Hình: Sơ đồ tích tụ áp suất ở van đóng do đóng van xả, dẫn đến vỡ vỏ bơm và đẩy chất lỏng ra
Hầu hết các trường hợp vỡ thân máy bơm đều xuất phát từ tắc nghẽn (tích tụ áp suất van đóng), khởi động sai từ xa và lỗi khóa liên động tự động. Bài viết này đề cập đến các tình huống khởi động/dừng thủ công, từ xa và tự động để giải thích việc xác minh van, quy trình vận hành và bảo trì khóa liên động của thiết bị, từ đó ngăn ngừabơm ly tâmsự cố vỡ quá áp.teffikoluôn ưu tiên an toàn vận hành máy bơm ly tâm và cung cấp hướng dẫn vận hành và bảo trì an toàn hoàn chỉnh đối với các nguy cơ vỡ thân máy bơm. Để tránh những sự cố như vậy về cơ bản, người ta không thể chỉ dựa vào bảo vệ phần cứng; việc xác minh van, xác nhận từ xa và quản lý khóa liên động tự động phải được áp dụng cho mọi hoạt động khởi động/dừng.
Thông tắc (hoạt động khi van đóng) là nguyên nhân gốc rễ vật lý của phần lớn các trường hợp vỡ thân bơm và hệ thống điều khiển tự động sẽ làm tăng nguy cơ này:
Tại cơ sở bồn chứa hóa chất thô quy mô vừa và nhỏ, sau khi bảo dưỡng xong máy bơm ly tâm chuyển bồn chứa, đội bảo trì đã khôi phục thiết bị nhưng quên mở van xả, sau đó chuyển máy bơm sang chế độ tự động. Máy bơm tự động khởi động và dừng dựa trên tín hiệu mực nước trong bể khi không có người ở hiện trường. Khi mức bể tăng lên đến giá trị kích hoạt đã đặt, hệ thống PLC sẽ tự động khởi động bơm ly tâm. Chất lỏng trong buồng bơm kín được cánh quạt khuấy liên tục; chỉ trong vòng 90 giây, môi trường nhanh chóng nóng lên và bốc hơi, đồng thời áp suất bên trong máy bơm tiếp tục tăng lên. Bởi vì khóa liên động dòng chảy thấp của nhà máy đã không được hiệu chỉnh trong hơn hai năm nên cảm biến của nó bị treo và hỏng, đồng thời không có cơ chế bảo vệ tắt máy nào được kích hoạt. Cuối cùng, vỏ máy bơm bị vỡ và môi chất có nhiệt độ cao phun ra ngoài, phá hủy thiết bị tại chỗ và buộc dây chuyền sản xuất phải ngừng hoạt động khẩn cấp, dẫn đến tổn thất đáng kể về thời gian ngừng hoạt động và sửa chữa. Báo cáo điều tra sau sự cố đã xác định hai nguyên nhân cốt lõi: không thể xác minh lại trạng thái van tại chỗ sau khi bảo trì và khóa liên động an toàn đã ngừng hoạt động từ lâu mà không được kiểm tra chức năng.
Kết luận: Vận hành không có người giám sát + van không được đặt lại + khóa liên động bị lỗi—sự cố đứt chỉ xảy ra do sự kết hợp của ba yếu tố này và có thể tránh được nếu bất kỳ yếu tố nào được kiểm soát.
Xác minh nghiêm ngặt trạng thái của tất cả các van
Trước khi khởi động máy bơm, mỗi van đường ống phải được xác nhận từng hạng mục để tránh khởi động khi van đóng:
Vị trí đóng/mở van là điểm kiểm soát quan trọng để đảm bảo vận hành máy bơm an toàn và phải được chính thức hóa trong hướng dẫn công việc của thiết bị và danh sách kiểm tra khởi động. Người vận hành nên xác nhận từng mục bằng cách kiểm tra chúng, loại bỏ sự phụ thuộc vào kinh nghiệm và giảm sai sót của con người thông qua các biện pháp kiểm soát thể chế.
Khởi động từ xa là tình huống thường xuyên xảy ra hiện tượng vỡ do tích tụ áp suất; chỉ dựa vào màn hình điều khiển trung tâm không thể xác nhận được tình trạng thực tế tại chỗ:
Nhiều máy bơm xả bể dựa vào thiết bị đo mức và chương trình PLC để khởi động/dừng tự động và chạy không cần giám sát, điều này khiến rủi ro thậm chí còn cao hơn.
Sau khi bảo trì hoặc sửa chữa đường ống và trước khi chuyển sang chế độ điều khiển tự động, tất cả các van phải được kiểm tra lại tại chỗ một lần nữa: van đầu vào mở hoàn toàn, van xả ở vị trí đặt trước khi khởi động và tất cả các van thông hơi đóng lại. Tình huống rủi ro điển hình: khi mực bồn đạt đến điểm cao, hệ thống điều khiển tự động khởi động máy bơm nhưng van xả sau bảo trì vẫn đóng, trực tiếp tạo ra sự tích tụ áp suất đầu chết khiến vỏ bơm bị vỡ trong thời gian ngắn.
Để ngăn máy bơm tự động khởi động khi đóng van đường dây, phải lắp đặt một bộ thiết bị bảo vệ thiết bị đo đạc hoàn chỉnh:
Các biện pháp kiểm soát vận hành giải quyết lỗi của con người, trong khi bảo vệ phần cứng đảm bảo an toàn cuối cùng:
Toàn bộ hệ thống bảo vệ bao gồm ba lớp:
Phần lớn các sự cố hỏng bơm ly tâm không phải là vấn đề về chất lượng thiết bị mà là do hoạt động sai của van kết hợp với lỗi bảo vệ điều khiển tự động.teffikokhuyến nghị các doanh nghiệp nên tiêu chuẩn hóa việc quản lý an toàn trên ba chế độ khởi động/dừng—thủ công, từ xa và tự động—thực hiện bảo vệ an toàn trong toàn bộ quy trình và liên tục giảm thiểu các mối nguy hiểm về an toàn sản xuất do vỡ thân máy bơm do quá áp.
