Epäkeskoruuvipumppujen käytettävyyden optimointi
Kääriäinen, Joonas (2017)
Kääriäinen, Joonas
Tampereen ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017112718391
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017112718391
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö on tehty UPM Kymille. Työn aiheena ovat Kymin paperitehtaalla sijaitsevat käytettävyydeltään kriittisimmät epäkeskoruuvipumput ja niiden käytön optimointi. Epäkeskoruuvipumput ovat aiheuttaneet Kymin kunnossapidolle suuria kustannuksia, minkä takia pumppujen kunnossapitokustannuksia on tarkoitus laskea ja pidentää pumppujen käyttöikää.
Tutkimuksen aluksi määriteltiin erilaiset syyt pumppujen eri osien rikkoutumisille. Näiden määrittelemisen jälkeen päädyttiin siihen tulokseen, että pumput rikkoutuvat staattoreiden kemiallisen turpoamisen seurauksena, sillä useimmiten staattorista peräisin olevia kumipaloja on löydetty pumppujen jälkeisistä sihdeistä. Kemiallisen turpoamisen aiheuttamat laiterikot suljettiin pois suorittamalla materiaalitestit staattoreiden kumimateriaaleille yhteistyössä Masino Oy:n kanssa.
Materiaalitestit suoritettiin kahdeksalla materiaalisetillä, joissa jokaisessa setissä oli kuutta eri kumimateriaalia. Nämä kumimateriaalit upotettiin pumpattaviin aineisiin ja laitettiin lämpökaappiin kahteen eri lämpötilaan kahdeksi viikoksi. Kahden viikon jälkeen kolme materiaalisettiä upotettiin vielä happoon ja lipeään, minkä jälkeen ne analysoitiin Masinon toimipisteellä Vantaalla.
Kumimateriaalien analysointia varten koepaloista mitattiin kovuus, paino ja ulkomitat ennen materiaalitestejä ja näiden jälkeen. Mittaustulosten avulla pystyttiin analysoimaan ja määrittämään kohteeseen parhaiten sopiva staattorimateriaali kemiallista turpoamista vastaan.
Staattorimateriaalin valinnassa hyödynnettiin pumpputoimittaja Masinon ennakkotapauksia ja -kokemuksia sekä kumien analyysiä. Tutkimuksen avulla löydettiin oikea kumimateriaali tutkittuihin staattoreihin ja valittu materiaali vaihdettiin tehtaan SAP-järjestelmään kohteen laitekortille. Staattoreiden kumimateriaalien vaihdon tulisi tulevaisuudessa pidentää pumppujen käyttöikää ja pienentää niiden kunnossapitokustannuksia.
Opinnäytetyön tavoitteena oli myös löytää kehitysehdotuksia epäkeskoruuvipumppujen käytettävyyden optimoimiseksi. Kehitysehdotukset koottiin kunnossapidon käyttöön ja niiden pohjalta kunnossapito voi valita, mitä kehitysehdotuksia se lähtee toteuttamaan.
Tutkimuksen aluksi määriteltiin erilaiset syyt pumppujen eri osien rikkoutumisille. Näiden määrittelemisen jälkeen päädyttiin siihen tulokseen, että pumput rikkoutuvat staattoreiden kemiallisen turpoamisen seurauksena, sillä useimmiten staattorista peräisin olevia kumipaloja on löydetty pumppujen jälkeisistä sihdeistä. Kemiallisen turpoamisen aiheuttamat laiterikot suljettiin pois suorittamalla materiaalitestit staattoreiden kumimateriaaleille yhteistyössä Masino Oy:n kanssa.
Materiaalitestit suoritettiin kahdeksalla materiaalisetillä, joissa jokaisessa setissä oli kuutta eri kumimateriaalia. Nämä kumimateriaalit upotettiin pumpattaviin aineisiin ja laitettiin lämpökaappiin kahteen eri lämpötilaan kahdeksi viikoksi. Kahden viikon jälkeen kolme materiaalisettiä upotettiin vielä happoon ja lipeään, minkä jälkeen ne analysoitiin Masinon toimipisteellä Vantaalla.
Kumimateriaalien analysointia varten koepaloista mitattiin kovuus, paino ja ulkomitat ennen materiaalitestejä ja näiden jälkeen. Mittaustulosten avulla pystyttiin analysoimaan ja määrittämään kohteeseen parhaiten sopiva staattorimateriaali kemiallista turpoamista vastaan.
Staattorimateriaalin valinnassa hyödynnettiin pumpputoimittaja Masinon ennakkotapauksia ja -kokemuksia sekä kumien analyysiä. Tutkimuksen avulla löydettiin oikea kumimateriaali tutkittuihin staattoreihin ja valittu materiaali vaihdettiin tehtaan SAP-järjestelmään kohteen laitekortille. Staattoreiden kumimateriaalien vaihdon tulisi tulevaisuudessa pidentää pumppujen käyttöikää ja pienentää niiden kunnossapitokustannuksia.
Opinnäytetyön tavoitteena oli myös löytää kehitysehdotuksia epäkeskoruuvipumppujen käytettävyyden optimoimiseksi. Kehitysehdotukset koottiin kunnossapidon käyttöön ja niiden pohjalta kunnossapito voi valita, mitä kehitysehdotuksia se lähtee toteuttamaan.