CONTROL DE BOMBAS CENTRÍFUGAS

Introducción. La bomba centrífuga es una de las partes más simples del equipo de controles y desde el punto de vista de la instrumentación. Es un dispositivo de dos puertos con una característica bien definida. Su propósito es proporcionar a la presión necesaria para mover el líquido de un porcentaje deseada desde la punta A a la punta B del proceso. El cuadro 1-1 muestra un proceso ' genérico ' con una bomba centrífuga conectada para entregar el líquido de A a B.

El cuadro 1-2 muestra la curva característica de una bomba real (una bomba de una sola etapa para una turbina vertical) junto con la curva característica del proceso, conocida como la curva del sistema. La intersección de las dos curvas define el punto de operación de ambos bomba y proceso. Es imposible que un punto de operación resuelva todas las condiciones de funcionamiento deseables puesto que un punto de operación es, por definición, exactamente uno en un infinito de puntos de operación existentes. De hecho, el punto de control entero de la bomba es para modificar sus características de modo que su punto de funcionamiento real sea el que requiere en cada lapso de tiempo.

Varias definiciones se presentan para discutir el diagrama: Po = presión diferenciada, o pista, en la punta de funcionamiento de la bomba y también del proceso. Caudal de Qo =, en la punta de funcionamiento, de la bomba y también del proceso. PPM = presión diferenciada máxima a través de la bomba (en el cierre). Qpm = flujo máximo de la descarga de la bomba. Plm = presión diferenciada (mínima) estática entre las puntas B y A del proceso. La presión diferenciada estática mínima del proceso es con frecuencia cero, como en un sistema cerrado, que circula. Si la bomba está en paralelo a otras bombas que estén manteniendo la presión de sistema, entonces Plm es mayor de cero.

Existen varias definiciones para el diagrama:

Po = Presión diferencial, o pista, en el punto de operación de la bomba y también del proceso.

Qo = Cantidad de flujo, en el punto de operación, de la bomba y también del proceso.

Ppm = Presión máxima diferencial a través de la bomba (en el cierre).

Qpm = Máxima descarga del flujo en la bomba.

Plm = Presión diferencial estática (mínima) entre los puntos B y A del proceso.

La mínima presión estática diferencial del proceso es regularmente cero, es un sistema circulatorio cerrado. Si la bomba esta en paralelo con otras bombas en un sistema de presión, entonces Plm es mayor que cero. Está claro que si Plm es mayor que Ppm, ninguna cantidad de control de procesos puede forzar la intersección de las dos curvas. La bomba es simplemente inadecuada. ¿Cómo puede compararse el proceso de control con el rompimiento de una cuerda? Siempre se puede cortar más, pero no menos.

Asumiendo que la bomba es más adecuada para los requerimientos del proceso, ¿cuál sería la mejor manera para cortar el punto de operación P1, Q1? Hay tres posibles lugares para colocar una válvula: En la descarga, en la succión y en la válvula de reciclaje. Cada una tiene sus propias características.

Descargas Sofocadas. La bomba existe para cubrir los requerimientos del proceso, y uno de los objetivos primarios de la instrumentación es adaptar el equipo al proceso, dejándonos considerar la bomba desde el punto de vista del proceso. Se puede ver un dispositivo de presión constante con una restricción interna. Esta restricción esta dada en la “curva”. Parece natural poner una valvula en la descarga para la total restricción de la bomba. Esto da un efecto de rotación en la curva de la bomba/válvula en un sistema de acuerdo a las manecillas del reloj alrededor de Ppm, como se puede ver en la figura 1-3.

Hasta este punto, se puede prevenir al lector que nos encontramos con una paradigma. La combinación de la bomba y la válvula puede presentarse como una “caja negra” con una curva característica sencilla que puede considerarse como una curva “modificada” de la bomba.

La manera tradicional de ver esta situación es a partir del punto de vista de la bomba. Parece una curva de proceso del sistema que tiene una rotación contraria al sentido de las manecillas del reloj alrededor de Plm. La figura 1-3 muestra ese flujo, Q1, que es el mismo en ambos casos. La diferencia entre las dos presiones es Delta P a través de la válvula. Como el propósito de la bomba es servir los requerimientos del proceso, y el propósito de la válvula es adaptar la bomba al proceso, se puede considerar la válvula como una parte del sistema de la bomba y usar la curva modificada de la bomba para nuestro sistema modificado. En cualquier caso se puede ver que la válvula de descarga puede ser usada para alcanzar cualquier punto de operación en la curva del sistema tan largo como del punto debajo de la curva de la bomba.

