Từ hơn 30 sự cố đến hơn 2 năm vận hành ổn định- Chương trình nâng cao độ tin cậy bơm ly tâm đa tầng cánh

23 thg 6

3 phút đọc

Địa điểm

Nhà máy sản xuất phân bón

Tổng quan

Trong giai đoạn 2018 – 2024, một số bơm ly tâm đa tầng cánh tại nhà máy liên tục gặp sự cố trong quá trình vận hành.

Thống kê lịch sử bảo trì ghi nhận hơn 30 lần hư hỏng lớn liên quan đến vòng bi, mechanical seal, trục bơm và bushing. Tuổi thọ giữa các lần sửa chữa chỉ dao động từ 2 đến 6 tháng. Có thời điểm, một bơm phát sinh tới 10 sự cố trong vòng một năm, ảnh hưởng đáng kể đến độ tin cậy vận hành và chi phí bảo trì.

Sau nhiều lần thay thế thiết bị nhưng không giải quyết triệt để vấn đề, chương trình phân tích nguyên nhân gốc rễ (Root Cause Analysis) được triển khai nhằm xác định cơ chế hư hỏng thực sự.

Hiện trạng thiết bị

Kết quả khảo sát và phân tích hiện trường cho thấy:

Bơm làm việc trong môi trường có hơi và bụi tinh thể Ure.
Thiết kế nguyên bản không có giải pháp ngăn bụi hiệu quả tại cụm vòng bi.
Bụi Ure và nước rửa áp lực cao có khả năng xâm nhập vào cụm bearing.
Hiện tượng nhiễm bẩn gây mài mòn vòng bi, hư hỏng seal và phát sinh rung động bất thường.
Các hư hỏng tiếp tục lặp lại dù đã nhiều lần thay thế phụ tùng.

Giải pháp kỹ thuật

Thay vì tiếp tục thay thế các chi tiết hư hỏng, dự án tập trung vào việc loại bỏ nguyên nhân gốc rễ.

Các cải tiến được thực hiện bao gồm:

Thiết kế và bổ sung hệ thống labyrinth seal nhằm ngăn bụi Ure và nước rửa áp lực cao xâm nhập vào cụm vòng bi.
Thiết kế lại trục bơm nhằm nâng cao độ cứng vững và giảm rung động trong quá trình vận hành.
Thiết kế lại bearing bracket để tương thích với hệ thống làm kín mới.
Tối ưu khả năng bảo trì và tái sử dụng các chi tiết trong các kỳ bảo dưỡng tiếp theo.

Kết quả đạt được

Loại bỏ nguyên nhân gây hư hỏng lặp lại tại cụm vòng bi.
Giảm đáng kể nguy cơ xâm nhập bụi Ure vào hệ thống.
Nâng cao độ ổn định vận hành của thiết bị.
Giảm nhu cầu thay thế định kỳ các chi tiết chịu ảnh hưởng bởi nhiễm bẩn.

Sau khi áp dụng từ tháng 01/2024, thiết bị đã vận hành gần 2 năm liên tục mà không ghi nhận hư hỏng tương tự.

Giá trị mang lại

Dự án cho thấy việc nâng cao độ tin cậy thiết bị không chỉ đến từ thay thế phụ tùng mà cần bắt đầu từ việc hiểu đúng cơ chế hư hỏng và nguyên nhân gốc rễ.

Thay vì xử lý triệu chứng, giải pháp tập trung vào cải tiến thiết kế để phù hợp với điều kiện vận hành thực tế của nhà máy.

Kết quả đạt được không chỉ giúp kéo dài tuổi thọ thiết bị mà còn giảm đáng kể chi phí bảo trì, hạn chế dừng máy ngoài kế hoạch và nâng cao độ tin cậy cho toàn bộ dây chuyền công nghệ.

Kinh nghiệm thực tế

Đối với các thiết bị vận hành trong môi trường có bụi tinh thể, hóa chất hoặc độ ẩm cao, việc đánh giá khả năng bảo vệ của hệ thống làm kín và cụm vòng bi đóng vai trò đặc biệt quan trọng.

Nhiều trường hợp hư hỏng lặp lại không xuất phát từ chất lượng phụ tùng mà đến từ việc thiết kế ban đầu chưa phù hợp với điều kiện làm việc thực tế. Khi nguyên nhân gốc rễ được xác định đúng và giải pháp cải tiến được triển khai phù hợp, tuổi thọ thiết bị có thể được cải thiện đáng kể.