prawidłowo i skutecznie, to instalując i wymieniając szczeliwa dławnicowe należy postępować zgodnie ze wskazówkami w instrukcji montażowej, a w przypadku wszelkich wątpliwości konsultować się z producentem urządzenia lub dostawcą szczeliw. Nie należy też zwlekać z decyzją o wymianie uszczelnienia, bo można przypłacić to kosztami napraw i przestojami w pracy urządzenia, które łatwo można by uniknąć wprowadzając i przestrzegając harmonogram cyklów wymiany szczeliwa.

Sinograf SA

Poland
Osadnicza 1
87-100 Toruń

com@sinograf.com