Succiones sofocadas. La segunda posibilidad de control usando válvulas es colocar la válvula en la línea de succión de la bomba. Esto puede tener un efecto idéntico en la curva característica, pero el método tiene un defecto fatal: cavitación. La cavitación es un fenómeno que ocurre cuando la presión de un líquido es reducido por debajo de la presión de vapor y regresa esa presión de vapor otra vez. Burbujas de vapor se forman en el líquido y existe un colapso en la región de alta presión. El colapso ocurre a una velocidad sónica lanzando chorros de líquido a una alta velocidad. Cuando esos chorros se estrellan contra una superficie sólida, ocurre una erosión extrema. Pasado algún tiempo, los más duros materiales pueden destruirse. Por esto, la reducción de presión no debe ocurrir. Es preferible tener la suficiente presión disponible en el ojo de succión de la bomba, de modo que las gotas de presión que se forman mientras el líquido se traza dentro del ojo del impulsor estén siempre sobre la presión de vapor del líquido en su temperatura actual.

Control de Reciclaje. La tercera posibilidad para el control de la bomba con válvulas es vaciar algo de la descarga de regreso al ojo de succión de la bomba o algún otro punto en el lado de reserva. Podemos ver de nueva cuenta que el resultado es una curva modificada del sistema o una característica modificada de la bomba. La figura 1-4 muestra ambos. Cada curva es una rotación de la original: la curva modificada del sistema como rotación a la derecha alrededor de Plm. Nótese una pequeña “cola” a la derecha de la curva modificada del sistema. Esto representa el flujo a través de la válvula de reciclaje antes de que la válvula de chequeo se abra en el proceso. La curva modificada de la bomba tiene una rotación en sentido contrario a las manecillas del reloj alrededor de la intersección hipotética de la curva de la bomba con los ejes del flujo.

Esta familia de curvas muestras los varios problemas del control de reciclaje. En primer lugar, la bomba no se clasifica para descargar más que el caudal en el extremo de la curva. Es posible, por supuesto, ejecutar la bomba con una descarga amplia, el mínimo Delta P, pero no es sano para esta bomba en particular para funcionar a este alto promedio. El flujo excesivo puede causar daños por cavitación. (El exceso de cavitación no es causada por problemas de NPSH sino por alta velocidad dentro de los pasajes internos de la bomba). Esta restricción significa que la presión mínima de la descarga puede no ser más baja que la que corresponde al flujo máximo. Es decir, la curva modificada de la bomba no puede alcanzar todos los puntos de operación en la curva del sistema.

En segundo lugar, aunque muchas bombas son capaces de operar cerca de una presión de descarga igual a cero, la presión más plana contra la curva de flujo por mucho es el menor rango para la mayoría de las bombas, lo cual significa que un cambio del flujo tiene un efecto menor en la presión de descarga. Así tomaría una cantidad muy grande de flujo para producir una presión extra. En términos del control, este significa que el control puede ser muy “descuidada”. La presión indeseable cae a través de la válvula. (Nótese que la curva para esta bomba en particular se eleva. Puede ser más fácil controlarla).

En tercer lugar, este método es a menudo ineficiente. La figura 1-5 muestra la curva del sistema, una bomba característica, una descarga característica modificada, y una reciclada característica modificada. Entonces esa es una curva de potencia requerida para la bomba. En el caso del control de descarga, la bomba es adaptada al proceso por la reducción del flujo de descarga. Nótese que la curva de potencia requerida tiende a que el flujo se incremente. Por lo tanto, el control de reciclaje consume más caballos de fuerza que la bomba de descarga y se sofocan cuando ambos alcanzan el mismo punto de operación. Esto no siempre es así. Si la curva de potencia requerida es plana, no hay diferencia.

