Eine Pumpe ist meist das Herz einer Anlage. Fällt diese aus, steht häufig der gesamte Teilprozess, und das kann Einfluss auf andere Prozesse im Unternehmen haben.
Bei einem Ausfall einer Pumpe kommen auf den Betreiber nicht nur Kosten für die Reparatur bzw. für den Austausch der Pumpe zu. Meist sind die unproduktiven Stillstandzeiten selbst der weitaus höhere Kostentreiber und übersteigen die Anschaffungskosten der Pumpe in recht kurzer Zeit um ein Vielfaches. Mit einem stehenden Prozess kann kein Geld verdient werden. Ein längerer Stillstand der Pumpe hat Folgen für die Lieferzuverlässigkeit und drastische Einschnitte für den ROI.
Fällt der Prozess unerwartet aus, verliert man als Betreiber noch mehr Geld, da u.U. die Reparaturen nicht umgehend erledigt werden können. Es fehlen die Ersatzteile oder die Fachleute für die Reparatur stehen nicht zur Verfügung. Ein „Feuerwehreinsatz“ lassen sich viele Reparaturunternehmen gut bezahlen. Daher birgt vorrausschauende Planung von Stillstandzeiten erhebliches Einsparpotential.
Die häufig in Industrieanlagen eingesetzten Kreiselpumpen sind neben einwirkenden korrosiven, thermischen und abrassiven Einflüssen besonders starken Belastungen durch hohe Strömungsgeschwindigkeiten und mechanischen Kräften ausgesetzt. Meist werden die Pumpen in festgelegten Zyklen überarbeitet. Der Zeitpunkt wird so gewählt, dass ein Schaden an der Pumpe vermieden wird und prophylaktisch Verschleißteile ausgetauscht werden. Ohne Analysetool werden diese Reparaturen selten zum optimalen Zeitpunkt durchgeführt, da entweder noch kein Schaden an den Teilen der Pumpe vorhanden ist oder zu lange gewartet wurde und bereits ein Ausfall eintritt.
Häufig werden zwar die Prozessdaten überwacht, jedoch nicht mögliche Ursachen von Störungen der Pumpe. Es fehlen Logiken und Schlussfolgerungen, die helfen würden die Pumpen optimal zu betreiben. empas hilft Ihnen als Betreiber die Pumpe optimal zu betreiben und den richtigen Zeitpunkt für die Reparatur zu finden, da es zum einen ungewollte Zustände der Pumpe verhindert und gleichzeitig die Hauptsymptome für eine Reparatur frühzeitig meldet.
empas regelt und überwacht die optimale Mindestmenge. Das schützt zum einen vor der gefürchteten Kavitation innerhalb der Pumpe und verschwendet auf der anderen Seite nicht wertvolle Energie, indem nur so viel zurück in den Vorratsbehälter gepumpt wird, wie genau diese Pumpe es benötigt. Tritt nach längerer Betriebsdauer ein Verschleiß im Bypassventil auf, bleibt dieses häufig zunächst unbemerkt. Durch den geringen Spalt im Bypass kommen sehr hohe Fließgeschwindigkeiten zustande. Es entstehen Microjets mit bis zu 10.000 bar – die Zerstörung des Bauteils ist dann unvermeidlich. Darüber hinaus wird unnötig über den Bypass Medium gepumpt, wodurch der ROI des Prozesses sinkt. Außerdem kann je nach Auslegung der Pumpe und Größe des Defekts die geforderte Prozessmenge nicht mehr erreicht werden. empas überwacht daher auch die Bypassleitung.
Ist der minimale Füllstand im Vorratsbehälter unterschritten, saugt die Pumpe u.U. schneller als das Medium nachlaufen kann. Die Folge ist die gefürchtete Kavitation mit seiner zerstörerischen Kraft. Darüber hinaus läuft die Pumpe heiß: Lagerschäden oder sogar das Festfressen der Pumpe können die Folge sein. Daher ist die integrierte Überwachung des Vorratsbehälters im Prozess durch empas von entscheidender Bedeutung.
Ähnliche Effekte sind bei verstopften Filtern oder nicht komplett geöffneten Ventil in der Saugleitung zu vermerken, da auch dann nicht genügend Medium nachfließt. Die Pumpe fördert in einem solchen Fall nicht genügend in den Prozess oder benötigt deutlich mehr Energie für die geforderte Prozessmenge. Bleibt das Problem unerkannt, drohen auch hier Kavitation, Lagerschäden und Festfressen der Pumpe. Eine Überwachung der Filter durch empas ist daher sinnvoll.
