Come migliorare la longevità delle pompe per fanghi

Nei settori che trattano fanghi, come l'estrazione mineraria, gli scavi, la fusione, la gestione delle acque reflue e l'edilizia, le pompe per fanghi sono tra le attrezzature più esigenti. Queste macchine devono affrontare sfide come squilibrio, corrosione, abrasione e cavitazione quando movimentano miscele di fluidi e solidi.

Per un'azienda produttrice di pompe per fanghi come CNSME, affidabilità, prestazioni, efficienza dei costi e soddisfazione del cliente sono fondamentali per garantire attrezzature di lunga durata.

Combinando competenze ingegneristiche con comprovate pratiche industriali,CNSME collabora a stretto contatto con i clienti per ottimizzare i sistemi di fanghi, contribuendo a prolungare la durata delle apparecchiature e a mantenere le massime prestazioni operative.

Comprendere i principali meccanismi di usura e guasto

Prima di cercare soluzioni è necessario comprendere cosa comunemente innesca il deterioramento del dispositivo di fanghi.

• Usura abrasiva: il rotore, il rivestimento, la camera a spirale e i pannelli di usura sono alcune delle sezioni più comunemente soggette a abrasione da parte delle particelle granulari. L'usura è più rapida a causa di elementi aggressivi, di una granulometria ridotta e di carichi di particelle dense.

• Corrosione: processo chimico generato dalla circolazione di una sostanza o di un liquido. I metalli o le miscele più deboli vengono danneggiati da acidi, sali e altri agenti.

• Cavitazione ed erosione: le sezioni possono subire corrosione e grave distruzione quando si formano e collassano sacche di vapore (campi di bassa pressione). Il danno peggiora a causa della presenza di materiale granuloso.

• Disallineamento, vibrazioni e affaticamento meccanico: cuscinetti, guarnizioni e alberi possono deformarsi e cedere a causa di un montaggio difettoso, alberi inclinati, rotori irregolari o deboli sollecitazioni sui rinforzi/tubi.

• Sovraccarico e funzionamento al di fuori del punto di efficienza ottimale (BEP): le unità che funzionano oltre il loro corretto profilo di portata/prevalenza sono soggette a maggiore sollecitazione, inefficienza e usura più rapida.

• Scarsa manutenzione (lubrificazione, sigillatura, ispezione): una lubrificazione, una sigillatura e una revisione insufficienti possono far sì che piccoli problemi si trasformino in guasti più gravi.

• Scelte di materiali non idonee: la durata di vita dell'unità si riduce ogni volta che le parti esposte a una forte abrasione utilizzano leghe meno resistenti.

La comprensione di questi punti ci consente di progettare strategie di protezione efficaci.

Selezionare e progettare le pompe in modo appropriato

Una parte significativa della vita utile di una pompa è pre-assemblata prima ancora di essere utilizzata. Ecco alcuni suggerimenti per la scelta e la progettazione:

Abbinare la pompa alle proprietà del liquame

• Dimensione/durezza/concentrazione delle particelle: le particelle più dure e fini diventano significativamente più abrasive ad alte concentrazioni. Le aziende produttrici di pompe per fanghi devono assicurarsi che i clienti forniscano specifiche precise sui materiali. Se necessario, le pompe possono essere progettate con materiali più resistenti e canali di flusso più ampi per gestire queste condizioni impegnative.

• Chimica dei fluidi: applicare rivestimenti o leghe resistenti alla ruggine se il mezzo risulta corrosivo.

• Requisiti di portata e prevalenza: assicurarsi che la macchina sia dimensionata per funzionare per la maggior parte della sua durata operativa in prossimità del suo punto di massima efficienza (BEP). Un'usura eccessiva e un'inefficienza sono causate da sovradimensionamento o sottodimensionamento.