CONTROL DE LA VELOCIDAD. Hay, por supuesto, uno otros medios de adaptar una bomba a las demandas que cambian del proceso: Apresure el control. La virtud de este método es que reduce la entrada de información de energía al sistema en vez de vaciar el exceso. El cuadro 1-6 muestra una curva del sistema sobrepuesta en una familia de las curvas para una bomba variable de la velocidad. Las curvas alcanzan todas las partes de la curva del sistema debajo de la curva llena de la velocidad. Por lo tanto éste es los medios eficaces del control. Nota, sin embargo, con la cual estas curvas hacen que una característica en campo común recicle control: En el extremo lejos izquierdo del sistema curve la curva de la bomba y la curva del sistema es casi paralela. (la bomba determinada elegida por este ejemplo tiene una curva algo escarpado de levantamiento cerca de cierre. La mayoría son considerablemente más planos.) En términos matemáticos esto significa que la intersección está definida mal. En términos prácticos esto significa que es difícil mantener una punta de funcionamiento exacta y que el control es ' flojo ' en el alto turndown.

En la práctica, los mecanismos impulsores variables de la velocidad para las bombas centrífugas siguen siendo relativamente infrecuentes. Para las bombas pequeñas los ahorros de la potencia no son significativos y para las bombas grandes el elemento electrónico asociado llega a ser muy costoso. También, no tienen la alta confiabilidad de válvulas. Los mecanismos impulsores variables de la turbina de vapor de la velocidad son absolutamente comunes en los rangos más grandes de los caballos de fuerza. Los mecanismos impulsores variables eléctricos de la velocidad se utilizan en ciertas aplicaciones especializadas tales como bombas que se embutan dentro de un recipiente de alta presión. En tales casos no hay alternativas. EL MONTAR EN LA CURVA. Último pero no lo menos: Ningún control en todos! El hecho es que la mayoría de bombas en el mundo se ejecuta sin control en todos. Los flujos y las presiones exactos no son críticos y la bomba ha estado razonablemente bien seleccionada. La presión de la descarga se levantará para compensar parcialmente para la presión posterior creciente. Baja mientras que la presión posterior disminuye de modo que el flujo no aumente tanto como pudo de otra manera. La bomba se permite " montar en su curva ". Cuando esta situación es aceptable, el receptor de papel de la licencia bastante solamente y no intenta fijar lo que se rompió el ain't. (tenga cuidado sin embargo, la máquina puede inmóvil requerir flujo mínimo y otras protecciones según lo detallado en la sección en la protección de la máquina.)

MEDIDA. La medida apropiada para el regulador depende de las demandas del proceso. El control de flujo es un requisito frecuente. Dos reglas dirigen la localización de la medida del flujo: Cerciórese de que las secuencias laterales sean incluidas o no, según lo requerido, por la medida y hace la medida en la presión conveniente más alta. El último requisito es evitar cualquier posibilidad de contellear o de cavitación dentro del aparato de medición. En general el mejor lugar al flujo de la medida de una bomba centrífuga está entre la te del reciclaje y la válvula que sofoca de la descarga. La anomalía es cuando la descarga está en un extremadamente de alta presión y la succión tiene NPSHA adecuado. En ese caso una medida de la succión puede ser la mejor. El control llano de un recipiente es uno del requirements1 más común. El recipiente puede ser contra la corriente o río abajo. Es absolutamente posible conectar el regulador llano directamente con la válvula de escape. Con frecuencia, sin embargo, el recipiente sirve para proteger un proceso en sentido descendiente de variaciones de corriente por aguas arriba. En ese caso no es deseable que el control llano sea exacto. El control llano perfecto implica que el flujo hacia fuera es exactamente igual al flujo adentro siempre. Se desea a menudo que sigue habiendo el flujo en sentido descendiente como uniforme como posible mientras que guarda el nivel dentro de los límites. En términos simples, se desea que el flujo hacia fuera es el promedio del flujo adentro. El recipiente absorbe las diferencias instantáneas. Este requisito simple es más difícil de lograr que puede parecerse y merece una discusión enteramente sus el propios. Un arreglo simple que es a menudo satisfactorio y se utiliza extensamente es tener la cascada del regulador llano a un regulador del flujo en la descarga de la bomba. El bucle del flujo guarda la descarga ' constante ' mientras que los aumentos del regulador llano gradualmente o baja el setpoint mientras que el nivel en el recipiente se levanta o cae. Otro requisito común es controlar la presión del equipo por aguas arriba o en sentido descendiente. El golpecito para el transmisor de presión se debe conectar en la punta donde se desea para controlar la presión. Observe que un golpecito de la presión entre la bomba y una válvula que sofoca de la descarga es probablemente sin setido. Una mirada cuidadosa en muchas curvas de la bomba mostrará que el cierre cercano característico es absolutamente plano y puede incluso inclinarse hacia abajo. El control de presión no puede ser logrado cuando la curva de la presión es plana. Si la cuesta es la manera ' incorrecta ', controle trabajará al revés y conducirá la válvula lejos del punto de ajuste. En este caso el flujo mínimo debe ser fijado de modo que la bomba no pueda funcionar en la región positiva de la cuesta de la curva. (es, por supuesto, posible invertir la acción del regulador de modo que pueda funcionar a la izquierda del pico. Pero en ese caso, qué sucederá si la punta de funcionamiento se mueve a la derecha? Es extremadamente difícil diseñar los sistemas de control que pueden funcionar continuamente a lo largo de una curva característica que tenga un mínimo local o un máximo en él.)

