Para seleccionar las piezas de desgaste de la bomba de lodos en función del tamaño de las partículas, comience por tres aspectos clave: la distribución típica del tamaño de las partículas, las partículas más grandes que realmente pueden alcanzar la bomba y si dichas partículas son redondeadas o angulosas. A continuación, compare estos datos con el grado de daño observado en el impulsor y los revestimientos existentes.

Los sólidos finos pueden provocar un desgaste sostenido sin dejar surcos evidentes. Los sólidos gruesos o angulosos pueden causar cortes, daños por impacto o desgaste concentrado en la entrada de la bomba. Las partículas ocasionalmente sobredimensionadas pueden ser relevantes incluso cuando la mayor parte de la suspensión es fina. Sin embargo, el tamaño de las partículas por sí solo no basta para determinar la pieza de repuesto adecuada: también es necesario verificar el diseño de la bomba, el punto de operación, la concentración de sólidos, la composición química y la temperatura.

El objetivo práctico es especificar componentes que se ajusten a la bomba y soporten su servicio real, no seleccionar un material a partir de un único valor de tamaño de partícula.

¿Qué información sobre el tamaño de partículas es útil?

Un informe que indica “tamaño medio de partículas: 0,2 mm” deja sin responder cuestiones importantes. Dos suspensiones pueden presentar un tamaño medio similar, mientras que una contiene ocasionalmente fragmentos gruesos que la otra nunca incluye.

Para la selección de piezas de repuesto, solicite:

• Distribución del tamaño de partículas (DTP): cuánta fracción de la carga sólida se encuentra en los tamaños fino, intermedio y grueso.
• Un tamaño máximo claramente definido: la partícula más grande medida en condiciones normales, más cualquier material de mayor tamaño que pueda ingresar durante un evento de perturbación.
• Forma de las partículas: las partículas redondeadas y los fragmentos afilados y angulosos pueden dañar una superficie de manera distinta.
• Concentración de sólidos y densidad específica de la suspensión: contexto útil para determinar la cantidad de material que atraviesa la bomba y la carga de trabajo global.
• Variación de operación: si la alimentación varía según la fuente del mineral, la temporada, el estado de la zaranda o la etapa del proceso.

Si el proveedor recibe un solo valor, indique si se trata de una mediana, de otro percentil, de un resultado obtenido mediante tamizado o de un tamaño máximo medido. D50 no equivale al tamaño máximo de partícula. Asimismo, un único fragmento extremo encontrado en una ocasión debe identificarse como una condición anómala, en lugar de considerarse silenciosamente como la alimentación normal.

La investigación sobre la selección de bombas de lodos ha examinado específicamente el tamaño de las partículas. distribuciones y su relación con los patrones de desgaste. Los trabajos experimentales también han investigado cómo el tamaño de las partículas, la concentración de sólidos y la velocidad de la bomba influyen en el desgaste de las superficies laterales. Estos resultados respaldan la utilización de una descripción más completa del servicio, en lugar de considerar el tamaño medio como una especificación integral del desgaste. onetunnel.org

El tamaño de partícula afecta de manera diferente a las distintas partes.

Un pedido de repuesto suele incluir varios componentes del extremo húmedo, pero no todos están expuestos al mismo contacto con las partículas.

Impulsor

El impulsor acelera y redirige la suspensión. Su entrada, los bordes de ataque de las palas y los conductos de flujo pueden presentar distintos tipos de desgaste. Los sólidos gruesos o angulares plantean particularmente cuestiones relacionadas con el corte, el impacto y el paso sin obstrucciones. Al solicitar un impulsor, indique el tamaño máximo de partícula razonablemente admisible, la identificación del impulsor existente y fotografías de cualquier pala dañada o de la zona de la entrada.

Un cambio de material no puede compensar un paso del impulsor que resulta inadecuado para los sólidos que ingresan a la bomba. La geometría del paso y la configuración completa de la bomba deben revisarse en conjunto con la selección del material.

Revestimiento de la entrada o casquillo de garganta

La pieza estacionaria situada frente a la entrada del impulsor puede sufrir un desgaste localizado intenso. Si esta pieza alcanza su límite de sustitución mucho antes que el revestimiento de la carcasa, documente la ubicación y la forma del daño. El tamaño de las partículas puede ser uno de los factores, pero también conviene verificar el juego, el ajuste y el modo de operación.

Carcasa o revestimiento de voluta

Un revestimiento de tubería experimenta el contacto con partículas a lo largo del camino del flujo, y algunas zonas sufren un impacto más directo que otras. Un revestimiento desgastado de manera uniforme en una amplia área indica un problema distinto al de uno con surcos profundos y localizados. Envíe fotografías que muestren tanto la pieza en su conjunto como tomas cercanas de la zona más afectada.

