Los lodos son compuestos especializados que se encuentran en diversas industrias de procesamiento, incluyendo sectores sanitarios como la minería, los áridos, el procesamiento de minerales, el dragado, la construcción de túneles y el tratamiento de aguas, así como otras industrias que utilizan lodos o aguas residuales. Dado que los lodos combinan las propiedades de líquidos y sólidos, se debe prestar especial atención al determinar el tipo y tamaño de la bomba de lodos que se utilizará con ellos. Bomba Kingda Cuenta con varias empresas que se especializan en bombas de lodos capaces de manejar una amplia gama de cargas, desde ligeras hasta pesadas.
Este artículo se centrará en lo siguiente:
- Los lodos se definen como
- Bombas que se pueden utilizar para transportar lodos
- Consideraciones al seleccionar una bomba de lodos para una aplicación específica
¿QUE SON LAS BOMBAS DE LODO?
Las pulpas son mezclas sólido-líquido, donde el líquido actúa como mecanismo de transporte para el sólido. El tamaño de las partículas en las pulpas puede variar desde una micra hasta miles de milímetros. La capacidad de una bomba para mover una pulpa a través de una línea de proceso depende en gran medida del tamaño de las partículas.
A bomba de lodos Es una bomba centrífuga que se utiliza para transportar partículas sólidas abrasivas y, con frecuencia, corrosivas dentro de un fluido portador. Para minimizar la velocidad sustancial de las partículas y, por consiguiente, el desgaste, la bomba de lodos debe tener un diseño de baja velocidad específica que permita velocidades de operación más lentas que las bombas de agua convencionales. Según la aplicación, se utilizan materiales metálicos o elastoméricos resistentes al desgaste en los componentes de la bomba de lodos que entran en contacto con el medio bombeado.
Todas las lechadas comparten cinco características esenciales:
- Abrasivo en comparación con los líquidos puros.
- De textura más espesa que los líquidos puros.
- Pueden estar presentes muchos sólidos (determinados por un porcentaje del volumen total).
- Cuando la suspensión no se mueve, las partículas sólidas generalmente se sedimentan del residuo con relativa rapidez (dependiendo del tamaño de las partículas).
- El movimiento de lodos requiere más energía que el de líquidos puros.
Los lodos se clasifican en cuatro clases según la industria, según su agresividad: la Clase 1 es la menos agresiva y la Clase 4, la más agresiva. El bombeo de lodos puede desgastar las bombas y los componentes de las tuberías de las siguientes maneras:
- El ranurado, el rectificado de alto estrés y el rectificado de bajo estrés son abrasiones (aplicables únicamente con lodos de tipo sedimentación).
- El material superficial resultante de la acción de las partículas que componen el lodo bombeado se conoce como erosión. El bombeo de lodos sedimentables es el que causa mayor descomposición.
- La corrosión se produce por la acción galvánica eléctrica del fluido bombeado. Ciertas lodos (compuestos altamente ácidos o alcalinos) tienen un impacto más significativo en la corrosión de los componentes que otros.
TIPOS DE BOMBAS DE LODO
Varios tipos de bombas Son adecuados para bombear lodos, como se describe a continuación. Sin embargo, debemos abordar un par de cuestiones críticas antes de decidir qué tecnología utilizar.
- La naturaleza y el tamaño de los sólidos presentes en el líquido. El tamaño y el tipo de sólidos presentes en el fluido influirán en el desgaste físico de las piezas de la bomba y en la capacidad de los componentes para pasar por ella sin sufrir daños.
La velocidad y el esfuerzo cortante de la bomba pueden dañar los sólidos o el lodo, lo cual es un problema para las bombas centrífugas. Las bombas de doble tornillo, generalmente, presentan poca cantidad de sólidos en el lodo.
- Los lodos más corrosivos hacen que los componentes de la bomba se desgasten más rápido y pueden influir en los materiales con los que está construida la bomba.
Debido a que los lodos pesan mucho y son difíciles de impulsar, las bombas diseñadas específicamente para lodos serán más pesadas y más potentes que las bombas diseñadas para líquidos con menos viscosidad.
Las bombas para lodos suelen ser más grandes que las convencionales, tienen mayor potencia y están construidas con cojinetes y ejes más robustos. La bomba centrífuga es el tipo de bomba más popular para lodos. Estas bombas emplean un impulsor que gira como el agua, por el que fluyen líquidos similares a ella.
Las bombas diseñadas específicamente para bombeo de lodos suelen presentar las siguientes características en comparación con las bombas centrífugas convencionales: la fuerza centrífuga puede impulsarlas hacia afuera si algo gira rápidamente alrededor de un punto central.
- Impulsores más grandes y preparados con más material. Esto compensa el desgaste de las pulpas abrasivas.
- El impulsor tiene menos álabes y más gruesos. Esto facilita el paso de los sólidos: normalmente de 2 a 5 álabes, frente a los 5 a 9 álabes de una bomba centrífuga estándar.
Estas bombas también pueden estar hechas de materiales especializados. aleaciones de alto desgaste Para bombear lodos abrasivos. El acero inoxidable endurecido es otra opción popular para lodos abrasivos.
Bombas de desplazamiento útiles Puede ser mejor que las bombas centrífugas para ciertas condiciones de bombeo de lodos.
Entre estas condiciones se encuentran las siguientes:
- El caudal de lodo es bajo.