Hay un segundo, más serio, problema con control de presión. Las bombas centrífugas son esencialmente máquinas principales constantes. La presión de la descarga para una bomba dada que rota a una velocidad fija es proporcional a la densidad del líquido. Esto significa que si el líquido tiene una densidad constante, la presión de la descarga es constante. La " curva " de la curva de la bomba es producida por pérdidas y otra afecta causado por el flujo. A menos que haya un atravesar el sistema, hay solamente una presión y ésa es la presión del cierre. Si se desea para controlar la presión de un recipiente que es cargado por una bomba, es el mejor al control de presión a la válvula en el enchufe del recipiente y dejó la bomba montar en su curva. Si el recipiente debe ser muertos terminados, sólo recicle el flujo en la bomba puede controlar la presión a un setpoint.

CONTROL CON./DESC.. El control con./desc. se utiliza en muchas situaciones donde está simplemente mover el objeto un líquido desde la punta A a la punta B y la presión o el caudal exacta es poco importante. Un ejemplo típico es la bomba del estanque. El arreglo más simple emplea un interruptor llano con un deadband muy amplio. Esto se utiliza junto con un interruptor de Hand/Off/Auto para dar vuelta a la bomba por intervalos. El diagrama esquemático se muestra en el cuadro 1-7. El contacto de LSHL se abre cuando el nivel está debajo de sus setpoints. " M " representa el contactor del motor que energiza el motor siempre que se energice el contactor. " M " también representa el contacto auxiliar que es cerrado siempre que se energice el contactor.

Si es importante que el nivel nunca va más allá de los setpoints superiores o más bajos, se prefiere el arreglo de Start/Stop. Se ilustra en el cuadro 1-8. El interruptor de detección de proceso para tiene una salida separada el setpoint superior (encendido) y el setpoint más bajo (apagado). (dos interruptores se pueden requerir.) El interruptor manual consiste en un comienzo y un botón de paro o un selector combinado de Start/Run/Stop con una vuelta del resorte al centro. El operador puede encender o parar la bomba siempre que el nivel esté entre los dos setpoints. Él no puede pararlo cuando el nivel excede el alto setpoint a menos que él lo bloquee hacia fuera. Él no puede encender la bomba debajo del setpoint bajo. Una variación del circuito pone la conexión izquierda de la tecla de partida a la izquierda del interruptor del nivel bajo. Con este arreglo es posible drenar un recipiente debajo del punto de ajuste bajo sosteniendo la tecla de partida encendido. La bomba parará tan pronto como el botón release/versión. Con both.of.these arreglos, debe haber suficiente deadband entre los setpoints altos y bajos a asegurarse que la bomba no complete un ciclo por intervalos demasiado rápidamente. El desgaste excesivo el motor y su arrancador resultará del si ocurre éste. El completar un ciclo rápido es una muestra de una bomba de gran tamaño. PROTECCIÓN DE LA MÁQUINA. Una vez que se hayan resuelto los requisitos de proceso, la atención del ingeniero de control de proceso da vuelta a proteger el equipo. Las bombas centrífugas undemanding bastante. En general tienen solamente dos requisitos: que el NPSHR está resuelto siempre y que cierto flujo mínimo está mantenido. Resolver el primer requisito es generalmente un problema aflautado del diseño. En casos de la duda, un interruptor de la parada normal de la presión baja se puede agregar a la línea de succión. Una segunda mirada en las explicaciones de NPSH, arriba, muestra que eso la determinación del setpoint del interruptor no es necesariamente algo fácil si hay cualquier posibilidad de cambiar líquido de la densidad. Las cosas consiguen aún más complicadas si la presión del vapor es muy sensible a la temperatura. Una subida de la temperatura que causa el líquido a la ebullición causará la presión positiva neta de bajar a cero aunque hay un aumento en la presión real. Las bombas del LPG y del LNG son notorias para los problemas de NPSHA. La mayoría de las bombas pueden tolerar afortunadamente períodos abreviados de la cavitación sin daño sensible.

