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Oct 10, 2023

Faire preuve de diligence raisonnable pour la courbe de résistance du système

L'intention de ma dernière chronique était de fournir une introduction au sujet

L'intention de ma dernière colonne était de fournir un niveau d'introduction au sujet des courbes de système. Une sorte d'abécédaire, car il faut apprendre à marcher avant de savoir courir.

Dans la colonne précédente, j'ai mentionné l'expression "parcourir le système" comme méthode pour définir la courbe et/ou sa précision en effectuant une diligence raisonnable pour la courbe de résistance du système. Je n'avais pas assez d'espace pour inclure l'explication dans le numéro précédent; par conséquent, j'offre l'information sous forme de courte chronique ce mois-ci.

Lorsque je suis appelé pour résoudre des problèmes de système, l'utilisateur/propriétaire n'a généralement pas de courbe de système, je suis donc équipé au minimum d'un presse-papiers, de papier, d'un crayon, d'une lampe de poche, d'un chiffon, d'un ruban à mesurer de 25 pieds et d'un livre de données hydrauliques. Si les règles de l'établissement le permettent, j'apporterai également une caméra et un détecteur de température infrarouge portable. Astuce : Si vous utilisez un stylo à encre, utilisez une encre imperméable. Un équipement de protection individuelle (EPI) approprié et approprié est supposé.

En partant de la pompe, je parcoure chaque pied (mètre) du système du début à la fin et note les mesures et les emplacements de tous les composants pertinents du système. Une autre façon d'expliquer cette procédure est que j'inspecte et enregistre le système "main sur main". Je note la longueur et le diamètre du tuyau et toutes les transitions. J'enregistre le nombre et le type de vannes. Je note toutes les variations d'élévation parce que c'est aussi critique. Notez que la plupart des plantes à plusieurs étages ont des élévations marquées sur les chandeliers. Je compte également le nombre et le type de coudes de tuyau (45 ou 90 degrés) et note le rayon (court ou long) et n'oublie pas les tés et les wyes. De plus, j'enregistre tous les composants tels que les échangeurs de chaleur, les réacteurs, les réservoirs et les crépines/filtres. Il est important de noter le fabricant et le modèle pour faciliter la collecte des informations sur le coefficient de débit de la vanne (Cv) et le facteur K à partir de leur site Web ou directement auprès de leur service d'ingénierie. De plus, j'enregistre également toute instrumentation, robinets d'échantillonnage et/ou drains. À la fin du processus, vous devriez avoir un schéma unifilaire réalisable du système.

Au cours du processus de diligence raisonnable (avec permission et peut-être un opérateur), je vérifie également la position de chaque vanne et l'état de fonctionnement de l'équipement. Dans l'industrie, ce processus est simplement connu sous le nom d'alignement système/vanne. Plus d'une fois, j'ai trouvé des vannes manuelles dans la mauvaise position, des vannes de contrôle automatiques (pneumatiques et électriques) qui ne fonctionnaient pas ou n'étaient pas programmées correctement et des réservoirs vides qui devraient être pleins ou vice versa. Par exemple, une vanne à tige montante avait la tige dans la bonne position, mais la vanne à obturateur réelle s'était détachée. Ainsi, alors que la vanne indiquait qu'elle était ouverte, elle était en fait fermée. J'ai également trouvé des pilotes de pompe fonctionnant à la mauvaise vitesse et même dans la mauvaise direction. Souvent, le système n'est pas construit sur papier ou des modifications non autorisées ont été apportées. Trop souvent, il n'y a pas d'impression ou de dessin du système. Sur un système, j'ai détecté un changement de diamètre de tuyau auparavant inconnu et incorrect. Sous le revêtement (isolation), un tuyau de 6 pouces avait une section de 15 pieds de tuyau de 4 pouces installée. Sur un site éloigné, l'alimentation électrique était fournie par un gros générateur diesel où j'ai trouvé le commutateur de fréquence en position 50 cycles pour un système à 60 cycles. Enfin, dans une grande usine d'osmose inverse automatisée pour produire de l'eau douce à partir d'eau de mer, j'ai découvert que le programme informatique permettait à chaque pompe de "s'épuiser" trop loin vers la droite sur la courbe de performance avant le démarrage de la pompe suivante en parallèle. Cette découverte expliquait pourquoi les pompes cavitaient.

Pourquoi avez-vous besoin du chiffon, demandez-vous? Sauf s'il s'agit d'un système de qualité nucléaire, pharmaceutique ou alimentaire, les plaques signalétiques des composants seront couvertes de saleté, d'huile et de graisse. Le processus de marche dans le système est souvent chaud, bruyant, humide, fastidieux, nauséabond et tout simplement désagréable, mais après toutes mes années sur le terrain, j'ai trouvé que c'est le meilleur moyen de déterminer ce qui se passe vraiment et vraiment dans le système.

Voici quelques anecdotes de mes expériences walkabout. Une fois sur un chantier dans le Wyoming, les unités pour la longueur totale de la tuyauterie étaient en miles. J'ai utilisé avec succès le compteur kilométrique (compteur journalier) de ma voiture de location comme appareil de mesure. Nous avons constaté que les calculs de conception du système sur la longueur du tuyau étaient erronés par rapport à la construction réelle. Dans plusieurs usines de pâte à papier différentes, j'ai découvert que la tuyauterie principale du système de refroidissement principal avait été "taraudée" (non autorisée) à plusieurs endroits pour des composants supplémentaires au mépris ostensible des besoins de conception d'origine du système principal. Plus d'une fois, j'ai trouvé des pompes auto-amorçantes dans des applications nécessitant plus de 34 pieds de levage ou avec de petits trous dans la conduite d'aspiration. Vous devriez déjà savoir pourquoi 34 pieds est un problème et que dans une situation d'ascenseur, l'eau ne s'échappe pas du trou, mais l'air ambiant s'infiltre.

La pompe fonctionnera là où sa courbe de performance croise la courbe de résistance du système si elle peut fonctionner à ce stade. La courbe de performance de la pompe dépend de l'équipement, mais la courbe du système est indépendante de l'équipement.

Je parcoure le système parce que c'est dans la lumière vive du processus de diligence raisonnable que vous trouverez la vérité. Ou simplement déclaré dans l'esprit de Kaizen, Six Sigma et W. Edwards Deming, "allez à Gemba".

Jim Elsey est un ingénieur en mécanique avec plus de 50 ans d'expérience dans les équipements rotatifs pour les applications industrielles et marines à travers le monde. Il est conseiller en ingénierie pour Summit Pump, Inc., membre actif de l'American Society of Mechanical Engineers, de la National Association of Corrosion Engineers et de la Naval Submarine League. Elsey est également le directeur de MaDDog Pump Consulting LLC. Il peut être contacté à l'adresse [email protected].