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是否选用廉价密封件

是否选用廉价密封件?

作者:Charles Butcher
John Crane密封件制造厂的营销主管RickPage先生说:“凡是使用密封件的公司应该放弃‘越便宜越好’的思考方式。现在,许多工厂的建设项目搞得‘又脏又乱’。为了削减成本费用,工厂将液泵和密封件看作为其中某些罪魁祸首。但从长远的运行角度考虑,如因为这种压力而购买廉价的密封件,将会给公司的运作造成适得其反的后果,导致他们在今天的世界市场中失去竞争的能力。”

如JohnCrane这类有声望的公司,其生产的机械密封,根据其不同的应用领域,销售价格可从2美元到50000美元,甚至达到更高的价格。Page先生解释说:“特别是在参加新建设项目的投标时,由于对成本费用会造成很大的压力,因此对可靠性和提高能源效益方面不够重视。而使事情更糟的是:有些密封件供应商鼓励‘采购廉价’产品的思想,以牺牲设备可靠性为代价,追求低价的策略,从而达到降低用户合同资产总价的目的。”

在目前这种一味地追求节约成本费用的风气下,对于工厂的可靠性和整体寿命成本来说,这样低的价格并不是什么好消息。Page先生说:“20年前,工程师和工厂的经理们购置了很好的技术解决方案,其目的就是为了使工厂的可靠性、有效性和安全性达到高水平。但现在的情况却并非如此。”

可以确信现在已具备更优越的经济条件,因此就不一定非得购买廉价的产品不可,Page先生试图对此加以证明。他说,关键在于工厂的经理们和会计师必须意见一致。他从工业专家PaulBarringer顾问那里得到了一个启示。长期以来,这位专家一直坚持认为:为了使一个案例发生转变,工程师必须拿数字和净现值(NPV)来说话。Page先生说:“使用传统的工程辩论,甚至回收期理论,对短期行为具有一定的鼓励作用,但现在许多有关这类的决定需要获得上面的批准才行。”NPV是会计师们喜欢用的术语,它是根据液泵的整体寿命—譬如20年—来计算的。它能揭示出采用不同的密封件选项,在成本费用上会出现很大的不同。

从液泵到密封件

在液体密封协会和欧洲密封协会这两个工业协会的支持下,Page先生开始创建一个确定密封寿命周期成本费用的计算指导模型。

首先,他创建了液泵寿命周期成本费用的计算模型――《液泵系统的LCC分析指南》,该书由欧洲液泵和液压研究所出版。尽管该书对寿命周期的成本费用计算原理作了很好的阐述,但FSA不久就决定:从事实际工作的工程师必须掌握更多的实际知识和更详细的情况。Page先生说:“密封件寿命周期成本费用的计算实际上要比液泵的计算更为复杂,我们需要一种既适合于初学者、又适合于专家的工具。我们还需要具有一定可信度、并得到工业界承认和所能接受的标准。”除了书本之外,FSA决定生产一种以电脑为基础的计算工具,它既可在网络上使用,也可以脱机使用。John Crane公司的工程师Jason Gondron先生被聘请负责编制微软Excel表格,就完成了寿命周期成本费用评价表。虽然决不能说这就是密封件成本费用的计算工具,但是Page先生确信,使用这一工具是容易的,而且又是完整的。他说:“我们自己室内使用的成本费用计算工具有点笨拙,使用困难,我相信其它密封件供货商的情况也一定差不多。而FSA的寿命周期成本估算表则有了极大改进。我们的销售人员已经使用这一估算表帮助客户,为他们提出建议。”

扩展表格可通过计算机上下载,然后放到桌面上使用。为了更容易接近,还专门设有一个网络接口。通过这一接口,可同时对3种密封件进行对比检查,既简单又灵活。Page先生解释说,密封件的成本费用涉及到几十个参数,如果他们愿意的话,专家们可以对此进行审核和提出修改意见。他说:“工程师们的专长并不在密封件的成本费用计算上,但可接受大部分有缺陷的数值,这一切使工具的使用变得非常容易。这一工具目前采用英制单位,但不久以后,ESA可提供公制版本的工具。将来表格本身更新以后,在网站上直接就能对表格上所有隐蔽的计算值作出解释。


图注:寿命周期成本费用评估表既可在网络上应用,也可脱机使用
简易带来的好处

从寿命周期成本费用评价表中主要可学到这样的经验知识:为了获得更高的可靠性、更高的能源效益和更好的工作环境或包括所有这一切,在前期多付出一些代价是值得的。Page先生说:“工业界曾经有这样一种说法:如果您有足够的二次设备作后盾――例如冷却器、过滤器、分离器等――那么您几乎可以使用真正廉价的密封件。但采用的寿命周期成本计算,可以使用户找到有效的密封解决方案,也许其开始的时候成本费用较高,但在运行过程中只需要很少的外部支持系统。”

有一个不采用昂贵密封系统的典型例子:这是一个带有直接隔离液体的普通单密封件,它会使所泵的液体稀释。当采用新的双气体密封件更换这一密封以后,消除了密封液体,所以其前期的成本费用增加了,但工艺流程的可靠性也往往随之提高,维修费用降低。没有一种成本计算工具可以提供一切答案,Page先生指出:“如果您对三种不同的密封件选项进行比较,您就会发现它们的寿命周期成本费用分别与它们的价格有关,例如分别为30000美元、40000美元和150000美元。也许您有充分的理由选择价值为40000美元的那种密封件,而不是选择便宜的那种,但您至少明白放弃150000美元那种密封也许是一种很好的想法。”

如果一台设备,不是由于密封件的故障,而是出于某些原因而需要经常检修的话,那末选用短寿命密封件也许是一种有效的选项。但Page先生说:“如果将密封件的寿命作为限制因素的话,那么可能应选择可靠性更高的密封件,当然价格可能也会比较高。”

然而还有一种投资较高的选项,在长期运行中不必花费很高的成本费用,这就是采用无密封液泵。在寿命周期成本费用估算表中也涉及到了这样的问题。Page先生说,无密封泵会造成传送损失,因此能源效率明显要比普通液泵低。而且也象普通液泵那样,更需要经常送生产厂返修,因此维修费和库存成本费总是比较高。

需要说明的是:只有当密封件达到其所期望的性能时,寿命周期成本费用的计算才能准确,这也就是说,密封件必须安装正确,操作无误。Page先生说,现代的炮筒式机械密封安装容易,就位准确,但操作不当仍然会引起损坏。他举例说:“一台大型双头液泵,特别是其热流道,在起动前需要有几个小时的预热。公司如果切除其圆角,必然会使密封件的使用寿命缩短。”


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