Cuando una bomba está tomando la succión de un recipiente, un interruptor de la parada normal del nivel bajo es esencial. El interruptor, o el transmisor, debe estar a parte de cualquier dispositivo llano del control.

De resolver el segundo requisito, el flujo mínimo, es algo más difícil. Una bomba centrífuga agrega energía al líquido que el líquido móvil lleva. Si se bloquea el flujo, la temperatura dentro de la bomba se levantará constantemente hasta que las ebulliciones líquidas (la presión positiva neta es cero ahora). El daños a la bomba es absolutamente probable. Por esta razón una cierta forma de flujo mínimo es casi siempre incluida en máquinas más grandes. El arreglo más simple es un orificio fijo de la restricción en una línea que conduce de nuevo a la cara de la fuente de la bomba. La destinación preferida del flujo del reciclaje está de nuevo al recipiente de el cual vino. Esto permite que el calor se disipe antes de que se recicle nuevamente dentro de la máquina. Los orificios de la restricción tienen dos desventajas: La energía inútil cuando la demanda de proceso es suficientemente alta resolver todos los requisitos mínimos del flujo y también ellos limitan la salida máxima de la bomba. Un método más eficiente de recicla control requiere que el flujo de la bomba sí mismo de la descarga está medido, y que una válvula en la línea del reciclaje está abierta cuando el proceso no traza el flujo mínimo requerido. La manera más directa de lograr esto se muestra en el cuadro 1-9. Observe que la línea del reciclaje junta con te apagado contracorriente desde la válvula de control. Es exacto cuando la válvula de control es cerrada que el reciclaje es necesario. Hay un problema pequeño con controlar el flujo mínimo de esta manera: El orificio de la medida en la descarga consume energía y también reduce levemente capacidad de la bomba. Un segundo problema es que la señal real que es medida es el?P a través de la placa del orificio. Puesto que el flujo varía como la raíz cuadrada de?P, un flujo mínimo de 40% del flujo máximo implica a un regulador que punto de ajuste sea solamente 16% del rango de la medida. Una exactitud típica del instrumento es 1%. Por lo tanto un error de 7% del setpoint puede esperar. El flujo mínimo no necesita afortunadamente ser celebrado muy exactamente. Recicle el control se logra a veces usando un regulador neumático local montado directamente en la válvula. Nota: Utilice siempre dejar-abren la válvula.

Los varios esquemas se han ideado para deducir la válvula requerida que fijaba de la medida neta del flujo de la descarga. Éstos requieren el flujo río abajo de la te del reciclaje ser restados del flujo mínimo requerido. La válvula del reciclaje entonces se abre en proporción con la diferencia, si es positiva. Hacer éste exactamente debe saber las características de la válvula y del actuador. No hay feedback para confirmar que está ocurriendo el flujo correcto. Puesto que el flujo está generalmente sobre el flujo mínimo, la válvula es generalmente cerrada. Esto causará el regulador al viento para arriba y será lento en responder cuando se presenta una condición baja del flujo repentinamente. Las bombas pueden tolerar afortunadamente períodos cortos del flujo bajo que esto no es tan un problema. Un método de control de flujo mínimo que se proponga de vez en cuando es poner un bucle de control de flujo en la línea del reciclaje con el punto de ajuste igual al flujo mínimo. Esta solución es peor que una restricción fija. Cuando el flujo de la descarga es alto, la presión de la descarga baja. Atraviese un orificio fijo reducirá algo. Un bucle de control de flujo abrirá la válvula más lejos para mantener flujo constante exacto cuando no es necesario. A este punto tentarán al operador para cerrar manualmente la válvula. Entonces, cuando ocurre una obstrucción de la descarga, no habrá flujo mínimo en todos! Hay un número de dispositivos disponibles, llamado las válvulas Automatic Recirculation, o las válvulas del ARCO, que combinan las funciones de la medida neta de la descarga, reciclan control, reciclan la válvula y descargan la válvula de cheque toda en un dispositivo. Estos dispositivos pueden ser muy eficaces pero sufren a partir de una desventaja: carencia de la flexibilidad. En casos donde están bien sabido las características de la bomba y del proceso, pueden ser una solución ideal. Las tuberías, por ejemplo, tienen muchas bombas idénticas el funcionar bajo condiciones constantes. Una vez que se sepan los componentes correctos, la aplicación es rutinaria. Debe ser tenida presente, sin embargo, a que el proceso y los datos de la bomba proporcionaron al ingeniero de controles para un nuevo recurso sea a menudo tentativo. Las válvulas del ARCO tienen margen muy pequeño para el error cuando la realidad resulta diferentemente de la teoría. Un problema determinado que puede ocurrir con las válvulas más viejas del ARCO del estilo que funcionan en un modo de open/close, e iguala con alguno que module, es inestabilidad. Ocurre como sigue:

