查找故障
系统的所有元素都作为互连网络的一部分。对于管道系统，能量平衡描述了网络的工作情况。例如，当泵不能按设计运行时，就会影响流程和控制元件。大多数管道系统的设计都具有足够的弹性来最大限度地减少中断情况，但中断情况被忽视的时间越长，被迫停机的可能性就越大。
有四种方式可导致离心泵不再按照最初的设计和预期运行：
1）内部泄漏过大
2）泵叶轮发生变化
3）流道出现堵塞
4）泵内发生汽蚀
如何确定这四种情况中的任何一种是否会影响系统中特定泵的健康？
泵曲线：发现潜在问题的关键
制造商提供的泵曲线是确定泵是否正常运行的关键。该曲线是通过收集一系列预期流量下的关键泵运行数据（如吸入压力、排出压力、泵转速和消耗的功率）而绘制的。根据这些数据，性能曲线显示了泵的扬程、效率、消耗的功率和必需的净正吸入压头（NPSHr)。制造商的性能曲线记录了所提供泵的全新状态。
在所有泵的采购规范中，用户应要求在制造商的工厂进行性能测试，并指定所使用的测试标准：美国石油学会（API ）610、美国机械工程师学会（ASME） 或水力学会。额外的花费是值得的。
如果你不需要进行出厂性能测试，那么制造商的产品目录曲线可以提供帮助。它可能不是实际泵的运行曲线，但可以很好地说明泵的最佳运行状态。产品目录曲线是制造商提供的相同尺寸的类似泵的汇编。订购泵时，制造商会根据泵的类型、规格、转速和叶轮直径提供一条目录曲线，用于设计计算。
关于制造商提供的泵曲线的最后一点：除非另有说明，否则所有泵的测试曲线均使用环境温度下的水作为测试流体。
设计运行泵的性能测试
我们的目标是开发出一种泵性能测试方法，可在系统正常运行期间使用已安装的工厂仪器仪表对泵的健康状况进行评估。如果性能测试表明泵的运行符合制造商的泵曲线，则一切正常。但如果泵的运行不符合其泵曲线，则应进行检查并尝试找出可能出现问题的原因。
以下是制定和进行泵性能测试的七个步骤：
1）获取制造商提供的泵性能曲线。
2）说明测试目标，并概述测试所需结果的范围。这可能取决于工厂仪器仪表的可用性。
3）确定进行测试所需的仪器仪表来源。最起码要有测量通过泵的流量以及泵的吸入和排出压力的仪器仪表。还需要了解测试期间的流程液体的特性。
4）在系统处于稳定运行状态时，记录步骤 3 中列出的数据。
5）完成运行泵性能测试数据的计算。
6）将运行性能测试结果与制造商提供的泵曲线进行比较。
如果结果符合既定目标，则无需采取进一步措施。如果不符合，则应确定造成偏差的原因。
进行测试
现在让我们对泵进行性能测试。该泵在环境温度下每分钟输送400加仑（gpm）的水。图中显示了已安装的仪器仪表，包括泵的吸入压力和排出压力以及流量。制造商提供的泵曲线显示为图1。
已安装的CC-PU-01泵的运行测试示例见图 3。该测试规程仅比较了泵扬程与流量的关系。
更全面的测试还可以将提供给电机的功率与制造商泵曲线上显示的轴马力（功率）进行比较。功率测试可交叉检查结果，但需要额外购买电机功率计。
在本示例中，流程液体是温度为60华氏度的水，泵的运行速度与泵测试速度一致。因此，本次比较不需要对泵曲线进行任何修正。
如果泵转速发生了变化，则需要使用相似定律来确定泵的扬程。由于流程液体是水，因此无需进行粘度修正。许多泵制造商都可以提供必要的泵转速和流体粘度的修正。商用流体管道软件也可以提供必要的泵修正。
测试的最佳时间
应该多久进行一次运行性能测试？我建议在计划停机维护之前进行一次测试，以确定是否应将泵添加到停机计划中。在对泵进行维护后，再次进行测试，以确保泵恢复到全新状态。
我还建议定期进行基线运行性能测试。测试间隔时间应与系统的重要性相匹配。由于许多设备都有工厂仪器仪表的数据记录器，因此可以随时执行这一程序。有些操作员每天都会对关键系统进行测试。
诊断越早越好
这种类型的测试也可以使用管道系统的“数字孪生”系统进行。在今后的文章中，我将讨论数字孪生系统在流体管道系统中的应用。这项技术以及工业物联网（IIoT）将提供执行各种实时运行测试的能力。
请记住：越早确定泵是否未按设计运行，就有越多的选择来确定最佳的解决方案。毕竟，泵不会自动修复。
江苏海珐VS5湿法磷酸专用液下泵结构图
