Não existe uma única bomba ideal para cada polpa abrasiva de filtro-prensa. Se a prensa precisar de enchimento inicial rápido e a pressão final de alimentação estiver dentro da faixa operacional de um modelo específico, uma bomba centrífuga resistente à abrasão como a nossa UHB ou UHFM-HJ pode ser adequada. Para alta pressão sustentada ou polpas particularmente difíceis, compare bombas de pistão ou de diafragma de êmbolo, bombas de diafragma duplo operadas a ar e bombas de mangueira com a mesma condição de serviço.
Quando uma polpa contém partículas minerais, resíduo de lixiviação de metais ou sólidos que cristalizam facilmente, perguntar apenas qual bomba é “mais resistente ao desgaste” não produzirá uma resposta confiável. A alimentação do filtro-prensa tem duas etapas: enchimento rápido, seguido de aumento de pressão à medida que o bolo se forma. A primeira etapa precisa de vazão suficiente; na segunda, a vazão cai à medida que a resistência aumenta. A bomba deve lidar com as partículas e atender à pressão final de alimentação exigida pela prensa durante todo o ciclo. Comece pelas partículas, pressão e perfil do ciclo, depois compare os tipos de bomba.
Identifique as partículas e onde ocorre o desgaste
Duas polpas com 20% de sólidos podem se comportar de maneira muito diferente. Lodo macio e fino e partículas angulares de quartzo não desgastam um impulsor, partes molhadas e vedações da mesma forma. Antes de solicitar uma cotação de bomba para filtro-prensa, registre se a concentração de sólidos é em peso ou volume, a distribuição granulométrica e o tamanho máximo de partícula, a dureza e a forma das partículas, a densidade e a viscosidade da polpa, o pH, a temperatura e a taxa de sedimentação. “20% de sólidos” por si só não pode prever o desgaste ou a vida útil de uma bomba específica.
A localização do dano também importa. Partículas em movimento rápido podem erodir o impulsor e a tampa da carcaça de uma bomba centrífuga. Sólidos grossos podem se alojar nas válvulas de retenção de uma bomba de diafragma. Cristais podem se depositar na câmara de vedação e na tubulação após o desligamento. Para um filtro-prensa, identifique o ponto de falha antes de escolher um material molhado e a construção da bomba. Isso é mais útil do que pedir o “material mais resistente ao desgaste” em geral.
Como quatro tipos de bomba se adequam ao serviço abrasivo de filtro-prensa
| Tipo de bomba | Onde pode se adequar | O que verificar |
|---|---|---|
| Bomba centrífuga resistente à abrasão | Alta vazão de enchimento inicial com uma polpa bombeável | Pressão final, operação com baixa vazão e condições de sucção |
| Bomba de diafragma duplo operada a ar | Serviço intermitente e vazão relativamente baixa | Fornecimento de ar, vazão em contrapressão e sólidos nas válvulas de retenção |
| Bomba de pistão ou de diafragma de êmbolo | Alta pressão sustentada próxima ao final do ciclo | Desgaste de válvulas, pulsação, manutenção e proteção de pressão |
| Bomba de mangueira | Algumas polpas altamente abrasivas ou viscosas | Tempo de enchimento, vida da mangueira e custo de substituição |
Bombas centrífugas resistentes à abrasão
Uma bomba centrífuga resistente à abrasão pode ser adequada para um filtro-prensa que precisa de alta vazão de enchimento inicial, desde que a polpa permaneça bombeável e a pressão final esteja dentro da faixa permitida do modelo selecionado. Sua vazão diminui à medida que a resistência do sistema aumenta. Verifique a curva completa da bomba, especialmente se a operação permanece estável na extremidade de baixa vazão do ciclo. Nossa Bomba de alimentação de filtro-prensa UHFM-HJ pertence a esta categoria e está disponível nas configurações UHFM-I de estágio único e UHFM-II de dois estágios. Uma bomba de dois estágios é uma opção quando se necessita de pressão mais alta; não é automaticamente a melhor escolha para toda polpa com alto teor de sólidos. Selecione materiais molhados e vedações para o meio real.
Bombas de diafragma duplo operadas a ar
Uma bomba de diafragma duplo operada a ar (AODD) pode ser adequada para operação intermitente, vazão relativamente modesta ou certos meios viscosos ou carregados de partículas. Ela usa diafragmas alternativos e válvulas de retenção de entrada e saída. À medida que a contrapressão se aproxima da pressão de ar disponível, a vazão cai e a bomba pode parar. Nossa Bomba AODD BFQ é uma opção a comparar. A pressão máxima de trabalho da série é de 0,84 MPa, portanto o serviço requerido deve ser verificado em relação ao modelo selecionado e ao fornecimento de ar disponível.