Utilizzare materiali resistenti all'usura e rivestimenti protettivi

• Giranti, rivestimenti e piastre antiusura devono essere realizzati in leghe ad alto tenore di cromo, acciaio temprato, rivestimenti in ceramica o gomma, ove appropriato, per garantire la massima durata e resistenza all'abrasione.

• Rivestimenti protettivi per superfici soggette ad abrasione.

• Esaminare i materiali più recenti che offrono un compromesso migliore tra corrosione e usura.

Geometria di progettazione per ridurre al minimo l'usura

• Progettazione delle pale: bordi d'attacco, angolo di avvolgimento delle pale e posizione del bordo di ingresso: gli studi indicano che l'usura nelle zone chiave può essere ridotta estendendo il bordo d'attacco verso l'ingresso della girante e modificando l'angolo di avvolgimento.

• Geometria della voluta e dell'involucro: per garantire un flusso diretto e prevenire turbolenze, riflussi e accumulo di particelle.

Margini di sicurezza adeguati

• Cuscinetti e guarnizioni sono esempi di componenti meccanici che dovrebbero essere classificati per carichi superiori alle sollecitazioni operative quotidiane.

• Tenere sempre conto di possibili ostruzioni, cicli di avvio/arresto intensi e variazioni delle caratteristiche della fanghiglia.

Migliori pratiche operative

Se non utilizzata correttamente, anche una pompa ben progettata si usura troppo presto. In questa sezione viene spiegato come gli operatori possono contribuire a prolungarne la durata.

Mantenere un flusso adeguato ed evitare di uscire dalla curva di progettazione

• Rimanere vicino al BEP. Non far funzionare l'acqua a un flusso eccessivamente alto o basso per lunghi periodi di tempo.

• Evitare bruschi cambiamenti di pressione o di flusso (come colpi d'ariete o sovratensioni).

• Invece di sottoporre la pompa a sforzi, modificare il flusso utilizzando sistemi di controllo (come motori a frequenza variabile, valvole o regolatori).

Controllare la velocità e ridurre la turbolenza

• Nei fanghi con elevata abrasività o concentrazioni solide, la riduzione della velocità di rotazione della pompa può ridurre significativamente l'usura e prolungare la durata dell'attrezzatura.

• Il rischio di cavitazione viene ridotto riducendo al minimo la turbolenza o la separazione del flusso.

• Mantieni un flusso fluido di input; evita curve strette o ostacoli a monte che potrebbero creare vortici.

Condizioni di adescamento e aspirazione adeguate

• Assicurarsi che la tubazione di aspirazione sia sottoposta a manutenzione e dimensionata correttamente (nessuna perdita o ingresso di aria).

• Mantenere un'adeguata pressione di aspirazione netta positiva (NPSH). Questo aiuta a prevenire la formazione di bolle.

Utilizzare pratiche appropriate di lubrificazione e tenuta

• È necessario applicare ai cuscinetti il ​​tipo di olio appropriato nelle fasi appropriate.

• Controllare lo stato dell'olio (contenuto di umidità, inquinanti). La presenza di acqua nell'olio può danneggiare gravemente guarnizioni o cuscinetti.

• Le guarnizioni devono essere mantenute in buone condizioni. Sostituire le guarnizioni usurate il prima possibile.

Manutenzione preventiva e monitoraggio

Anche le pompe meglio progettate e funzionanti traggono beneficio da una regolare manutenzione preventiva. I controlli di routine aiutano a individuare tempestivamente piccoli problemi, evitando che si trasformino in problemi costosi e significativi.

Ispezioni programmate

• Ispezione regolare delle parti principali: la girante, le piastre antiusura, i rivestimenti e l'interno della carcassa devono essere ispezionati regolarmente. Verificare la presenza di piegature, fratture e riduzioni di spessore.

• Controllare il calore, le vibrazioni e il posizionamento dell'asse e dei rulli.

• Esaminare giunti, cinghie, pulegge e relativi accessori.