Hat ein Lager in der Pumpe einen Defekt, läuft die Pumpe je nach Schwere des Schadens heiß. Bei tiefkalten oder leicht ausgasenden Medien, wie z.B. Ammoniak, wird das Medium gasförmig. Ein erhöhtes Risiko für Kavitation innerhalb der Pumpe ist die Folge. empas überwacht die Lager Ihrer Pumpe und gibt frühzeitig über Probleme Meldung, so dass die Revision geplant werden kann. Zyklisch oder prophylaktisch geplante Revisionen gehören damit der Vergangenheit an. Eine zustandsbasierte Wartung der Pumpen wird durch empas möglich.
Während einem Stillstand der Pumpe können sich je nach Medium Gasblasen bilden, die aufgrund des geringen Partialdrucks zunächst die Rohrleitung und anschließend auch die Pumpe leeren. Wird die Pumpe in diesem Zustand angefahren, kann die Pumpe trockenlaufen und frisst sich u.U. fest, da die Lager nicht mehr geschmiert sind. Durch eine Warnung durch empas vor Anfahren der Pumpe können geeignete Gegenmaßnahmen von empas getroffen werden.
Besonders im Parallelbetrieb von Pumpen und während Stillstandzeiten muss das Rückwärtslaufen von Pumpen verhindert werden. Ansonsten kommt es zu Schäden an Getriebe, Pumpe oder dem Antrieb. Die Koordination von mehreren Pumpen im Parallelbetrieb kann durch empas übernommen werden.
empas überwacht nicht nur den Verschleißgrad der Pumpe, sondern kann auch flexibel an geänderte Pumpenparameter angepasst werden. So können z.B. Schließ- und Öffnungsmenge des Bypasses, Temperatur- und Druckgrenzen auf Ihren aktuellen Prozess angepasst werden. Ein großer Vorteil gegenüber herkömmlichen Bypassregelungen. Der geringere Druckverlust gegenüber mechanisch arbeitenden Mindestmengenventilen ist ein weiterer Vorteil von empas.
Die Daten können mit einem Datenlogger als Historie gespeichert werden und zur Analyse weiterverwendet werden – das ist besonders wichtig bei wiederkehrenden Problemen mit einer Pumpe. Darüber hinaus ist empas zur Optimierung des Pumpenbetriebs durch Anpassen der Einstellungen auf Vorort-Bedingungen einsetzbar. Oft weichen die Vorort-Bedingungen von den Auslegungsdaten bei der Planung bzw. der Bestellung ab.
Die Daten, die in empas zusammenlaufen und mit Logik versehen werden, kann je nach Bedarf vor Ort angezeigt oder an eine übergeordnete Steuerung gemeldet werden.
empas überzeugt
durch die kompakte Bauweise und ist das EKG ihrer Anlage rundum Ihrer Pumpen.
Alle Vorteile im Überblick:
- Es handelt sich um eine kompakte Installation
- Empas ist einfach zu montieren
- Vielfältige und variable Kombination von geforderten Funktionen – EMPAS wird genau auf die Bedürfnisse Ihres Prozesses abgestimmt
- Integrierte Logik für Schutz, Analyse, Warnung und weitere Funktionen
- Funktionen über einstellbare Messbereiche veränderbar (z.B. Schließ- und Öffnungsmenge des Bypasses, Temperatur- und Druckgrenzen)
- Einsetzbar zur Optimierung des Pumpenbetriebs durch Anpassen der EMPAS-Einstellungen auf Vorort-Bedingungen (oft Vorort-Situation unterschiedlich zur Auslegungsdaten bei der Planung/Bestellung)
- Überwachung entscheidender Betriebs-Parameter von Pumpe und Fördermedium wie Temperatur, Druck vor, in und hinter der Pumpe
- Überwachung der Rücklaufsicherung in der Hauptleitung
- Überprüfung der Bypassleitung auf geforderten Durchfluss
- Überprüfung der Bypassregelung auf Verschleiß
- Kommunikation mit übergeordneter Steuerung in der Anlage
- Absicherung und Steuerung mehrerer Pumpen über eine EMPAS-Steuerung
- Daten können mit einem Datenlogger als Historie gespeichert werden und zur Analyse weiterverwendet werden – besonders wichtig bei wiederkehrenden Problemen mit einer Pumpe