Studium Przypadku - jak ograniczyć awarie pomp membranowych w drukarni pojemników kartonowych

W zakładzie zajmującym się produkcją opakowań z tektury falistej jednym z najważniejszych etapów procesu technologicznego był nadruk na powierzchni tektury. W instalacji wykorzystywano farby drukarskie oraz inne media procesowe, które wymagały wydajnego i stabilnego systemu transportu. Stosowane wcześniej pompy membranowe powodowały jednak liczne problemy eksploatacyjne i zakłócenia w pracy instalacji.

Problem technologiczny w procesie produkcyjnym

W zakładzie pompy membranowe były wykorzystywane w wielu miejscach instalacji technologicznej. Z czasem pojawiły się jednak poważne trudności eksploatacyjne, takie jak:

• bardzo częste usterki urządzeń,

• konieczność wykonywania napraw średnio raz w miesiącu,

• regularna wymiana membran oraz innych elementów eksploatacyjnych,

• nieplanowane przestoje w procesie produkcji.

W konsekwencji prowadziło to do:

• wzrostu kosztów serwisu i części zamiennych,

• strat wynikających z zatrzymania produkcji,

• zwiększonego obciążenia działu utrzymania ruchu,

• ryzyka opóźnień w realizacji zamówień dla klientów.

Pompy przemysłowe pracowały w trudnym środowisku procesowym, gdzie transportowano media o określonej lepkości oraz właściwościach chemicznych.

W zakładzie farby drukarskie i inne substancje technologiczne były dostarczane do zespołów drukujących przy użyciu pomp membranowych pracujących w trybie ciągłym. Instalacja funkcjonowała w systemie wielozmianowym, a dodatkowym wyzwaniem była zmienna lepkość medium, częste zmiany kolorów oraz regularne płukanie układu.

Takie warunki eksploatacyjne powodowały szybsze zużycie membran i elementów wewnętrznych pomp. W efekcie spadała wydajność tłoczenia, a urządzenia wymagały częstych interwencji serwisowych – średnio raz w miesiącu konieczna była naprawa lub wymiana podzespołów jednej z pomp.

Utrzymanie instalacji miało charakter reaktywny – serwis wykonywano dopiero po wystąpieniu awarii. Prowadziło to do nieplanowanych przestojów, wzrostu kosztów eksploatacji oraz większego obciążenia działu utrzymania ruchu.

Zastosowane rozwiązanie techniczne

W celu poprawy niezawodności instalacji wdrożono pompę membranową Samoa DF50, dobraną we współpracy z producentem i dopasowaną do specyfiki procesu technologicznego. Przy wyborze urządzenia uwzględniono przede wszystkim:

• charakter tłoczonego medium,

• parametry lepkości cieczy,

• wymaganą wydajność pracy,

• warunki środowiskowe panujące w zakładzie.

Kluczowe znaczenie miało również odpowiednie dobranie elementów konstrukcyjnych pompy, takich jak:

• materiał wykonania membran,

• budowa i materiał korpusu,

• odporność chemiczna zastosowanych komponentów.

Rezultaty wdrożenia rozwiązania

Przed modernizacją instalacji:

• awarie pojawiały się średnio raz w miesiącu,

• konieczne były częste wymiany membran,

• rosły koszty serwisowania urządzeń,

• występowały nieplanowane przestoje produkcyjne.

Po zastosowaniu pompy membranowej Samoa DF50:

Nowe rozwiązanie działa stabilnie i nie wymaga dodatkowych napraw – poza standardowymi przeglądami okresowymi wykonywanymi w ramach utrzymania ruchu.

Najważniejszy wniosek

Częste usterki pomp membranowych bardzo rzadko wynikają wyłącznie z jakości samego urządzenia. W praktyce problem najczęściej powodują:

• niewłaściwe dopasowanie pompy do transportowanego medium,

• błędny dobór materiałów elementów roboczych,

• pominięcie rzeczywistych warunków pracy instalacji.

Dopiero prawidłowy dobór technologiczny, oparty na realnych parametrach procesu, pozwala osiągnąć stabilną i długotrwałą eksploatację bez awarii.

Zastosowanie w innych branżach

Tego typu pompy membranowe mogą być z powodzeniem wykorzystywane m.in. w:

• spożywce - jak tylko szeroki jest przemysł spożywczy,

• branży chemicznej,

• przetwórstwie papieru i tektury,

• obróbce metali,

• zakładach przemysłowych wymagających bezpiecznego transportu cieczy procesowych.

Okiem specjalisty

Wcześniej stosowana przez klienta pompa była wyposażona w zawory typu duckbill (tzw. „kaczy dziób”), które nie zapewniały pełnej szczelności. W praktyce powodowało to cofanie się medium w instalacji oraz szybkie zużycie elementów zaworowych.

W pompach Samoa zastosowano natomiast specjalne zawory kulowe, które charakteryzują się znacznie wyższą trwałością i efektywnością pracy. Do tej pory nie było konieczności ich wymiany.

Dodatkowo wykorzystany w konstrukcji specjalny zawór powietrza Pivot, odpowiedzialny za stabilny i niskopulsacyjny przepływ, w połączeniu z solidnymi zaworami kulowymi wyraźnie poprawił niezawodność pracy całej instalacji.

Podsumowanie

Opisany przypadek pokazuje, że powtarzające się awarie nie muszą być traktowane jako nieunikniony element eksploatacji instalacji. Zdecydowanie lepszym podejściem jest:

• dokładna analiza procesu technologicznego,

• weryfikacja rzeczywistych parametrów pracy,

• dobór odpowiedniego rozwiązania we współpracy z producentem.

Rezultat wdrożenia był jednoznaczny — instalacja pracuje już ponad dwa lata bez awarii, podczas gdy wcześniej naprawy były konieczne niemal co miesiąc. W systemach pneumatycznych i instalacjach transportu mediów właściwie dobrane urządzenia stanowią klucz do długotrwałej i niezawodnej pracy.