- Una altura considerable (es decir, la altitud a la que la bomba puede transportar líquido)
- Un deseo de mayor eficiencia que la que proporcionan las bombas centrífugas
- Control de flujo mejorado
ELECCIÓN Y USO DE UNA BOMBA DE LODOS
Siga estos cuatro sencillos pasos para determinar qué tipo de bomba de lodo es la mejor para su necesidad o aplicación particular.
PASO 1 IDENTIFICAR EL TIPO DE MATERIALES QUE SE BOMBEAN
Piense en lo siguiente:
- Tamaño, forma y dureza de las partículas (influyen en la probabilidad de abrasión y corrosión de los componentes de la bomba)
- La corrosividad de la solución de lodo
- Si se desconoce la viscosidad exacta del producto en la bomba, CSI puede ayudar.
PASO 2 CONSIDERE LAS PIEZAS DE LA BOMBA
¿El diseño y el material utilizados para construir el impulsor de un bomba centrífuga ¿Es adecuado para bombear lodos?
- ¿Qué tipo de materiales se utilizaron para construir la bomba? El bombeo de lodos altamente abrasivos requiere aleaciones más altas.
- ¿Son los componentes de descarga de la bomba adecuados para la pulpa que se va a bombear?
- ¿Cuál es la mejor configuración de sellado para esta aplicación?
- ¿El tamaño sólido podrá pasar a través de la bomba?
- ¿Cuánto daño sólido está dispuesto a aceptar el cliente?
También es fundamental considerar la compatibilidad química del lodo con los elastómeros presentes en la bomba. Una vez analizadas la naturaleza del lodo y los componentes de los distintos tipos de bombas, podemos elegir la bomba de lodo más adecuada para la aplicación.
PASO 3 CALCULA EL TAMAÑO QUE DEBE TENER LA BOMBA
La parte más crucial de esta ecuación es determinar la potencia de la bomba necesaria para suministrar una cantidad determinada de líquido a la presión diferencial requerida. Considere lo siguiente:
- Concentración de sólidos en la suspensión, expresada como porcentaje del volumen total.
- La longitud de la tubería. Cuanto más largo sea el canal, mayor será la fricción generada por el lodo que deberá superar la bomba.
- El tamaño de la tubería de lodo.
- La altura estática es la altura a la que se debe elevar la pulpa en el sistema de tuberías.
PASO 4 DETERMINAR LOS PARÁMETROS DE FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA
La mayoría de las bombas centrífugas para lodos funcionan a baja velocidad para reducir el desgaste de los componentes, generalmente a menos de 1200 rpm. Encuentre el punto ideal donde la bomba pueda funcionar a la velocidad mínima sin permitir que los sólidos se depositen en el lodo y obstruyan las líneas.
Luego, para reducir aún más el desgaste, reduzca la presión de descarga de la bomba al mínimo posible. Además, utilice la disposición y los principios de diseño de tuberías adecuados para garantizar un suministro de lodo constante y uniforme a la bomba.
¿Qué distingue a las bombas de lodos?
Gracias a características como el gran diámetro del impulsor, los ejes, los cojinetes y los conductos internos, así como a su robusta construcción, las bombas para lodos pueden soportar un desgaste considerable. Las bombas para lodos tienen costos operativos iniciales más altos que las bombas de agua en la industria. Sin embargo, solo las bombas para lodos son eficientes en el hidrotransporte de materiales sólidos. Las ventajas a largo plazo compensan el costo inicial.
La producción de fuerza centrífuga que impulsa el material hacia afuera desde el centro de la bomba es crucial para la eficiencia de las bombas de lodos. Sin embargo, la fuerza centrípeta empuja el material hacia el centro. Dado que la energía que impulsa el lodo aumenta, el proceso de transporte de las bombas de lodos funciona según el principio de la fuerza centrífuga. Sin embargo, una bomba centrífuga es ineficaz, ya que los sólidos en el lodo se acumulan en lugar de fluir libremente.
Instalación de bombas de lodos
Conocer las condiciones exactas requeridas para cada bomba es crucial para cualquier persona que planee instalar una bomba de lodos.
Hay tres tipos de lodos instalaciones:
Húmedo En esta configuración, el accionamiento y la bomba de lodos están completamente sumergidos. Ciertos tipos de bombeo de lodos, como las operaciones submarinas, lo requieren.
Seco La configuración protege los cojinetes y el accionamiento de la bomba, manteniéndolos libres de lodo. La parte húmeda, compuesta por el impulsor, la carcasa y el revestimiento de succión, el cubo y la camisa del eje, y el prensaestopas, es independiente y está libre de cualquier líquido circundante. El técnico de bombas de lodo instala la mayoría de las bombas horizontales utilizando este método.
Semiseco Esta configuración se utiliza en el dragado con bomba horizontal. El lado húmedo y los cojinetes están inundados; sin embargo, la transmisión está seca. En esta situación, los cojinetes requieren un sistema de sellado.
Esta guía ofrece una breve descripción general de los tipos de bombas de lodo y su instalación; sin embargo, todavía hay mucho más por aprender. Kingda Estará allí para ayudar a aquellos que buscan comprender las bombas de lodos y sus aplicaciones o necesitan ayuda para decidir qué tipo de bomba e instalación es mejor para sus necesidades.
Bomba Kingda Podemos ayudarle a elegir la instalación adecuada de bomba de lodos que satisfaga y supere sus requisitos de transporte de lodos. Visite Bomba Kingda Sitio web para ver una descripción general de todos nuestros servicios y cómo pueden ayudarlo.
