有時(shí)，在設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)，僅留給泵組(尤其是驅(qū)動(dòng)器)最小或者不足的擴(kuò)容裕量。往往低估了調(diào)整系數(shù)。對(duì)許多泵組的檢查結(jié)果表明，隨著時(shí)間的過(guò)去，老化效應(yīng)(污染、磨損和其他性能下降)變得相當(dāng)突出。雖然通過(guò)清潔可以消除某些老化效應(yīng)帶來(lái)的問(wèn)題，但是這種方法并不能恢復(fù)損失的大部分泵容量。因此，為了恢復(fù)損失的容量，需要采取一定的措施對(duì)泵及其輔助系統(tǒng)進(jìn)行更新、改造和/或升級(jí)。

　　泵的升級(jí)通常涉及三方面的工作，即內(nèi)部改造，采用現(xiàn)代化的密封系統(tǒng)和更新潤(rùn)滑油系統(tǒng)。泵潤(rùn)滑油系統(tǒng)的瞬變特性一直都是業(yè)內(nèi)人士關(guān)心的一個(gè)重要問(wèn)題。造成泵計(jì)劃外停機(jī)(跳泵)的最常見(jiàn)原因之一是潤(rùn)滑系統(tǒng)不能很好地處理瞬態(tài)事件。本文還討論了另外兩個(gè)重要問(wèn)題：大型關(guān)鍵泵的油泵切換和油蓄能器。

泵系統(tǒng)更新

　　在很多設(shè)備和裝置中，泵頻繁地成為瓶頸問(wèn)題。特別值得一提的是，泵驅(qū)動(dòng)器的輸出功率限制是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。不同泵組的擴(kuò)容裕量和性能下降規(guī)律有所不同。升級(jí)措施還會(huì)對(duì)泵、驅(qū)動(dòng)器、輔助設(shè)備和裝置造成不同程度的影響。通常，更新泵組需要更換某些泵轉(zhuǎn)子——這是一項(xiàng)被稱為‘重新轉(zhuǎn)動(dòng)’的工藝。泵系統(tǒng)的更新和改造項(xiàng)目通常包括增大泵驅(qū)動(dòng)器的額定功率，使泵重新轉(zhuǎn)動(dòng)(特別是對(duì)于較大的泵葉輪)，改變調(diào)節(jié)閥和更換各種管道。

泵的升級(jí)改造

　　對(duì)泵進(jìn)行升級(jí)改造通常是一種可行的策略，并在很多設(shè)備上得以實(shí)施。只要在可能的情況下，一般都保留現(xiàn)有裝置的泵外殼，僅更換泵的內(nèi)部構(gòu)件(轉(zhuǎn)子、葉輪、擴(kuò)壓器和類似部件)，(有時(shí)也稱為‘重新轉(zhuǎn)動(dòng)’或‘重新旋轉(zhuǎn)’)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)(有些例外情況)，如果更新零件的成本不超過(guò)購(gòu)買一臺(tái)新泵價(jià)格的40%，那么可以僅更換泵的內(nèi)部零件。

　　不更換整個(gè)泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)。因?yàn)檫@樣僅需對(duì)管道、基座和底板等外部構(gòu)件做最少量的改動(dòng)。此外，更新所需要的時(shí)間也少于等待交付一臺(tái)新泵并將其安裝妥當(dāng)所花費(fèi)的時(shí)間。更為重要的一點(diǎn)是，泵停機(jī)時(shí)間顯著減少(帶來(lái)巨大的產(chǎn)能效益)。

　　還可以通過(guò)改變轉(zhuǎn)速來(lái)對(duì)泵進(jìn)行升級(jí)改造。在某些情況下，通過(guò)更換安裝在現(xiàn)有齒輪箱(齒輪機(jī)構(gòu))中的齒輪來(lái)改變傳動(dòng)比，從而達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。在此基礎(chǔ)上，配合有選擇性地更換某些泵部件(甚至有選擇地更換泵級(jí))，就能夠顯著減少投資，縮短更新項(xiàng)目所耗費(fèi)的時(shí)間，并減輕升級(jí)改造的工作量。

