Struttura di base e manutenzione giornaliera delle pompe per fanghi

In termini di principio di funzionamento, le pompe per fanghi appartengono alla categoria delle pompe centrifughe. Concettualmente, si riferiscono ad apparecchiature che convertono l'energia elettrica in energia cinetica e potenziale di fluidi misti solido-liquido mediante la forza centrifuga (generata dalla rotazione della girante della pompa). Le pompe per fanghi sono comunemente utilizzate in settori come l'industria mineraria, energetica, metallurgica, del carbone e della protezione ambientale per il trasporto di fanghi contenenti particelle solide abrasive. Esempi includono il trasporto di fanghi di minerale negli impianti di arricchimento metallurgico, la rimozione idraulica delle ceneri nelle centrali termoelettriche, il trasporto di fanghi di carbone e di fluidi pesanti negli impianti di lavaggio del carbone, le operazioni di dragaggio e la desilatura dei fiumi.

Struttura di base delle pompe per fanghi

I. Corpo pompa delle pompe per fanghi

1. Le pompe per fanghi adottano principalmente una struttura a doppio involucro (strati metallici interni ed esterni). L'involucro esterno è costituito dal corpo pompa e dal coperchio, mentre l'involucro interno comprende la girante, il rivestimento, la piastra di usura anteriore e la piastra di usura posteriore. I materiali utilizzati per l'involucro esterno includono ghisa grigia, ghisa sferoidale e acciaio fuso. La struttura a doppio involucro presenta un design a divisione verticale e l'uscita di scarico può essere installata in otto diverse posizioni a intervalli di 45 gradi.

2. La struttura interna dell'involucro, nota anche come parti bagnate della pompa, è realizzata in tre materiali: KMTBCr26 , Cr15Mo3 e gomma . Questi componenti rappresentano la qualità fondamentale della pompa per fanghi e incidono in modo significativo sul costo di produzione dei pezzi di ricambio. Pertanto, sono un fattore critico da considerare nella scelta di una pompa per fanghi.

3. Per prevenire efficacemente le perdite dalla tenuta dell'albero, vengono impiegate guarnizioni di espulsione , guarnizioni di tenuta o combinazioni di tenute meccaniche .

4. Tra la girante e la piastra antiusura posteriore è installata una tenuta a labirinto , che riduce significativamente le perdite di fanghi nella cassa premistoppa e garantisce l'affidabilità della tenuta.

5. La girante è dotata di palette posteriori per scaricare rapidamente i fanghi, migliorando così l'efficienza volumetrica, riducendo l'erosione e prolungando la durata delle parti bagnate.

6. Per facilitare la manutenzione e lo smontaggio è previsto un anello di smontaggio , evitando la necessità di tagliare l'albero a causa dell'impossibilità di smontarlo.

II. Guarnizioni dell'albero delle pompe per fanghi

Le tenute dell'albero per pompe per fanghi si dividono in tre tipi: tenute a baderna, tenute a espulsione e tenute meccaniche.

1. Guarnizioni di imballaggio
   Le tenute a baderna sfruttano la tenuta tra la baderna e il manicotto dell'albero. Questo tipo di tenuta richiede l'aggiunta di acqua di tenuta, con una pressione che deve superare di 1,5 bar la pressione di mandata della pompa. Questo metodo di tenuta è ampiamente utilizzato negli impianti di arricchimento e negli impianti di lavaggio del carbone.

2. Guarnizioni di espulsione
   Le tenute a espulsione sfruttano la pressione generata da una girante ausiliaria per garantire la tenuta. La contropressione ammissibile non deve superare il 15% della pressione di mandata della pompa. Questo metodo viene adottato quando le risorse idriche sono limitate.

3. Tenute meccaniche
   Le tenute meccaniche sfruttano il contatto ravvicinato tra anelli dinamici e statici per garantire la tenuta. Si dividono ulteriormente in tre tipologie:

   • Tenute meccaniche non iniettate : non necessitano di acqua di tenuta; la durata utile è di circa 4.000 ore.

   • Tenute meccaniche a iniezione esterna : richiedono acqua di tenuta con una pressione di 1,5 bar; la durata utile è di circa 6.000 ore.

   • Tenute meccaniche a iniezione interna : richiedono acqua di tenuta con una pressione superiore alla pressione di mandata della pompa di 1,5 bar; la durata utile è di circa 8.000 ore.

III. Sezione di azionamento delle pompe per fanghi

La sezione di trasmissione è costituita dall'albero della pompa, dai cuscinetti e dalla relativa sede. La lubrificazione dei cuscinetti può essere ottenuta tramite lubrificazione a grasso o a olio . Per le pompe che gestiscono fluidi ad alta temperatura o per le pompe per fanghi di grandi dimensioni, è generalmente richiesta la lubrificazione a olio con raffreddamento forzato ad acqua.

Manutenzione giornaliera delle pompe per fanghi

1. Assicurarsi che la pressione e la portata dell'acqua per i cuscinetti soddisfino i requisiti specificati. Regolare (o sostituire) tempestivamente la tenuta della guarnizione per evitare perdite dalla tenuta dell'albero. Sostituire le bussole dell'albero secondo necessità.

2. Quando si sostituiscono i cuscinetti, assicurarsi che il gruppo cuscinetto sia privo di polvere e che l'olio lubrificante sia pulito. Durante il funzionamento, la temperatura dei cuscinetti non dovrebbe generalmente superare i 60-65 °C, con una temperatura massima consentita di 75 °C.

3. Mantenere l'allineamento tra motore e pompa. Assicurarsi che il cuscinetto del giunto elastico sia intatto e correttamente installato; sostituirlo immediatamente se danneggiato.

4. Assicurarsi che tutti i componenti della pompa e i sistemi di tubazioni siano installati correttamente e in modo sicuro.

5. Alcuni componenti delle pompe per fanghi sono soggetti a usura . Monitorarne regolarmente le condizioni ed effettuare la manutenzione o la sostituzione secondo necessità. Durante il montaggio, assicurarsi che l'installazione sia corretta e regolare opportunamente gli spazi per evitare attriti e grippaggi.

6. Il sistema di tubazioni di aspirazione deve essere a tenuta stagna . Durante il funzionamento, monitorare l'ingresso di aspirazione per eventuali ostruzioni. Poiché i fluidi trattati dalle pompe per fanghi contengono spesso particelle solide, il filtro posizionato nel pozzetto della pompa deve essere conforme ai requisiti granulometrici della pompa per evitare ostruzioni causate da particelle di grandi dimensioni o materiali a fibre lunghe.