ວິທີແກ້ໄຂປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມດັນສູງ - ປະສິດທິພາບທີ່ເໝືອນສົມ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ສູງສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ

ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງບັນລຸຄວາມມີປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານຢ່າງເດັ່ນຊັດຜ່ານການອອກແບບຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມຄິດສ້າງສັນ ເຊິ່ງປ່ຽນແປງພື້ນຖານວິທີການທີ່ຄວາມກົດດັນຖືກສ້າງຂຶ້ນພາຍໃນລະບົບການສູບ. ຕ່າງຈາກປັ້ມຂັ້ນຕອນດຽວທີ່ເປັນທຳມະດາ ທີ່ຕ້ອງສ້າງຄວາມກົດດັນທັງໝົດທີ່ຕ້ອງການຜ່ານແຕ່ລະລໍາເພີງດຽວ, ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງຈະແບ່ງເບົາ້ານີ້ອອກເປັນຫຼາຍຂັ້ນຕອນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຂະບວນການປ່ຽນແປງພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຈະເພີ່ມຄວາມກົດດັນທັງໝົດຢ່າງຄ່ອຍເປັນຄ່ອຍ, ເຮັດໃຫ້ລໍາເພີງແຕ່ລະຕົວສາມາດເຮັດວຽກຢູ່ໃນຂອບເຂດປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງມັນ ແທນທີ່ຈະຖືກບັງຄັບໃຫ້ເຮັດວຽກເກີນຂອບເຂດເພື່ອບັນລຸຄວາມກົດດັນສູງ. ວິທີການທີ່ແບ່ງເບົາ້ານີ້ອອກເປັນຂັ້ນຕອນຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຕໍ່ໜ່ວຍຄວາມກົດດັນທີ່ສ້າງຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການບໍລິໂພກໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານຫຼຸດລົງດ້ວຍ. ຄວາມໄດ້ປະໂຫຍດດ້ານປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໄຮໂດຣິກຈະເດັ່ນຊັດເປັນພິເສດໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມກົດດັນສູງ ໂດຍທີ່ປັ້ມຂັ້ນຕອນດຽວຈະເຮັດວຽກຫ່າງເກີນໄປຈາກຈຸດປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງມັນ. ການອອກແບບປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງໃນປັດຈຸບັນໄດ້ປະກອບດ້ວຍການເຮັດຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ເລິກເຊິ່ງເຖິງໄຫຼວໄຟຟ້າ (computational fluid dynamics) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຈະເຮັດວຽກຮ່ວມກັບຂັ້ນຕອນທີ່ຢູ່ຕິດກັນຢ່າງເປັນເອກະລາດ ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານຈາກການເກີດຄວາມເຄື່ອນໄຫວທີ່ບໍ່ເປັນລະບົບ (turbulence) ແລະ ການລົ້ມກັບຄືນພາຍໃນລະບົບ. ຜົນໄດ້ຮັບຄືປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງລະບົບທີ່ສາມາດເກີນປັ້ມຂັ້ນຕອນດຽວໄດ້ 15-25 ເປີເຊັນໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມກົດດັນສູງທົ່ວໄປ. ຄວາມໄດ້ປະໂຫຍດດ້ານປະສິດທິພາບນີ້ຈະເພີ່ມຂຶ້ນເປັນທີ່ສັງເກດໄດ້ໃນໄລຍະເວລາທັງໝົດທີ່ປັ້ມຖືກນຳໃຊ້, ເຮັດໃຫ້ເກີດການປະຢັດເງິນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ເຊິ່ງມັກຈະຄຸ້ມຄ່າກັບການລົງທຶນເບື້ອງຕົ້ນພາຍໃນບໍ່ກີ່ເຖິງສອງຫຼືສາມປີທຳອິດຂອງການດຳເນີນງານ. ນອກຈາກນີ້, ການຫຼຸດຜ່ອນການບໍລິໂພກພະລັງງານຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍກາຊຄາບອົນເຄີດ (carbon footprint) ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ, ເຊິ່ງເຂົ້າກັບເປົ້າໝາຍດ້ານຄວາມຍືນຍົງຂອງບໍລິສັດ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານກົດໝາຍ. ຄວາມໄດ້ປະໂຫຍດດ້ານປະສິດທິພາບພະລັງງານຍັງຂະຫຍາຍອອກໄປເຖິງການປະຢັດພະລັງງານໂດຍກົງ, ເນື່ອງຈາກການຫຼຸດຜ່ອນການເກີດຄວາມຮ້ອນຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຊິ້ນສ່ວນ, ເຮັດໃຫ້ຄຸນຄ່າດ້ານເສດຖະກິດຂອງເຕັກໂນໂລຊີປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງເດັ່ນຊັດໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມເຂັ້ມງວດສູງໃນອຸດສາຫະກຳ.

ປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງ ສະເໜີຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຢ່າງບໍ່ມີຄູ່ແຂ່ງ ຜ່ານວິທີການທີ່ຖືກອອກແບບມາຢ່າງລະອອນເພື່ອຈັດສົ່ງຄວາມເຄັ່ງຕຶງ ແລະ ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆ ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ນິຍົມໃຊ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ ໂດຍທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຈາກການຢຸດເຄື່ອງເປັນເວລານັ້ນມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ບໍ່ສາມາດຮັບໄດ້. ຈຸດເດັ່ນທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດແມ່ນວິທີການທີ່ການຈັດຕັ້ງປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນນີ້ ຈະແຈກຢາຍຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົກ ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງນ້ຳ ອອກໄປທົ່ວຊິ້ນສ່ວນຫຼາຍໆ ຊິ້ນ ແທນທີ່ຈະເນັ້ນໃສ່ຄວາມເຄັ່ງຕຶງເຫຼົ່ານີ້ໄວ້ທີ່ແຕ່ລະແຜ່ນກາງ (impeller) ແລະ ແກນຂອງປຸ້ມເທົ່ານັ້ນ. ແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຈະເຮັດວຽກຢູ່ໃນສະພາບການທີ່ເໝາະສົມ ເມື່ອທຽບກັບຄວາມສາມາດທີ່ອອກແບບໄວ້ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດອັດຕາການສຶກສາ ແລະ ຍືດເວລາລະຫວ່າງການບໍາລຸງຮັກສາ. ການສ້າງປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງນີ້ ໃຊ້ວັດຖຸທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ແລະ ວິທີການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິບັດງານທີ່ສົມໍາເສີມກັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໃນສະພາບການໃຊ້ງານທີ່ເຂັ້ມງວດ. ການປະກອບດ້ວຍເທັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ການປິ່ນປົວເທື່ອທີສຳລັບເທື່ອທີ່ເຮັດໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກິນ, ການເຊື່ອນເຖິງ, ແລະ ການເສື່ອມສະພາບຈາກການໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ໃນຂະນະທີ່ການຖ່ວງດຸນທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງເປັນພິເສດກໍຊ່ວຍຫຼຸດການສຶກສາທີ່ເກີດຈາກການສັ່ນ. ວິທີການອອກແບບທີ່ເປັນລະບົບແບບມອດູລ (modular design) ສົ່ງເสรີມຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ດ້ວຍການອະນຸຍາດໃຫ້ປ່ຽນແທນຂັ້ນຕອນເດີ່ມໆ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງສົ່ງຜົນຕໍ່ກັບການປະກອບທັງໝົດຂອງປຸ້ມ, ເຮັດໃຫ້ການບໍາລຸງຮັກສາເປັນໄປຢ່າງທັນເວລາ ແລະ ປ້ອງກັນບັນຫາທີ່ຈະເກີດຂື້ນຢ່າງບໍ່ທັນເວລາ. ລະບົບການຕິດຕາມທີ່ທັນສະໄໝ ທີ່ຖືກບູລະນາໃສ່ການຕິດຕັ້ງປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງໃນປັດຈຸບັນ ສາມາດໃຫ້ຄຳເຕືອນລ່ວງໆ ກ່ຽວກັບບັນຫາທີ່ອາດຈະເກີດຂື້ນ ເພື່ອໃຫ້ທີມງານບໍາລຸງຮັກສາສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ກັບການປະຕິບັດງານ. ຂໍ້ດີດ້ານການຈັດການອຸນຫະພູມ (thermal management) ທີ່ເກີດຈາກການເພີ່ມຄວາມກົດດັນຢ່າງຊ້າໆ ສາມາດປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດຈຸດຮ້ອນ (hot spots) ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກອຸນຫະພູມ ທີ່ມັກເກີດຂື້ນກັບປຸ້ມທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງແຕ່ມີຂັ້ນຕອນດຽວ, ຊຶ່ງຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຊິ້ນສ່ວນປິດ (seal) ແລະ ຫຼຸດການສຶກສາຂອງເບີຣິງ. ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບໃນຂະບວນການຜະລິດ ຮັບປະກັນວ່າປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງແຕ່ລະຊິ້ນຈະບັນລຸມາດຕະຖານການປະຕິບັດງານທີ່ເຂັ້ມງວດ, ໂດຍການທົດສອບຢ່າງລະອອນຈະຢືນຢັນຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຕາມທີ່ຄາດຫວັງໄວ້ກ່ອນຈະສົ່ງອອກ. ບັນທຶກການໃຊ້ງານທີ່ຖືກພິສູດແລ້ວຂອງເຕັກໂນໂລຊີຫຼາຍຂັ້ນຕອນໃນການນຳໃຊ້ທີ່ເຂັ້ມງວດ ໃຫ້ຄວາມໝັ້ນໃຈຕໍ່ກັບການປະຕິບັດງານໃນໄລຍະຍາວ, ໂດຍທີ່ການຕິດຕັ້ງຫຼາຍຄັ້ງຍັງຄົງເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ ໂດຍມີການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ນີ້ສາມາດປ່ຽນເປັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານທີ່ຄາດການໄດ້, ລຸດຈຳນວນສິນຄ້າສຳຮອງທີ່ຕ້ອງເກັບຮັກສາ, ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງອຸປະກອນ (overall equipment effectiveness), ເຮັດໃຫ້ປຸ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ຈຳເປັນໃນການນຳໃຊ້ການສູບທີ່ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ພາລະກິດ.

ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງ ມີຄວາມເປັນສາກົນສູງ, ໂດຍໃຫ້ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ບໍ່ມີໃຜທີ່ຈະທັດສະນະໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ທາງອຸດສາຫະກຳທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ໂດຍຜ່ານການອອກແບບແບບປະກອບໄດ້ (modular design) ແລະ ຕົວເລືອກການປັບແຕ່ງທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນນີ້ເກີດຈາກໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດຕັ້ງຄ່າຈຳນວນຂັ້ນຕອນ, ຮູບແບບຂອງກົງປັ້ມ (impeller), ແລະ ວັດຖຸທີ່ໃຊ້ເຮັດເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້ເປົ້າໝາຍຢ່າງແນ່ນອນ. ບໍ່ວ່າການນຳໃຊ້ຈະຕ້ອງການຄວາມກົດດັນປານກາງແຕ່ມີອັດຕາການໄຫຼທີ່ສູງ ຫຼື ຄວາມກົດດັນທີ່ສູງຫຼາຍແຕ່ມີການຄວບຄຸມອັດຕາການໄຫຼຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງນີ້ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ເພື່ອໃຫ້ບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ. ແນວຄວາມຄິດຂອງການຈັດຂັ້ນຕອນແບບປະກອບໄດ້ (modular staging concept) ໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຈັບຄູ່ຄວາມກົດດັນຢ່າງແນ່ນອນ ໂດຍການເພີ່ມ ຫຼື ລົບຂັ້ນຕອນອອກໃນຂະນະທີ່ອອກແບບເບື້ອງຕົ້ນ ຫຼື ໃນການປັບປຸງໃນເວລາຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຫຼີກລ່ຽງການຕ້ອງຍອມຮັບຄວາມເສຍເປຍທີ່ເກີດຈາກປັ້ມທີ່ມີຄວາມຈຸກຳນົດທີ່ບໍ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນການເລືອກວັດຖຸເຮັດໃຫ້ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງສາມາດຈັດການກັບຂອງເຫຼວທີ່ຫຼາກຫຼາຍ, ເລີ່ມຈາກນ້ຳບໍ່ປົນເປື້ອນ ແລະ ຂອງເຫຼວທີ່ເປັນກາງ (neutral liquids) ຈົນເຖິງຂອງເຫຼວທີ່ມີຄວາມກັດກາຍເລັກນ້ອຍ ຫຼື ມີຄວາມເປື່ອຍເລືອກ (abrasive