　　新式泵內(nèi)部設(shè)計(jì)的效率和性能都得到了提高，這得益于附加損失的減少，知識(shí)的更新，先進(jìn)的建模技術(shù)，新穎的制造方法，新式的密封件以及許多其他因素。如今，有不少緊湊、高效的內(nèi)部設(shè)計(jì)，它們都適合于原來(lái)的泵外殼。應(yīng)該邀請(qǐng)泵經(jīng)銷商來(lái)對(duì)欲保留的部件(例如外殼)進(jìn)行評(píng)估，以確保這些部件能夠繼續(xù)使用。還應(yīng)該對(duì)新的內(nèi)部/轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行全面的測(cè)試。

　　因?yàn)楸玫男阅苋�決于多方面因素的協(xié)調(diào)配合，其中包括許多不同的零部件，電力傳輸和驅(qū)動(dòng)裝置，任何一個(gè)部件的性能下降都會(huì)影響泵的整體性能。性能降低通常要求在改造項(xiàng)目中調(diào)整、修理或者更換零部件。現(xiàn)場(chǎng)性能試驗(yàn)結(jié)果能夠幫助確定性能下降的程度和升級(jí)改造的范圍。

密封系統(tǒng)升級(jí)改造

　　在大多數(shù)泵的升級(jí)、改造方案中，都應(yīng)該采用最新的泵密封技術(shù)。對(duì)于很多泵而言，升級(jí)密封系統(tǒng)是一種廣為人知的辦法。通常討論以下兩種密封系統(tǒng)升級(jí)方案：

　　•密封過(guò)濾系統(tǒng)：原來(lái)的(制造廠商提供的標(biāo)準(zhǔn))過(guò)濾器往往流量小，且篩孔尺寸大。

　　•密封系統(tǒng)儀器的工作范圍。密封面板具有不同的儀器和控制系統(tǒng);某些儀器可能需要重新進(jìn)行恰當(dāng)?shù)剡x擇。

潤(rùn)滑油系統(tǒng)升級(jí)改造

　　對(duì)于大型的關(guān)鍵泵，升級(jí)改造潤(rùn)滑油系統(tǒng)是廣為人知的一種更新方式。對(duì)于大型泵，最重要的問(wèn)題是潤(rùn)滑油流的中斷。這會(huì)導(dǎo)致油潤(rùn)滑軸承在幾秒之內(nèi)發(fā)生災(zāi)難性的故障。在任何使用潤(rùn)滑軸承的大型關(guān)鍵泵組中，應(yīng)該至少采用兩臺(tái)全尺寸的潤(rùn)滑油泵。對(duì)于任何中型/大型泵組，相當(dāng)重要的一個(gè)問(wèn)題是確保潤(rùn)滑油泵能夠在各種緊急情況下進(jìn)行切換。對(duì)于關(guān)鍵的泵組，應(yīng)該完全滿足一項(xiàng)要求，即當(dāng)潤(rùn)滑油的總管壓力下降時(shí)，油泵能夠迅速地切換。

　　在潤(rùn)滑油總管和中繼管道上增加一個(gè)壓力開(kāi)關(guān)(直接向備用潤(rùn)滑油泵提供壓力信號(hào))通常能夠達(dá)到快速啟動(dòng)備用油泵的目的。這是解決潤(rùn)滑油泵切換問(wèn)題的一種最簡(jiǎn)單且成本低廉的解決方案。

　　有些泵經(jīng)銷商在泵組跳泵期間提供1、2秒鐘的延時(shí)，以解決瞬變問(wèn)題(例如在調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵中發(fā)生的電壓暫降問(wèn)題)，這意味著大型關(guān)鍵泵的油潤(rùn)滑軸承在沒(méi)有任何油流的情況下工作大約2、3秒鐘。通常不允許關(guān)鍵的潤(rùn)滑油系統(tǒng)在低油壓跳泵時(shí)有任何延時(shí)(尤其是液體動(dòng)壓軸承)。

