Quy trình vận hành của tổ máy bơm chân không Roots là gì

Là thiết bị chân không dạng tăng áp, bơm chân không Roots phải hoạt động cùng với bơm hỗ trợ để tạo thành hệ thống hoàn chỉnh. Nhiều sự cố thiết bị xảy ra tại các công trường nước ngoài bắt nguồn từ việc xử lý không đúng cách trong quá trình khởi động lại thiết bị, vận hành sản xuất và ngừng bảo quản, chứ không phải do lỗi phần cứng cố hữu. Dựa trên kinh nghiệm vận hành thực tế của nhiều dự án chân không ở nước ngoài, bài viết này hệ thống hóa các điểm vận hành thực tế trong các tình huống sử dụng khác nhau để giúp nhân viên hiện trường tránh các hư hỏng thiết bị phổ biến.

Kiểm tra vận hành lại sau thời gian thiết bị ngừng hoạt động

Sau khi vận chuyển đường biển hoặc ngừng hoạt động trong thời gian dài, thiết bị có rủi ro vận hành cao hơn so với khởi động hàng ngày thông thường. Cần phải xác nhận có mục tiêu thay vì chỉ áp dụng quy trình khởi động thông thường.

• Người vận hành phải đọc kỹ hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) và hiểu đầy đủ các điều kiện kích hoạt bảo vệ chênh áp và bảo vệ quá tải của tổ máy. Không vận hành chỉ dựa trên kinh nghiệm từ các loại bơm khác.

• Kiểm tra trực quan đường ống, mặt bích và ốc vít từng cái một xem có bị lỏng do bảo quản và vận chuyển không. Kiểm tra kết nối điện và đảm bảo nối đất đáng tin cậy tuân thủ quy định điện địa phương của địa điểm dự án.

• Kiểm tra mức dầu và chất lượng dầu của hộp số và hộp ổ trục. Ngay cả khi mức dầu chấp nhận được, hãy đánh giá xem dầu bôi trơn có bị nhũ hóa hoặc xuống cấp sau thời gian bảo quản lâu hay không, và thay dầu bôi trơn nếu cần.

• Xoay bằng tay khớp nối để xác nhận rôto chuyển động tự do không bị kẹt hoặc ma sát bất thường. Nếu rôto bị kẹt, không bao giờ cấp điện cưỡng bức; khắc phục nguyên nhân gốc rễ trước khi vận hành thử.

Việc quay tay và kiểm tra dầu thường bị bỏ qua tại hiện trường. Cấp điện cưỡng bức cho thiết bị không hoạt động có thể dẫn đến cháy động cơ và hư hỏng cụm rôto.

Kiểm tra trước khi khởi động để phù hợp với môi trường quy trình

Sau khi hoàn tất kiểm tra khởi động lại thiết bị không tải, xác minh các phụ kiện phía trước theo điều kiện khí quy trình thực tế để đảm bảo hiệu suất ổn định của bộ phận chân không hoàn chỉnh.

Sau khi xác nhận phụ kiện phù hợp với môi trường, hãy kiểm tra điều kiện vận hành: bật nguồn cấp nước làm mát và xác nhận dòng chảy thông suốt, không rò rỉ; đặt van quy trình theo yêu cầu sản xuất hiện tại. Đối với các ứng dụng chân không đa điều kiện, bất cứ khi nào môi trường xử lý hoặc tải khác với các mẻ trước, hãy xác minh lại tất cả cấu hình tiền xử lý thay vì sử dụng lại cài đặt cũ.

Vận hành khởi động-dừng theo các tình huống thực tế

Bơm chân không Roots không thể hút trực tiếp khí quyển. Chân không sơ bộ phải được tạo ra bằng bơm hỗ trợ. Các tình huống khác nhau tại hiện trường bao gồm sản xuất thông thường, sự cố đột ngột và lưu trữ dài hạn yêu cầu các biện pháp khởi động-dừng tương ứng.

Khởi động sản xuất thông thường

1. Hoàn thành kiểm tra khởi động lại sau thời gian ngừng hoạt động (đối với thiết bị ngừng hoạt động dài hạn) và kiểm tra sơ bộ phù hợp với môi trường;

2. Khởi động bơm hỗ trợ để hút sơ bộ và liên tục theo dõi áp suất đầu vào;

3. Chỉ kích hoạt bơm Roots chính khi áp suất đầu vào giảm xuống dưới ngưỡng áp suất khởi động cho phép;

4. Mở van đầu vào quy trình từ từ để tải dần dần. Tránh mở van hoàn toàn ngay lập tức để ngăn ngừa hư hỏng linh kiện do sốc áp suất;

5. Liên tục theo dõi các thông số vận hành bao gồm dòng điện động cơ, nhiệt độ thân bơm và mức chân không của hệ thống.

Tắt máy sản xuất định kỳ

1. Đóng dần van đầu vào quy trình để cách ly hệ thống quy trình sản xuất;

2. Tắt chức năng van khí của bơm hỗ trợ;

3. Tuân thủ nghiêm ngặt trình tự tắt máy: dừng bơm Roots chính trước, sau đó tắt bơm hỗ trợ. Thứ tự ngược lại sẽ tạo ra chênh lệch áp suất ngược phá hủy và làm hỏng rô-to;

4. Xả khí bơm hỗ trợ ngay khi tắt để ngăn dầu chảy ngược vào buồng bơm Roots;

5. Chỉ đóng van nước làm mát sau khi thân bơm nguội tự nhiên dưới 40 °C;

6. Đối với chế độ chờ ngắn hạn, giữ nước làm mát bên trong và duy trì độ kín của hệ thống.