Bombas de pistão ou de diafragma de êmbolo
Essas bombas são comumente consideradas para alta pressão sustentada no final de um ciclo de filtro, polpa concentrada e serviços que exigem controle definido de vazão. Elas podem se adequar a uma prensa que excede a faixa de pressão de uma bomba centrífuga candidata. Inclua conjuntos de válvulas, diafragmas, controle de pulsação e custo de manutenção na comparação. “Deslocamento positivo” não significa que a descarga possa ser bloqueada sem proteção. A tubulação e a prensa ainda precisam de proteção adequada às suas classificações de pressão.
Bombas de mangueira
Em uma bomba de mangueira, a polpa entra em contato principalmente com a mangueira. Isso pode ajudar com alguns meios altamente abrasivos ou viscosos, ou onde o isolamento de outros componentes molhados é útil. A mangueira é, no entanto, uma peça de desgaste. Verifique a vazão e a pressão da bomba em relação ao ciclo e estime a vida da mangueira para a polpa real. Escolher uma bomba de mangueira apenas porque uma polpa é abrasiva pode resultar em um tempo de enchimento inaceitável.
Verifique quatro condições em todo o ciclo completo do filtro-prensa
Etapa 1: Obtenha a pressão máxima permitida de alimentação da prensa. Não trate a pressão máxima de descarga da bomba como a meta.
Etapa 2: Use o volume da câmara vazia e o tempo de enchimento desejado para estimar a vazão inicial necessária.
Etapa 3: Registre como a vazão e a pressão mudam à medida que o bolo se forma. Para uma instalação existente, registre pressão, vazão, corrente do motor e tempo ao longo de vários ciclos normais.
Etapa 4: Adicione tubulação de sucção, tubulação de descarga, válvulas e perdas por elevação. Confirme que a bomba pode operar tanto na etapa de enchimento quanto na de pressão final.
Vazão inicial muito baixa prolonga o ciclo do filtro-prensa. Selecionar apenas para enchimento rápido pode deixar a bomba incapaz de atingir a pressão final necessária. Verifique também a potência no eixo e a margem do motor na densidade real da polpa. Valores de potência baseados na densidade da água não podem simplesmente ser aplicados a uma polpa mineral densa.
Quando incluir UHFM-HJ ou UHB na lista restrita
Nossa linha UHFM-HJ inclui configurações de estágio único e dois estágios para diferentes duties de pressão. Ela pertence à lista de pré-seleção quando o slurry pode ser movimentado por uma bomba centrífuga, a prensa necessita de vazão de enchimento substancial, o modelo selecionado consegue atingir o ponto operacional final e condições de sucção adequadas podem ser proporcionadas. Dependendo do meio, as opções de partes molhadas incluem UHMWPE, fluoroplásticos, poliuretano e metais resistentes à corrosão. Para ácidos, álcalis, cloretos ou ácido fluorídrico, a compatibilidade dos materiais deve ser verificada em função da concentração e temperatura. O rótulo “resistente à corrosão” não é suficiente.
O nosso Série UHB é outra bomba centrífuga para slurry resistente à corrosão e abrasão que pode ser considerada para alimentação de filtro-prensa. Possui construção molhada em UHMWPE com revestimento de aço. Um Aplicação do UHB-ZK em serviço de filtro-prensa na fundição de chumbo-zinco mostra um desses usos. Se o UHB se adequa a um novo projeto ainda depende do seu slurry, ciclo de pressão, arranjo de sucção e modelo exato da bomba.
Para o duty padrão do UHFM-HJ, nossas informações de produto indicam teor de sólidos abaixo de 30%. Esse número não substitui uma avaliação do tamanho de partícula, viscosidade ou sedimentação. Para partículas grossas, slurry altamente viscoso ou de sedimentação rápida, ou uma pressão final fora da capacidade do modelo selecionado, compare novamente as opções de bomba de diafragma, diafragma de pistão ou bomba de mangueira. Para nossas bombas centrífugas de filtro-prensa, preferimos sucção afogada a partir de um tanque elevado. Um tanque de nível baixo com válvula de pé e sucção por elevação não é nosso arranjo recomendado; sucção inadequada pode causar cavitação ou perda de alimentação.
Use o local da falha para revisitar a seleção da bomba
Erosão localizada na borda do impelidor pode indicar direção das partículas, velocidade ou operação prolongada com baixa vazão. Corrosão generalizada das superfícies molhadas exige uma nova análise da química do líquido. Sólidos ou cristais nas faces de vedação exigem uma revisão do arranjo de vedação e da lavagem na parada. Um material mais duro sozinho pode não resolver esses problemas. Fotos antigas de desgaste da bomba do filtro-prensa, horas de operação e o componente exato que falhou nos ajudam a avaliar o duty com mais eficácia do que um pedido genérico por um “grau de desgaste mais alto”.”