La válvula de escape comienza a cerrar debido a una demanda de proceso reducida? La válvula del ARCO detecta el flujo reducido y abre la válvula del reciclaje? Las gotas de presión de la descarga de la bomba? El regulador del flujo de la descarga detecta que está siendo hambriento de flujo y abre la válvula de escape? El sentido de la válvula del ARCO el flujo creciente y se cierra? Las subidas de la presión de la bomba? La válvula de escape se cierra? El ciclo se relanza. Observe que las válvulas del ARCO no son colocadas por los actuadores convencionales. Son colocadas por el líquido de proceso sí mismo y son capaces de la acción muy rápida. La inestabilidad da lugar a cerrarse de golpe violento de la válvula del reciclaje, a asustar a los operadores y seriamente a dañar la reputación del ingeniero de controles. Muy poco se puede hacer en esta etapa con excepción de para quitar la válvula del ARCO y para procurar modificar su característica cambiando el resorte o agujereando fuera de los accesos del reciclaje. El último estropea los asientos endurecidos requeridos en las aplicaciones de alta presión de la gota y la salida es inevitable. Las bombas de alimentación de la caldera se parecen ser especialmente propensas a estos problemas. Observe que las válvulas del ARCO son absolutamente costosas y a menudo cueste a más esos un bucle de control completo de flujo. Son, sin embargo, extremadamente eficaces, y simples, bajo circunstancias derechas. Su uso simplifica a menudo el arreglo aflautado y esencialmente elimina mantenimiento rutinario de la válvula. Las válvulas del ARCO se compran lo más mejor posible como parte del conjunto de la bomba. De esta manera la responsabilidad de asegurarse de que correspondan con la bomba se reclina con el partido que es el más familiar con ella. Las curvas de la bomba usadas en este artículo representan una bomba real pero son de ninguna manera típicas de todas las bombas. Las bombas graduales, en detalle, pueden tener pequeños caprichos en las curvas que pueden complicar controles. Si la curva característica se inclina mientras que acerca al eje del flujo cero, (la presión del cierre es menos que su presión máxima) la configuración mínima del flujo debe estar bien a la derecha del pico o la inestabilidad severa puede resultar. Descarga de las bombas de alimentación de la caldera en un volumen compresible. Si tienen una cuesta reversa cerca de cierre, pueden experimentar la oleada como un compresor centrífugo . Observe ese API STD 6102, el estándar americano del instituto del petróleo para las bombas centrífugas, prohíbe explícitamente una característica que se inclina.