油蓄能器

　　通常應(yīng)當(dāng)裝配一臺(tái)油蓄能器，以便在備用油泵從空閑狀態(tài)加速至工作轉(zhuǎn)速期間維持油壓/流量，或者在其他瞬變狀態(tài)下保持壓力。對(duì)于所有正常、異常或者瞬變工況，油壓都應(yīng)當(dāng)維持在泵制造商規(guī)定的最小供油壓力水平之上。因此，必須確保油蓄能器的尺寸和設(shè)計(jì)參數(shù)足夠大，理由如下：

　　•隨著時(shí)間的過(guò)去，新的耗電設(shè)備會(huì)逐步加入工廠的電網(wǎng)，與此同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)各種老化問(wèn)題。于是，提供給備用油泵電機(jī)的可用電壓將顯著降低。這種電壓下降的現(xiàn)象會(huì)對(duì)備用油泵的起動(dòng)時(shí)間造成一些嚴(yán)重的限制。

　　•以便補(bǔ)償理論假設(shè)、建模和分析計(jì)算中的誤差。

　　一般推薦氣囊式蓄能器(圖3)。油蓄能器通常采用300系列不銹鋼殼來(lái)建造，其中含有一個(gè)丁晴橡膠囊(或者由其他合適的材料制成的氣囊)，其作用是在惰性氣體和潤(rùn)滑油之間形成一道阻隔屏障。油蓄能器通常豎直安裝。惰性氣體閥門一般位于蓄能器上端，而油口位于下端。氮?dú)馐沁m合該應(yīng)用的最佳惰性氣體，因?yàn)樗�不僅具有合適的化學(xué)和物理屬性，而且方便易得。絕對(duì)不能采用空氣，因?yàn)樗�具有腐蝕性，易爆炸(因?yàn)槠渲泻�有氧�?。粗略的觀察表明，惰性氣體的預(yù)加壓力通常保持在潤(rùn)滑油系統(tǒng)工作壓力的80%左右。

　　氣囊的高彈性能夠提供快速的響應(yīng)時(shí)間，這是一項(xiàng)非常重要的因素，因?yàn)楫?dāng)緊急情況發(fā)生時(shí)，潤(rùn)滑油系統(tǒng)會(huì)迅速出現(xiàn)壓降。應(yīng)當(dāng)根據(jù)詳細(xì)計(jì)算和工作經(jīng)驗(yàn)慎重預(yù)測(cè)各種不同的壓力點(diǎn)和壓差(油蓄能器和耗油設(shè)備之間)。例如，油蓄能器的最小壓力通常比觸發(fā)潤(rùn)滑油系統(tǒng)低壓報(bào)警的壓力高出大約20%。相對(duì)較慢的反應(yīng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致微小壓差。

　　但是，選擇適當(dāng)?shù)拇髩翰?蓄能器與耗油點(diǎn)之間)能夠帶來(lái)快速的反應(yīng)時(shí)間。油蓄能器應(yīng)該提供充分的油流量，并在足夠大的壓力下使該流量維持一段必要的時(shí)間。油蓄能器需要一種特殊的計(jì)算，它完全不同于水或者其他流程蓄能器。當(dāng)達(dá)到最小壓力(低油壓報(bào)警水平外加一定的裕量)時(shí)，油蓄能器應(yīng)該將油推入潤(rùn)滑油系統(tǒng)中。所需的油量必須保持一段足夠長(zhǎng)的時(shí)間(通常是5秒鐘)，與此同時(shí)還應(yīng)維持中等大小的壓力(最大與最小壓力之間)。基于以上所有這些因素，油蓄能器的容量通常比傳統(tǒng)的水(或者流程)蓄能器大兩至四倍。