Un manual técnico sobre bombas identifica distintos puntos de desgaste en los impulsores, los revestimientos laterales y las volutas, y señala que las condiciones de operación pueden modificar el desgaste por erosión. Por ello, resulta útil evaluar la pieza y su patrón de desgaste, en lugar de aplicar una única regla material a todo el extremo húmedo. www.metso.com

Una tabla de decisión práctica

La tabla ayuda a determinar qué investigar en primer lugar. No constituye un umbral universal de tamaño de partículas ni una garantía de la vida útil.

Las orientaciones publicadas suelen considerar que los metales duros son más resistentes a materiales de gran tamaño que el caucho, mientras que las opciones de elastómero pueden ser adecuadas para aplicaciones con partículas más finas. Las observaciones relativas a productos específicos o rangos de tamaños no deben interpretarse como límites para un repuesto no especificado. Confirme la calidad y los componentes exactos con el proveedor. www.metso.com

No convierta la orientación general del material en una regla de tamaño fijo.

El tamaño de partícula es un factor de selección, no una etiqueta que elija automáticamente materiales de alto cromo, caucho o poliuretano.

Por ejemplo, una lechada fina puede hacer que valga la pena evaluar un revestimiento elastomérico. Eso no significa que toda lechada fina requiera caucho: la química, la temperatura, la velocidad y el mecanismo de desgaste observado pueden modificar la elección. De igual modo, una alimentación gruesa puede hacer que el acero al cromo alto sea digno de consideración, pero una pieza metálica propuesta debe seguir siendo adecuada para el diseño de la bomba y para la química del líquido.

La guía relacionada “Piezas de bombas de lodos de alto cromo frente a goma y poliuretano” explica la comparación de materiales con mayor detalle. Para la toma de decisiones en este artículo, la secuencia clave es:

1. Establecer el normal PSD.
2. Identificar el más grande Credible sólidos y su frecuencia.
3. Revise el desgaste de cada componente existente.
4. Materiales de la lista corta disponibles para esa bomba y pieza.
5. Confirmar el ajuste, la química, la temperatura y las condiciones de operación.

No asuma que un revestimiento y un impulsor deben estar fabricados del mismo material. Tampoco debe sustituirse un componente de caucho existente por uno metálico, ni viceversa, sin verificar previamente la compatibilidad entre los componentes y la configuración de la bomba.

Ejemplo ilustrativo: lodo fino con fragmentos gruesos intermitentes

El siguiente es un ejemplo ilustrativo, no un caso de cliente ni una afirmación sobre el rendimiento del producto.

Una bomba de procesamiento de minerales opera a 140 m³/h y con una altura manométrica requerida de 28 m. La gravedad específica de la pulpa es 1,25, la concentración de sólidos es del 20 % en masa, la temperatura normal es de 30 °C y el pH medido es 7,2. Las muestras rutinarias revelan principalmente partículas finas, pero los operadores ocasionalmente detectan fragmentos angulares de 6 a 8 mm aguas abajo de una criba. El revestimiento de entrada actual presenta abolladuras localizadas; el revestimiento de la carcasa muestra un desgaste superficial más gradual.

Seleccionar todas las piezas de repuesto únicamente a partir de la muestra rutinaria de partículas finas omitiría los fragmentos que podrían estar contribuyendo al daño en la entrada. El proveedor debería recibir tanto el PSD como los detalles del material desplazado por la pantalla. El revestimiento desgastado de la entrada y el revestimiento de la carcasa deben fotografiarse por separado, ya que sus daños son diferentes.

Esta información respalda una revisión más enfocada del material del revestimiento de la entrada, de los conductos del impulsor y de cualquier cambio de material propuesto. Esto hace que… no demostrar que los fragmentos han causado cada marca, establecer un tamaño máximo seguro para un componente específico o predecir la duración de un repuesto. El rango de operación de la bomba y las holguras actuales aún deben verificarse.

¿Qué pasa si la pieza existente se desgasta más rápido de lo previsto?

Utilice los datos de partículas junto con los registros de mantenimiento. Pregunte:

• ¿Se volvió el alimento más grueso, más áspero o más variable?
• ¿Se produjo algún cambio en la etapa de cribado o clasificación?
• ¿El daño se concentra en el revestimiento de la entrada, en el borde de ataque del impulsor o en una zona específica de la carcasa?
• ¿Ha cambiado el rango de caudal o la velocidad de la bomba?
• ¿Se verificaron las holguras internas y los componentes coincidentes durante el reemplazo anterior?
• ¿La química y la temperatura eran compatibles con el grado instalado?

Un intervalo de reemplazo corto es una señal útil, pero no permite identificar una causa específica. Si la falla es inusual, revise ¿Por qué una bomba de lodos de servicio pesado se desgasta tan rápidamente? antes de optar por un material diferente. Asimismo, un problema operativo también puede acortar la vida útil de un componente recién especificado.