Tắt máy khẩn cấp do sự cố & Bảo quản lâu dài ở nhiệt độ thấp

• Trong trường hợp có tiếng ồn bất thường nghiêm trọng, rung lắc mạnh hoặc dòng điện tăng vọt trong quá trình vận hành: thực hiện dừng khẩn cấp. Ngắt nguồn điện cho bơm roots trước, sau đó dừng bơm phụ trợ và hệ thống thông hơi. Không khởi động lại cho đến khi xác định và khắc phục được nguyên nhân gốc.

• Khi nhiệt độ môi trường xuống dưới 0 °C hoặc thiết bị cần bảo quản dài hạn: xả hết toàn bộ nước làm mát bên trong thân bơm; bơm đầy khí bảo vệ khô vào buồng bơm và bịt kín tất cả các cổng vào và ra để chặn hơi ẩm và bụi, ngăn ngừa nứt vỏ và rỉ sét bên trong.

Các bước chống đóng băng không thể bỏ qua đối với các dự án nước ngoài ở khu vực khí hậu lạnh. Nước làm mát còn sót lại đóng băng có thể làm nứt thân bơm, đây là hư hỏng thiết bị nghiêm trọng có thể phòng ngừa được.

Đánh giá liên tục tình trạng trong quá trình sản xuất

Không yêu cầu túc trực liên tục tại hiện trường, nhưng phải thực hiện kiểm tra tình trạng thiết bị định kỳ để phát hiện các bất thường tiềm ẩn trước khi xảy ra sự cố lớn.

• Ghi lại dữ liệu cơ bản trong điều kiện làm việc bình thường, bao gồm các giá trị tham chiếu của dòng điện động cơ, nhiệt độ vỏ bơm và độ chân không hệ thống. Khi xảy ra hiện tượng tăng dòng điện hoặc giảm độ chân không không rõ nguyên nhân, hãy kiểm tra tắc nghẽn bộ lọc, suy giảm chất bôi trơn và tạp chất xâm nhập.

• Theo dõi chênh lệch áp suất qua các bộ lọc. Áp suất tăng liên tục cho thấy bộ lọc bị tắc. Vệ sinh hoặc thay thế các phần tử lọc kịp thời để tránh tạp chất lọt vào khoang bơm.

• Không chỉ xác nhận rằng có dòng nước làm mát. Quan sát chênh lệch nhiệt độ giữa đầu vào và đầu ra của nước làm mát. Sự giảm rõ rệt của chênh lệch nhiệt độ cho thấy có cặn bám và tắc nghẽn bên trong đường ống, cần được vệ sinh kịp thời.

Từ góc độ tổng chi phí sở hữu của bơm chân không, việc ghi lại dữ liệu hàng ngày đơn giản giúp phát hiện rủi ro sớm và tránh chi phí thay thế linh kiện đắt đỏ cũng như tổn thất kinh tế do ngừng sản xuất ngoài kế hoạch.

Mẹo hỗ trợ tùy chỉnh cho các điều kiện làm việc khác nhau

Khi thay đổi môi chất xử lý cho một tổ bơm chân không roots, các chế độ vận hành trước đó không thể sử dụng trực tiếp lại. Cần đánh giá xem thiết bị phụ trợ có phù hợp với điều kiện làm việc mới hay không.

• Điều kiện làm việc nhiều bụi: trên cơ sở lắp đặt bộ lọc, thêm thiết bị xử lý sơ cấp kiểu lốc xoáy trong trường hợp bụi cao để giảm tiêu hao bộ lọc;

• Khí quy trình ăn mòn: sử dụng thiết bị chân không roots chống ăn mòn được trang bị cổng xả để rửa buồng bơm định kỳ;

• Quy trình có hơi nước cao: triển khai bơm chân không vòng chất lỏng làm bơm hỗ trợ để giải quyết vấn đề nhũ hóa dầu của bơm làm kín bằng dầu.

Kết luận

Nhiều hư hỏng linh kiện của bơm chân không roots là do nhầm lẫn kịch bản sử dụng thiết bị. Xử lý việc khởi động lại thiết bị không hoạt động như khởi động thông thường, áp dụng quy trình tắt máy thông thường cho các tình trạng sự cố, và giữ nguyên các cài đặt tiền xử lý cũ sau khi thay đổi môi trường sẽ làm tăng tốc độ lão hóa thiết bị. Phân biệt các kịch bản khởi động lại sau thời gian không hoạt động, sản xuất định kỳ, tắt máy do sự cố và bảo quản dài hạn, đồng thời thực hiện các quy trình kiểm tra và vận hành tương ứng để bảo vệ hiệu quả các linh kiện cốt lõi như rôto và vòng bi.

Là nhà sản xuất bơm chân không roots phục vụ các dự án toàn cầu, chúng tôi khuyến nghị các nhà máy ở nước ngoài biên soạn các hướng dẫn vận hành tại chỗ đơn giản theo điều kiện quy trình riêng của họ, giúp nhân viên tuyến đầu nắm vững các quy tắc xử lý cho các kịch bản khác nhau và giảm thiểu hư hỏng thiết bị do yếu tố con người.