Zapečaćen dogovor – Originalni zaptivač smanjuje rizik od oštećenja i zastoja

 

Sprovođenjem nekoliko testova na alternativnim zaptivačima, nekoliko potencijalnih problema brzo ispliva na površinu. Nedavno, eksterni tim je testirao pet različitih kompleta sličnih delova u ime kompanije Alfa Laval. Analiza tima se sastojala od testova držača statične prednje strane, umetka statične prednje strane, O-prstena statične prednje strane, rotirajuće strane, O-prstena rotirajuće strane i namotane opruge. Testiranje naleganja i pritiska je takođe obavljeno.

Studije su otkrile da nijedan zaptivač nije izrađen prema identičnim standardima koje koristi Alfa Laval. U stvari, otkrivena su znatna odstupanja kod svakog modela koja bi mogla negativno uticati na performanse i pouzdanost, konačno izlažući korisnike većem riziku oštećenja opreme.

Držači statične strane

Prvi parametar koji je ispitan je bio držač statične strane. Otkriveno je da su alternativni delovi izrađeni od različitih materijala koji odstupaju od originalnog Alfa Lavalovog dela. Ti materijali su obuhvatili široku paletu različitih materijala, uključujući AISI 316 nerđajući čelik, koji je dva nivoa lošiji od originalnog Alfa Lavalovog dela; AISI 304, koji je jedan nivo lošiji od onog korišćenog od strane kompanije Alfa Laval; austenitni nerđajući čelik: AISI 321, koji je u stvari ANIS304 stabiliziran titanijumom; i nemagnetni materijal sa oznakom 316 čelika ili slično.

Pored toga, koeficijent toplotne ekspanzije različitih materijala je veći nego kod dupleks nerđajućeg čelika koji trenutno koristi Alfa Laval. Primenjene temperature će više promeniti zaravnjenost nego kod originalnog materijala.

Materijal od kog je izrađen držač statične strane bi takođe mogao biti nerđajući čelik niskog kvaliteta sa slabijom otpornošću od koroziju u odnosu na AISI 316L materijal koji je korišćen unutar pumpe.

Takođe su testirali površinski sloj držača statične strane. Iako je nekoliko bilo unutar opsega ili tek blago iznad 3A standarda koji koristi kompanija Alfa Laval, testovi na nekoliko drugih su pokazali da površinski zaštitni sloj na površainama koje dolaze u kontakt sa proizvodom nije u skladu sa specifikacijama za centrifugalne pumpe. Jedan rezultat je iznosio čak Ra 1.5, poprilično iznad 3A standarda. Taj veći površinski sloj bi mogao da umanji ili čak potpuno eliminiše sposobnost mehaničkog zaptivanja ukoliko bi se propisano očistio.

Na dva od pet držača statičke strane, žlebove za postavljanje su nepropisno izrađeni. To je dovelo do nemogućnosti upotrebe alata za montažu kod postavljanja zaptivača vratila na zadnjoj ploči. U drugom primeru, loša dimenzija je samo omogućila da alat uđe samo do pola zbog malih do velikih prečnika izrađenih ivica.

Umetci statičke strane

Tim za ispitivanje je takođe ispitao i umetke statičke strane. Samo jedan od umetaka je sadržao pravilno sinterisani silikon karbid. Ostala četiri su koristila reaktivno-vezani silikon-karbid umesto originalnog materijala. Reaktivno-vezani silikon je izložen riziku hemijske reakcije pri preradi kaustične sode i ostalih baza. Pored toga, korozija bi se mogla javiti pri izlaganju uobičajenim sredstvima za čišćenje koji su bazni (kao što je NaOH i slična sredstva).

O-prsten statične strane

Zatim, tim za ispitivanje se bavio kvalitetom O-prstenova statičke strane. Za nekoliko njih je utvrđeno da su donekle izvan tolerisanih vrednosti, ali odstupanje od specifikacija u ovom posebnom primeru verovatno neće uticati na njihove performanse. Međutim, drugi proizvođač je odstupio od originalnog dizajna i koristio PTFE dihtung umesto O-prstena. Iako dihtung ima bolju hemijsku otpornost, na njega mnogo lošije utiče pritisak i može eventualno izazvati curenje.

Rotaciona strana

Ovde ispitivanja nisu pokazala znatna odstupanja od originalnog Alfa Lavalovog dela. Proizvođači su izradili deo koristeći nelegirani čelik, ali su ga ugradili pod pritiskom u držač od nerđajućeg čelika (jedan proizvođač je koristio AISI 304, a drugi materijal je bio bolji od 304 ali ne dobar kao 316). Razlika u koeficijentu toplotne ekspanzije je veća nego kod karbonskog umetka. Primenjena temperatura će promeniti zaravnjenost.

O-prsten rotacione strane

Ispitivanje o-prstena rotacione strane je otkrilo neke različite rezultate nego kod originalno Alfa Lavalovog dela. Poprečni presek o-prstena jednog proizvođača je izmeren na 3.41 – 3.46 mm ispod tolerancije. Zbog toga što je bio ispod granica tolerancije, mogao je da izazove eventualno curenje. Pored toga, O-prsten drugog proizvođača je otkrio loše spajanje. Ovo loše spajanje bi takođe moglo izazvati curenje.

Namotana opruga

Kod ovih testova, opet, nekoliko proizvođača je imalo problema. Na jednoj opruzi, unutrašnji prečnik je bilo nešto uži nego što treba na prečniku stuba karbonske rotacione strane; kod druge, bilo je znatno uži. To je moglo da podvrgne karbonsku rotacionu stranu prekomernim naprezanjima na površini koja nije ravna – i  kasnije izazove curenje.

Poklapanje

Ispitivanja su ponovo otkrila neke negativne rezultate. Sa jedne strane, statička strana se blokirala kada se ugradi na zadnju ploču pumpe. To se desilo zbog loše izrade navoja i lošeg izbora materijala. Zadnja ploča pumpe je oštećena, što je zahtevalo završetak navoja. Druga je bila blago blokirana, ponovo zbog lošeg izbora materijala. Kod ostalih tri je postojala mogućnost blokiranja, ali se to nije desilo.

Ispitivanje pod pritikom

Zbog blokiranja, test se nije mogao obaviti na nekoliko delova. Kada je to bilo moguće, tim za ispitivanje je obavio ispitivanje pod pritiskom gde je zaptivač vratila bio izložen statičkom pritisku od 4 bara, primenom vode sa česme temperature 20°C. Curenje je detektovano tako što su se pojavile kapljice. Kod drugog, zaptivač vratila e procurio na dinamičkom O-prstenu. To se desilo zbog loše izrade unutrašnjeg prečnika rotacione strane. Ispitivanje pod pritiskom u drugom primeru je demonstriralo curenje kroz strane zaptivača. U tom slučaju, curenje se javilo verovatno zbog loše zaravnjenosti zaptivne površine.

Zaključci

Svaki test je dao neke nezadovoljavajuće rezultate u odnosu na originalne Alfa Lavalove delove. Odabirom rezervnog dela izrađenog od strane neke druge kompanije, korisnici se mogu izložiti riziku oštećenja opreme i javljanja zastoja.