Para la cuestión más amplia de cómo los sólidos afectan Selección de bombas , consulte Cómo el tamaño de las partículas afecta la selección de la bomba de lodos. Este artículo aborda la decisión más específica relacionada con los repuestos, una vez que se han definido la bomba y la aplicación.

Especifique la pieza así como la lechada

Un proveedor debe saber con exactitud qué pieza debe ajustarse. Envíe el modelo de la bomba, la identificación de serie o de ensamblaje cuando esté disponible, el número de pieza, los planos o las dimensiones, así como fotografías claras. Indique si la solicitud corresponde a un impulsor, un casquillo de garganta, un revestimiento de la placa de cubierta, un revestimiento de la placa del marco o un revestimiento de la voluta.

Luego, agregue la información sobre el impuesto:

1. Caudal y altura manométrica requeridos, incluido el rango de funcionamiento normal.
2. Concentración de la lechada SG y de los sólidos, indicando la base de la concentración.
3. PSD y el tamaño de partícula más grande y fiable.
4. Forma de las partículas, dureza si se conoce y condiciones intermitentes de sobredimensionamiento.
5. pH, reactivos o sustancias químicas pertinentes, y temperatura normal y máxima.
6. Material actual, horas de operación, ubicación del desgaste y historial de reemplazos.

Utilice el piezas de la bomba de lodos rango para identificar la familia de componentes correspondiente y, a continuación, confirmar la pieza de repuesto exacta según la identificación de la bomba. Si el impulsor es la principal preocupación, el impulsor de la bomba de lodos La página del producto puede ayudar a iniciar una consulta específica sobre el componente una vez que se hayan verificado su URL actual y las especificaciones disponibles.

Preguntas frecuentes

¿Es el tamaño medio de las partículas suficiente para solicitar piezas de desgaste de la bomba de lodos?

👉No. Proporcione también la distribución del tamaño de partículas y los sólidos más grandes posibles. Una fracción gruesa pequeña puede ser relevante incluso cuando el promedio sigue siendo bajo.

¿Una partícula más grande requiere siempre un impulsor de cromo alto?

👉No. El tamaño es un factor. También deben evaluarse la forma, la frecuencia, el paso del impulsor, la configuración de la bomba, la naturaleza química y las condiciones de operación. Para recomendar un material es necesario especificar tanto el grado como la pieza correspondientes.

¿Debo utilizar el mismo material para el impulsor y los revestimientos?

👉No de forma automática. Los distintos componentes presentan diferentes niveles de contacto y desgaste. Además, la combinación debe estar disponible y ser compatible con la configuración específica de la bomba.

¿Qué parte debo inspeccionar primero cuando aparecen partículas gruesas?

👉Inspeccione los componentes orientados hacia la entrada, el impulsor y el revestimiento de la carcasa, y documente las áreas donde se produzcan daños. No infiera la causa basándose únicamente en una fotografía; compare los hallazgos con el historial de alimentación y de operación.

¿Qué datos de partículas debería solicitar el comprador a la planta?

👉Solicite los resultados recientes del PSD, la definición de cada tamaño de partícula, las partículas más grandes medidas, el tamaño de desviación razonable, así como la forma y las condiciones de muestreo. Indique si las muestras corresponden a condiciones normales o de operación desviada.

¿Puede cambiar únicamente el material del revestimiento resolver el desgaste rápido?

👉A veces, la elección del material contribuye, pero el desgaste rápido también puede estar relacionado con el punto de operación, las holguras, la variación de los sólidos o la química. Diagnostique el patrón de desgaste antes de suponer que una sustitución de material lo resolverá.

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¿Está solicitando piezas de repuesto para la sección húmeda? Comparta el modelo de la bomba y la identificación de la pieza, el caudal y la altura manométrica requeridos, la gravedad específica de la pulpa, la concentración de sólidos, la distribución del tamaño de partículas, el tamaño máximo de partícula admisible, el pH, la temperatura y fotografías de las piezas desgastadas. Esta información le permitirá a un proveedor evaluar tanto la idoneidad del material como el ajuste de los componentes antes de elaborar una cotización.

Referencias técnicas

• Manual básico de bombas de lodos — capítulos sobre protección frente al desgaste y selección de materiales . Se utiliza para los puntos de desgaste de los componentes y para factores generales de selección; sus límites de material específicos por producto no se aplican a las piezas Longteng. www.metso.com
• Selección de bombas de lodos en función del tamaño de las partículas . Resumen de investigación que relaciona la distribución del tamaño de partículas con los patrones de desgaste de las bombas de lodos y la selección de materiales. onetunnel.org
• Relaciones empíricas de desgaste para bombas centrífugas de lodos: Parte 1 — Revestimientos laterales . Trabajo experimental que considera el tamaño de partículas, la concentración y la velocidad en el desgaste del revestimiento lateral.