O que é bomba de polpa cerâmica?
As peças de bombas de cerâmica são feitas de carboneto de silício ligado a nitreto de silício. São projetadas para oferecer resistência ao desgaste e à erosão em aplicações como geração de energia a carvão, fundição de metais não ferrosos, mineração, etc. Componentes utilizados em diversas indústrias, como sistemas de tubulação, bomba de polpa Componentes, e alguns outros componentes de grande porte feitos de aço e ligas, requerem proteção contra desgaste devido aos seus danos severos nas condições reais de processamento. Cotovelos, sistemas de tubulação, centrífugas e muitos outros componentes técnicos utilizados para mover, separar e extrair diversas partículas lisas e abrasivas em uma pasta sofrem com o desgaste. Essas partículas podem ser ácidas e causar danos ao equipamento de processamento.
Benefícios da bomba de polpa cerâmica
- Resistente ao deslizamento úmido e meios abrasivos
- Alta resistência ao desgaste, com porções de sobrecorrente durando 3,51 vezes mais que a liga resistente ao desgaste Cr30.
- Excelente estabilidade química, apropriado para ácidos e bases PH0-12 (exceto ácido fluorídrico)
- Solventes e excelente resistência à oxidação
- Alguns itens resistem ao impacto de partículas enormes de alta e grande concentração e podem suportar condições severas de moagem.
- Baixa e fácil manutenção
- Mecanismo simples e robusto
- As bombas e seus componentes são revestidos com materiais resistentes à abrasão
Princípio de funcionamento da bomba de polpa cerâmica
O líquido deve ser despejado na cavidade da bomba de cerâmica. Quando o motor primário gira o eixo e o impulsor, o fluido flui em um movimento circular com o impulsor de um lado e é lançado do centro do impulsor para o perímetro devido à força centrífuga do outro. O impulsor fornece energia de pressão e velocidade ao líquido. A maior parte da energia de movimento é convertida em um compressor estacionário quando o fluido passa pela voluta para a porta de descarga.
Quando o fluido é ejetado do impulsor, a parte central fornece uma área de baixa pressão, o que causa um diferencial de pressão com a pressão da superfície do líquido de sucção, permitindo que o líquido seja sugado e descarregado a uma pressão constante.
Aplicação de Bomba de Polpa Cerâmica
Bombas de polpa de cerâmica transportam líquidos contendo partículas sólidas suspensas em metalurgia, mineração, carvão, eletricidade, materiais de construção e outras indústrias, como concentrados, rejeitos, cinzas, escória, cimento, polpa e assim por diante.
Requisitos de limpeza de grãos em polpa: atender -0,074 mm â 45% e + 1 mm â 3% simultaneamente.
A temperatura máxima da pasta não deve exceder 90 °C e a concentração de peso não deve exceder 70%.
- Indústria de mineração
- Indústria cerâmica
- Petróleo e gás precisam lidar com grandes volumes de polpa no processo.
- Fabricação de fertilizantes
- Recuperação de terras
Vida útil extremamente longa dos componentes de fluxo: o impulsor, o corpo da bomba frontal e o corpo da bomba traseira são feitos de material composto cerâmico, apresentando boa resistência ao desgaste, ao impacto e à cavitação. A vida útil dos componentes de fluxo é de 5 a 10 vezes maior que a do impulsor de liga de alto cromo.
Aumento da eficiência do ciclo de vida:
- Após uso prolongado, furos em formato de favo de mel surgem na superfície das peças metálicas de transbordamento devido à cavitação, e a eficiência diminui drasticamente.
- O composto cerâmico nas peças existentes não desenvolverá furos de favo de mel durante sua vida útil, e a queda de eficiência será mínima.
Mais tipos de métodos:
- Geralmente, é selecionada a gaxeta + vedação do impulsor auxiliar.
- Um selo mecânico de dupla face deve ser selecionado quando a diluição média não for permitida.
- Quando o meio pode derreter e há uma certa pressão na entrada, como subfluxo do espessador e conexão em série de vários estágios, deve-se selecionar uma vedação mecânica de face única + vedação do impulsor auxiliar.
Características da bomba de polpa cerâmica
As bombas de polpa cerâmicas são bombas de polpa horizontais de estágio único. Possuem construção em suporte, impulsores radiais de pressão única e carcaças abrasivas que podem ser substituídas. A bomba aspira axialmente e expele tangencialmente. A direção de descarga pode ser girada 45° na direção circunferencial, dependendo das condições de uso.
Materiais cerâmicos compõem a bainha, a placa de revestimento frontal, a placa de revestimento traseira e o anel do expulsor. O impulsor pode ser feito de metal ou materiais cerâmicos e possui longa vida útil e forte resistência ao desgaste.
A característica mais importante de uma bomba de polpa de cerâmica é que ela é resistente ao desgaste e à corrosão, e seu desempenho é significativamente superior ao de uma bomba de liga ou borracha.
Por meio de muitos testes e feedback de dados em plantas de concentração de metais ao longo de muitos anos, a vida útil de uma bomba de polpa de cerâmica é geralmente de 3 a 6 vezes maior que a de uma bomba de liga de alto cromo sob as mesmas condições de trabalho, e o preço do material de carboneto de silício é menor que o do aço de alto cromo, aço duplex e assim por diante, portanto, a bomba de polpa de cerâmica tem uma vantagem econômica significativa nos preços da matéria-prima quando comparada à liga de primeira classe.