Mantenere i registri

• Conservare registri di manutenzione che includano le circostanze operative (concentrazione del liquame, dimensione delle particelle e tempo di attività), quando sono state ispezionate le parti e quando sono state sostituite.

• Utilizzare proattivamente i dati per prevedere quando sarà necessario sostituire i componenti.

Sostituire le parti soggette a usura in tempo

• Per prima cosa vengono montati anelli di usura, rivestimenti delle volute, giranti e rivestimenti. Prima che il danno si estenda a componenti più costosi, è conveniente sostituire queste parti.

• Evitare di attendere che l'usura riduca significativamente l'efficienza o provochi squilibrio o vibrazioni.

Pulisci regolarmente

• Dopo la manutenzione o al termine dei lavori, lavare l'impianto. Rimuovere residui di miscela, sabbia o sedimenti. Se trascurati, questi potrebbero accumularsi, solidificarsi o arrugginire.

• La pulizia è particolarmente importante per i dispositivi che si accendono e si spengono. In questo modo si evita l'accumulo di residui solidi.

Strategie di materiali e rivestimenti

La scelta di rivestimenti o elementi resistenti alla corrosione, all'abrasione e all'usura è un modo affidabile per prolungare la durata del servizio.

• Leghe ad alto contenuto di cromo: le ghise ricche di cromo (come Cr26, Cr28) sono comunemente utilizzate in molti dispositivi a sospensione grazie alla loro capacità di fornire un forte equilibrio contro miscele complesse e abrasive.

• Rivestimenti in gomma: i rivestimenti in gomma o elastomero schermano e riducono il rumore e le vibrazioni nelle aree con una durezza inferiore, ma che contengono ancora particelle di grandi dimensioni o quando l'impatto è minimo.

• Rivestimenti ceramici e compositi: i rivestimenti o le sovrapposizioni ceramiche o composite (piastrelle in ceramica, sovrapposizioni in carburo) possono migliorare significativamente la resistenza all'usura di fanghi altamente abrasivi o chimicamente ostili.

• Finitura superficiale: le superfici interne devono essere lisce e le fusioni e le lavorazioni meccaniche devono essere eseguite correttamente per ridurre al minimo la rugosità, che accelera l'usura.

Monitoraggio e automazione migliorati

La tecnologia moderna aiuta a individuare precocemente e persino a prevenire i problemi.

• Sensori in tempo reale: sensori che misurano temperatura, pressione, flusso, vibrazioni e altri parametri in tempo reale. Sono integrati allarmi per valori fuori range.

• Sensori di usura: quando vengono superate soglie cruciali, i sensori di usura e i sensori di spessore nei rivestimenti o negli involucri possono segnalare le informazioni.

• Algoritmi di manutenzione predittiva: gli algoritmi per la manutenzione predittiva utilizzano i dati passati per prevedere quando saranno necessarie riparazioni o sostituzioni (prima di un guasto).

Mettere tutto insieme

Ecco un programma suggerito per un'azienda produttrice di pompe per fanghi , in termini di progettazione, produzione, vendita e post-vendita:

La conclusione

La durata delle pompe per fanghi, che operano in alcune delle condizioni più difficili negli impianti industriali, dipende dalla combinazione di cura adeguata, funzionamento corretto e progettazione avanzata.

Esperienza con produttori di pompe per fanghi comeCNSME garantisce che le proprie macchine siano in grado di gestire condizioni estreme adattando la progettazione del sistema allo specifico fango in lavorazione, utilizzando leghe resistenti all'usura e ottimizzando la geometria del rotore e dell'involucro per la massima efficienza e longevità.

Affidatevi a CNSME per pompe per fanghi ad alta resistenza, costruite per durare. Grazie a una produzione di alta qualità e a ricambi affidabili, le nostre pompe offrono prestazioni superiori, un funzionamento più semplice e una maggiore durata nei settori minerario, edile, energetico e chimico.

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