SELLO QUE VACIA y QUE SE REFRESCA. Las bombas en ciertos servicios especiales requieren los líquidos que vacian y/o que se refrescan que se inyectarán en los sellos. Los detalles se proporcionan en API STD 6102, apéndice D. En general la instrumentación es rotameters, galgas de presión y termómetros algo simples, que consisten en. En ciertos servicios peligrosos, el sellar se convierte en una edición más compleja. Si el peligro de un escape del sello es suficientemente serio, la detección especializada del escape puede ser requerida. Un método simple es el la instalación de un interruptor de presión, o mejor todavía, un transmisor, entre los sellos en tándem. Esto se puede entonces conectar con el sistema de alarmar de la planta. SEGURIDAD. Las bombas centrífugas no son generalmente pedazos peligrosos de equipo. Sin embargo, hay una consideración especial de seguridad siempre que una bomba esté trazando los hidrocarburos volátiles u otros líquidos inflamables de un recipiente con capacidad significativa. (el API RP-7503, define esto como cinco toneladas.) Los líquidos volátiles tienen una viscosidad baja y los escapes del sello no son infrecuentes. El líquido escapado coge a menudo el fuego y es absolutamente esencial que la bomba esté cerrada para evitar la alimentación de las llamas más lejos. En tales situaciones es deseable tener una válvula del bloque remotamente controlado entre la succión de la bomba y el recipiente de la fuente. Esta válvula y su actuador deben ser caja fuerte del fuego. Desde el cierre la válvula puede causar el daño bajo a la bomba, él del flujo debe tener un interruptor de límite para cerrar la bomba siempre que la válvula no esté completamente abierta. Debe también haberse abierto e indicación de estatus cerrada en la sala de mando así que el operador puede ser completamente confidente que la válvula está abierta cuando la bomba se está ejecutando y que es cerrada la válvula cuando existe una situación peligrosa. **time-out** si bloque válvula tener uno eléctrico actuador, él ser uno bueno idea para tener uno alarmar en principal panel para indicar si allí ser uno power apagón, si local interruptor ser no en ' alejado ' posición, o si allí ser cualquier otro razón válvula poder no trabajar cuando invitar para hacer tan. En procesos extremadamente críticos, uno puede desear enclavijar la bomba de modo que no pueda comenzar a menos que la válvula esté en condiciones de trabajo. Cualquier bomba de interior en servicio inflamable debe tener detección de fuego adecuada en el edificio. Se prefieren los detectores ultravioletas porque son sensibles a la llama. Son el actuar extremadamente rápido puesto que no dependen de la acumulación del calor o de la generación del humo. (hay una anomalía a esta regla: Si el material inflamable produce muchos de humo, puede obscurecer la visión del detector UV. En tal caso uno se pudo aconsejar para instalar humo y detectores UV.) Cierta cantidad de cuidado debe ser tomada cuando los detectores UV están instalados. Son sensibles a la luz del sol y a los soldadores. La sensibilidad a los soldadores es probablemente una buena cosa puesto que fuerza toda la soldadura para ser coordinada con la sala de mando. La sensibilidad a la luz del sol significa que deben ser colocados de modo que sean inverosímiles ' vean ' el sol. La posición generalmente es alta para arriba bajo los aleros del edificio en diagonalmente enfrente de esquinas. Esto no es siempre a toda prueba. El autor está enterado de un caso donde un compresor de la tubería fue cerrado porque un detector UV vio a un soldador el resolverse en la porción del estacionamiento. El soldador estaba directamente en línea con un boquete alrededor de un tubo que pasó a través de la pared del edificio. los detectores combinados " elegantes " de UV/IR están llegando a estar disponibles que pueden discriminan entre la luz del sol, los arcos que sueldan y el fuego. Este tipo es también conveniente para el uso al aire libre.

Los sistemas de regadera fusibles de la conexión son extremadamente confiables y pueden contribuir grandemente en refrescar abajo un fuego que sea demasiado caliente acercarse. Su desventaja es que se convierten en solamente calor una vez considerable activo se han convertido. En aplicaciones críticas se utilizan lo más mejor posible junto con un sistema más rápido de la detección. Puede ser detectores inflamables el instalar de mérito del vapor cerca de la base de bombas grandes si la salida es una posibilidad. Nunca pase por alto la colocación de las válvulas de cheque. Ésta es una edición relacionada seguridad que no se debe dejar a otras disciplinas pues las válvulas de cheque son una parte integral del funcionamiento de muchos esquemas del control. Es generalmente evidente en sí que las bombas paralelas necesitan las válvulas de cheque en cada descarga individual. Este cheque también se necesita río abajo de la válvula de control en las solas bombas. Cuando la bomba no se está ejecutando, la válvula de escape irá lo más probablemente posible de par en par abierta. Una corriente contraria podía tener algunos efectos peculiares en el proceso por aguas arriba. Una válvula de cheque también se requiere río abajo de la válvula del reciclaje si una válvula segura del fuego es necesaria. Cualquier momento la válvula segura del fuego aísla la bomba del recipiente de la fuente, la válvula del reciclaje se abrirá de par en par. Las válvulas del ARCO se deben controlar para cerciorarse de que todas las funciones necesarias del cheque son incluidas. INSTRUMENTOS ACCESORIOS. Las bombas centrífugas requieren pocos instrumentos accesorios. Puesto que el propósito de la bomba es desarrollar la presión, es una buena idea tener una galga de presión en la descarga. Si la aplicación requiere un dispositivo de seguridad bajo de la presión de la succión, una galga de presión se debe también proporcionar en la succión. Sería agradable tener un indicador local del flujo pero son invariable costosos e incómodos instalar así que se utilizan raramente. Un termómetro en la succión puede servir para advertir de la cavitación si la presión del vapor es termosensible. INSTALACIONES PARALELAS DE LA BOMBA. Las bombas centrífugas se funcionan con frecuencia en paralelo. Su curva de funcionamiento lisa permite que esto sea hecha sin la complicación. Si se piensa que las bombas están funcionadas generalmente individualmente y no simultáneamente, es suficiente tener una válvula de seguridad de la válvula de la descarga que sofoca común y de fuego del bloque de la succión. Sin embargo es esencial que cada uno hace que sus el propios reciclen arreglos. No sea sacudido por el argumento que las dos bombas nunca serán ejecutadas simultáneamente. La razón más obvia de la operación simultánea es cambiar a partir de la una a la otra para poder hacer mantenimiento sin cerrar abajo del proceso. En este caso la bomba se está encendiendo que funcionará contra una válvula de cheque bloqueada de la descarga y está en ninguna posición para hacer uso un campo común para reciclar la válvula. Recuerde que la válvula que sofoca está allí servir el proceso pero el reciclaje es allí proteger la máquina. Usted no comparte las correas de asiento le hace?