Resistência à corrosão
Ao contrário das bombas de metal, os componentes da parte úmida das bombas de cerâmica (impulsor, bucha de garganta, inserto do revestimento da placa da estrutura, voluta) são feitos principalmente de materiais inorgânicos e não metálicos de carboneto de silício com excelente resistência a ácidos e álcalis e resistência à oxidação.
Resistência ao desgaste
Durante a transferência do meio contendo partículas sólidas, as partes úmidas da bomba de polpa sofrerão desgaste equivalente. O carboneto de silício possui uma estrutura cristalina semelhante à do tetraedro de diamante. É principalmente uma molécula ligada covalentemente.
Vedação do eixo
Uma vedação de gaxeta ou uma vedação de eixo combinada com um expulsor e um selo mecânico é usada em uma bomba de polpa. A função do expulsor é reduzir a pressão no selo mecânico. A combinação do expulsor e do selo mecânico evita vazamentos no selo do eixo por um longo período. Os selos mecânicos são classificados em três tipos: selos mecânicos simples, selos mecânicos duplos e selos mecânicos de cartucho.
Selo mecânico único
O selo mecânico simples é utilizado principalmente onde a água de resfriamento pode ser bombeada para dentro do corpo da bomba. Uma entrada de água de resfriamento é construída dentro do anel do expulsor. A água de resfriamento flui através do anel do expulsor e do expulsor para a cavidade do corpo da bomba e é descarregada juntamente com a polpa fornecida. O selo mecânico tem uma longa vida útil, e o expulsor, o anel do expulsor e a placa de revestimento traseira sofrem muito pouco desgaste.
Selo mecânico duplo
O selo mecânico de extremidade dupla é empregado principalmente em aplicações onde a água de resfriamento não é permitida no corpo da bomba. O anel expelidor incorpora a entrada, a saída e a porta de esvaziamento da água de resfriamento. Suponha que haja uma fonte de água de resfriamento limpa próxima. Nesse caso, a água de resfriamento pode ser conectada diretamente ao anel expelidor, entrando pela entrada e saindo pela saída, proporcionando o melhor benefício ao selo mecânico de resfriamento circulante.
Selo mecânico de cartucho
Selos mecânicos tipo cartucho são empregados principalmente em aplicações onde a água de resfriamento não pode ser alimentada no corpo da bomba. A vedação se destaca pela facilidade de instalação e longa vida útil.
Resistência ao calor
Como o material não se deforma nem corrói facilmente quando aquecido, a bomba de polpa cerâmica é imersa em líquido à temperatura máxima de 120 °C por sete dias. A cerâmica de carboneto de silício pode atender perfeitamente às condições gerais de trabalho abaixo de 60 °C.
Consequência
No que diz respeito ao posicionamento, as bombas de polpa utilizam rolamentos de esferas de contato angular face a face ou rolamentos de rolos cônicos de duas carreiras, que suportam principalmente a força axial. A estrutura de injeção de óleo com anel espaçador no centro do rolamento de esferas de contato angular face a face é favorável à injeção de óleo e à lubrificação do rolamento. No lado livre, um rolamento de rolos cilíndricos com anel interno reforçado e sem nervuras é utilizado para suportar a carga radial. A estrutura do rolamento é mais racional e a vida útil do rolamento é aumentada.
Instalação de Bomba de Polpa Cerâmica
Bomba de polpa para materiais cerâmicos. A maioria das bombas de polpa é feita de ferro com alto teor de cromo Cr27% ou revestida de borracha. Para melhor atender à demanda do mercado e aos requisitos de transporte em diferentes condições de trabalho, a equipe técnica começou com a bomba de polpa de cerâmica.
As peças cerâmicas resistentes ao desgaste das porções de transbordamento são sinterizadas em altas temperaturas. Elas apresentam boas qualidades mecânicas e alta resistência ao desgaste após serem combinadas com componentes poliméricos.
Caso 1
Com uma elevação de cerca de 70 m e uma concentração máxima de cerca de 60%, os rejeitos da mina de cobre não ferroso são transportados para o subsolo para preencher a concentração seguinte. A bomba de polpa original 100/150e-hh é utilizada, e as peças de transbordamento têm uma vida útil média de 20 a 25 dias. A bomba de polpa 150ZGB tem uma vida útil de 20 a 25 dias.
Caso 2
A concentração de enxofre foi transportada pela mineração PT utilizando 80-485ZGB (com densidade de 1,6, desnível vertical de 19,8 m e comprimento de tubulação de 2.750 m). Inicialmente, a bomba era conectada em série com duas bombas, cada uma com potência de motor de 132 x 2 = 264 kW, com vida útil de 15 a 30 dias. Posteriormente, foi substituída por uma bomba de polpa de cerâmica, que podia ser movida com apenas uma bomba. A potência do motor é de apenas 132 kW e as peças de transbordamento têm vida útil de mais de seis meses. Somente com a instalação desta bomba, a economia anual é de aproximadamente $500.000.
Caso 3
A bomba de cauda original OK da segunda empresa de tungstênio utiliza uma bomba de polpa de liga 150-ZJ-50, e as peças de transbordamento têm uma vida útil de cerca de 3 a 4 meses. Esta bomba de polpa de cerâmica foi construída e nenhuma manutenção foi realizada desde então.
Se você tiver alguma dúvida sobre o bombeamento de polpa ou precisar de uma bomba dimensionada para sua aplicação de polpa, não hesite em nos contatar. Contate-nos.