media), ເຊິ່ງຂະຫຍາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ຂອງມັນໃນທຸກໆອຸດສາຫະກຳ. ປັ້ມນີ້ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໃນຊ່ວງອຸນຫະພູມຕັ້ງແຕ່ເກືອບເຢັນຈົນເຖິງອຸນຫະພູມສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມທັງສຳລັບການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມເປັນພິເສດໃນຂະບວນການຜະລິດ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນການຕິດຕັ້ງເປັນຂໍ້ດີອີກອັນໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນ, ໂດຍມີທາງເລືອກໃນການຕິດຕັ້ງທັງແນວນອນ, ແນວຕັ້ງ, ແລະ ການຕິດຕັ້ງທີ່ປັບແຕ່ງເປັນພິເສດ ເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັບຂໍ້ຈຳກັດດ້ານພື້ນທີ່ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການໃນການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບລະບົບ. ປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງເຮັດວຽກໄດ້ດີຢ່າງຍອດເຍື່ອມໃນລະບົບສະໜອງນ້ຳ ແລະ ລະບົບຈັດສົ່ງ, ໂດຍໃຫ້ການຍົກຄວາມກົດດັນທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ສຳລັບເຄືອຂ່າຍນ້ຳຂອງເມືອງ, ລະບົບບໍລິການໃນຕຶກ, ແລະ ລະບົບຮົດ. ການນຳໃຊ້ໃນຂະບວນການອຸດສາຫະກຳໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງຄວາມກົດດັນຢ່າງເຄີຍຄົງ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມອັດຕາການໄຫຼ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຜະລິດທີ່ຕ້ອງການເງື່ອນໄຂທາງນ້ຳທີ່ແນ່ນອນ. ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການຜະລິດພະລັງງານນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີຂອງປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງສຳລັບການສົ່ງນ້ຳເຂົ້າເຄື່ອງຕີນ (boiler feed), ລະບົບເຢັນ, ແລະ ຟັງຊັນສະໜັບສະໜູນຂະບວນການອື່ນໆ ໂດຍທີ່ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ປະສິດທິພາບເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ. ຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຕໍ່ກັບລະບົບຄວບຄຸມທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ອຸປະກອນຂັບເຄື່ອນຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງ (variable frequency drives) ໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດເທັກນິກການດຳເນີນງານທີ່ສັບຊ້ອນ, ລວມທັງການສູບທີ່ຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມຈາກໄລຍະໄກ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນນີ້ຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາການນຳໃຊ້ໃນການປັບປຸງລະບົບເກົ່າ (retrofit applications), ໂດຍທີ່ລະບົບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວສາມາດຖືກອັບເກຣດດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີຂອງປັ້ມຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນແປງສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກພື້ນຖານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງເປັນທາງເລືອກທີ່ເປັນປະຢັດທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການດຳເນີນງານດີຂຶ້ນ.