Conclusão
Para enchimento rápido seguido de aumento gradual de pressão, primeiro verifique se uma bomba centrífuga resistente à abrasão consegue cobrir o ciclo completo. Para alta pressão sustentada ou slurry excepcionalmente difícil de manusear, compare cuidadosamente as alternativas de deslocamento positivo. Nenhum tipo de bomba vence em todas as aplicações de filtro-prensa abrasivo. Especificações da prensa, dados do slurry e um desenho de instalação nos permitem decidir se o UHFM-HJ ou o UHB é uma bomba de alimentação de ciclo completo apropriada ou se uma construção diferente é necessária.
Contactar-nos
Se você tiver dúvidas sobre a seleção de bombas, entre em contato com a ChangYu Pump com as especificações da prensa, os dados da lama e as condições de instalação. Nossa equipe técnica pode ajudar a verificar os tipos e modelos de bombas adequados.
Correio eletrónico: [email protected]
TEL/WA: +86-13651913727
FAQ
Qual é a melhor bomba para filtro-prensa para uma lama abrasiva?
Não existe uma bomba universalmente melhor. Comece pelo fluxo de enchimento inicial necessário, pressão de alimentação final, características das partículas e arranjo de sucção. Uma bomba centrífuga resistente à abrasão pode lidar com um ciclo de enchimento rápido; pressão alta sustentada ou uma lama excepcionalmente difícil pode exigir uma bomba de pistão ou diafragma de êmbolo, AODD ou bomba de mangueira.
20% de sólidos é informação suficiente para selecionar uma bomba de polpa?
Não. Indique se 20% é por peso ou volume, depois forneça distribuição de tamanho de partícula, tamanho máximo, dureza, forma, densidade, viscosidade, pH, temperatura e tendência de sedimentação. Sólidos macios finos e partículas minerais angulares podem causar desgaste muito diferente na mesma concentração.
Quando devo comparar a Bomba ChangYu UHB com a UHFM-HJ?
Compare ambos quando a prensa necessita de um caudal de enchimento substancial e uma bomba centrífuga consegue satisfazer o serviço selecionado durante o ciclo completo. A UHFM-HJ oferece configurações de um e dois estágios; a UHB é uma opção de UHMWPE com revestimento de aço para resistência à corrosão e à abrasão. Nenhuma das séries deve ser selecionada sem verificar o modelo exato, a curva de pressão, a química da suspensão e as condições de aspiração.
Como verifico uma bomba à medida que a pressão da prensa de filtro aumenta?
Estime a vazão de enchimento da câmara vazia e, em seguida, verifique a vazão e a pressão necessárias à medida que a resistência da torta aumenta. A bomba selecionada deve atingir o ponto de operação final e permanecer adequada em vazão baixa. Confirme o limite de pressão da prensa, as perdas na tubulação, a potência do motor na densidade da polpa e quaisquer controles ou proteções necessários próximos ao final do ciclo.
Quando uma bomba de diafragma ou de mangueira pode ser preferível a uma bomba centrífuga?
Considere alternativas se a pressão final exigida exceder a faixa de um modelo centrífugo adequado, ou se a lama grossa, viscosa, de sedimentação rápida ou altamente abrasiva tornar sua operação não confiável. Uma bomba de pistão ou de diafragma com êmbolo pode atender alta pressão sustentada; uma bomba AODD pode ser adequada para serviço intermitente de menor vazão; uma bomba de mangueira pode isolar a lama em sua mangueira de desgaste. Compare o tempo de enchimento, a manutenção e o desgaste.
Uma bomba centrífuga resistente à abrasão precisa de sucção inundada?
Sucção adequada é essencial. Para nossas bombas centrífugas de filtro-prensa, preferimos uma sucção afogada a partir de um tanque elevado. Um tanque baixo com altura de sucção e válvula de pé não é nossa configuração recomendada, pois condições de entrada inadequadas podem causar cavitação ou perda de alimentação. Confirme o layout de sucção instalado antes de fazer o pedido.
O que o dano repetido do impulsor ou da vedação me diz?
A erosão na borda do impulsor pode indicar impacto de partículas, velocidade ou operação prolongada com baixa vazão; danos amplos na superfície molhada podem indicar incompatibilidade química. Sólidos ou cristais nas faces de vedação apontam para o arranjo de vedação e a prática de parada. Compartilhe fotos da peça com falha e do ciclo operacional para que a causa possa ser analisada antes de trocar os materiais.
Referências
- US EPA, folha informativa sobre Filtro-Prensa de Placas Recessadas — contexto sobre a operação da prensa-filtro e os fatores que afetam um ciclo de prensagem.
- Hydraulic Institute, Perguntas frequentes sobre bombas — orientação sobre leitura de curvas de bombas, condições de sucção e proteção do sistema de bombeamento.