Las bombas variables paralelas de la velocidad tienen obviamente controles individuales. El arreglo más eficaz es proporcionar a controles de flujo constantes a la mayoría de las bombas. Los setpoints deben estar en la eficacia máxima para cada bomba individual. La bomba restante debe tener su regulador fijado para manejar los oscilaciones. Realmente esto un ejemplo del tema complejo de la fuente y de la demanda controla y merece una discusión sus el propios. Observe que es sin setido tener dos bombas cada uno en el control de presión que bombea en la misma cabecera. No compartirán la carga. INSTALACIONES DE LA BOMBA DE LA SERIE. Las bombas a veces centrífugas se funcionan en serie. La situación generalmente es cuando una bomba gradual tiene un NPSHR mayor que cuál está disponible. En tal caso, una bomba single-stage con un NPSHR bajo se utiliza como aumentador de presión. Esto es común con las bombas de alimentación de la caldera especialmente si la bomba está trazando la agua caliente que presión del vapor se eleva ya. El control de proceso de la demanda se aplica a la bomba de alta presión. La bomba de aumento de presión debe estar en control de presión de la descarga. El autor estuvo implicado en una situación donde el agua de la inyección del yacimiento de petróleo fue trazada de una cisterna conectada directamente con un río. En este caso las bombas de aumento de presión eran presión controlada cerca reciclan de nuevo a la cisterna. Esto permitió que el agua del reciclaje mantuviera el agua la cisterna agitada, previniendo una acumulación del légamo. No es inusual para un grupo de bombas de aumento de presión en paralelo proveer un grupo de las bombas de alta presión en paralelo. En tales casos el cuidado se debe tomar para asegurarse de que las varias combinaciones de funcionamiento están correspondidas con en capacidad. Cada bomba individual en una instalación de la serie debe tener su propio arreglo mínimo del flujo. RESUMEN. El cuadro 1-10 muestra un conjunto completo de instrumentación para una aplicación típica de la bomba centrífuga. El gráfico ilustra una bomba que traza los hidrocarburos volátiles de un recipiente grande de la oleada. Se ilustran las características siguientes: Un bucle de la cascada del nivel / del flujo en la descarga de la bomba para proporcionar a control de proceso? Una válvula de cheque en la descarga río abajo de la válvula de control para prevenir corriente contraria cuando la bomba se cierra abajo? Una válvula funcionada motor seguro del fuego (MOVIMIENTO) en caso de que de la salida y de los fuegos del sello? Un dispositivo de seguridad de los MOVIMIENTOS para parar la bomba si la válvula no se abre completamente? Un dispositivo de seguridad del nivel bajo del recipiente para parar la bomba si el recipiente pierde su sello líquido? Una galga de presión en la succión para indicar NPSHA. adecuado? Un termómetro en la succión para indicar la presión potencialmente alta del vapor? Un flujo mínimo recicla el bucle de nuevo al recipiente? Una válvula de cheque en la línea del reciclaje para prevenir corriente contraria cuando se cierra la bomba, especialmente cuando la válvula del fuego es cerrada? Una galga de presión en la descarga de la bomba para indicar que la bomba está funcionando.