Breve selección: Asegúrese de que el caudal y la presión de entrada del ciclón coincidan, y luego verifique las condiciones de la lechada, los requisitos de succión y la flexibilidad operativa.

La selección de la bomba de alimentación del ciclón comienza con los requisitos del banco de hidrociclones. La bomba debe proporcionar el caudal de pulpa especificado a la presión de entrada al ciclón requerida, en todas las condiciones de operación previstas; no basta con que simplemente genere la presión suficiente en su descarga.

La densidad de la lechada, el nivel del sumidero y el número de ciclones activos pueden modificar la capacidad de trabajo. Por lo tanto, una bomba seleccionada para un punto nominal determinado puede resultar inadecuada cuando el caudal se reduce o ante otra configuración de bancos.

Para una lechada de minerales abrasivos, conviene evaluar primero una bomba de servicio pesado. Un diseño de alta altura de elevación puede ser adecuado cuando la altura calculada así lo exige, pero el alimentación mediante ciclón no implica automáticamente un servicio de alta altura. Las siguientes verificaciones ayudan a definir una especificación práctica.

1. Establecer el flujo de alimentación del ciclón

Obtenga el caudal de alimentación, la presión de entrada y el rango de operación aprobado requeridos por el proveedor del ciclón. Confirme cuántos ciclones funcionan normalmente y qué combinaciones alternativas prevé utilizar la planta.

Para el cribado preliminar, el caudal total de alimentación puede estimarse multiplicando el número de ciclones en funcionamiento por su caudal nominal. Verifique este valor con respecto a la disposición real de la lechada y del colector.

En un circuito de molienda cerrado, el caudal de mineral fresco por sí solo no determina la capacidad de la bomba. La bomba también puede manejar los sólidos en circulación y el agua de dilución. Utilice el balance de masa del circuito para calcular el volumen de pulpa que llega al sumidero de alimentación.

Prepare las funciones normales, mínimas y máximas utilizando combinaciones que puedan ocurrir de manera realista conjuntamente. Evite combinar valores máximos no relacionados en una selección innecesariamente excesiva.

2. Convertir la presión de entrada en la altura manométrica requerida

La presión de entrada del ciclón es solo una parte del requerimiento total de altura manométrica de la bomba. Convierta su contribución a la presión utilizando:

Para un sumidero abierto que alimenta un colector de ciclón, el cálculo completo incluye la elevación desde la superficie del sumidero, las pérdidas por succión y descarga, la carga de presión requerida en el colector y las correspondientes diferencias de carga de velocidad.

Confirme si la especificación del ciclón se refiere a la presión manométrica de entrada o a la pérdida de carga a través del ciclón. La contrapresión de salida y los puntos de medición pueden influir en la interpretación.

Un manómetro de descarga de la bomba no confirma directamente la presión del colector. Se deben incluir las pérdidas entre esos puntos y definir el punto de medición para el control de presión en la especificación.

3. Verifique el rango de funcionamiento completo

Solicite al proveedor que revise cada una de las tareas a la luz de la curva de bomba propuesta, la velocidad de operación, las correcciones para la suspensión y el requerimiento de potencia.

El Instituto Hidráulico distingue entre las regiones de operación preferidas y las admisibles. Estos límites dependen de la bomba y deben verificarse para la selección propuesta, en lugar de asumirse a partir de un porcentaje universal alrededor del punto de máxima eficiencia. www.pumps.org

A Bomba de lodos de servicio pesado es un punto de partida para un servicio continuo abrasivo. Considere un Bomba de lodos de alta elevación cuando la presión combinada, la elevación y las pérdidas en las tuberías requieren una configuración hidráulica de mayor altura manométrica.

4. Proporcionar datos completos de lodos y de succión

Informe la gravedad específica de la lechada, la concentración de sólidos y si dicha concentración se mide en masa o en volumen. Incluya la distribución del tamaño de partículas, el tamaño máximo de partícula plausible, la composición química y la temperatura.

La densidad de la mezcla y las características de los sólidos son datos de entrada para la selección del material; la SG por sí sola no permite identificar el material adecuado en la etapa húmeda.

Distinguir el flujo normal de la alimentación de los picos ocasionales de tamaño excesivo tras las perturbaciones del proceso. Identificar la presencia de aire arrastrado o espuma, cuando estén presentes, y solicitar la especificación exacta del grado del material propuesto.

Para la evaluación de la succión, proporcione el nivel mínimo del sumidero, las dimensiones de las tuberías, la temperatura y la elevación del emplazamiento. Solicite al proveedor que verifique la altura de succión disponible en relación con los requisitos de la bomba, asegurando un margen adecuado. Una entrada inundada no permite completar dicha evaluación.

5. Coordinar el control de presión, nivel y densidad

Especifique cómo la planta gestionará la presión de alimentación del ciclón, el nivel del sumidero y la densidad de la alimentación. Estas variables deben revisarse en conjunto.

Un variador de velocidad puede ayudar a mantener la presión, pero el rango de velocidad autorizado también debe respetar los límites del bomba, del motor y de la succión. Aumentar la velocidad no constituye una solución universal ante niveles bajos en el sumidero, condiciones cambiantes de la lechada o componentes desgastados.

La investigación sobre los circuitos de clasificación por hidrociclón pone de manifiesto la interacción entre las perturbaciones en la alimentación, las condiciones del sumidero, el agua de dilución y el control de las bombas. Esto respalda la evaluación del circuito completo en lugar de considerar únicamente la presión. www.saimm.co.za

Acordar la respuesta cuando los ciclones ingresan o salen del servicio, incluyendo los límites de presión y la protección a nivel bajo.

Ejemplo ilustrativo: Cálculo preliminar de la obligación

Ejemplo ilustrativo únicamente; no constituye una calificación del producto ni una recomendación de presión de ciclón.

Suponga las siguientes entradas de diseño confirmadas:

La contribución de la carga de presión es:

Despreciando las diferencias de carga de velocidad en este ejemplo preliminar:

El objetivo inicial es de aproximadamente 180 m³/h con una altura manométrica de 23,4 m de lechada.

Esto no selecciona un modelo. Los datos de partículas, el rendimiento corregido de la bomba, las condiciones de succión y los servicios alternativos aún deben verificarse. Si cambian la densidad o la combinación de ciclones activos, reevalúe el servicio correspondiente en lugar de mantener automáticamente la configuración original.

Incluir mantenimiento y piezas de repuesto

Revise el acceso, las disposiciones de aislamiento, los requisitos de sellado y cualquier suministro de agua para la descarga antes de realizar el pedido. Confirme la identificación y la disponibilidad del propuesto. Piezas de desgaste para bombas de lodos .

Para un circuito existente, proporcione los datos de operación medidos y fotografías de los componentes retirados. Utilice “¿Qué información se necesita para solicitar piezas de repuesto para bombas de lodos?” para organizar la identificación de los repuestos de manera independiente de la selección hidráulica.

Compare los requisitos de mantenimiento utilizando los registros de operación, cuando estén disponibles. Evite tomar decisiones basándose únicamente en el precio de compra o en promesas no respaldadas sobre la vida útil y el desgaste.

Preguntas frecuentes

👉¿Puede una bomba alimentar a varios ciclones?

Sí, siempre que la bomba y el colector sean compatibles con las configuraciones de banco aprobadas. Verifique el caudal total, la presión de entrada y los límites de control para cada combinación prevista.

👉¿Qué presión de entrada del ciclón debo utilizar?

Utilice el requisito del proveedor del ciclón para las condiciones reales del equipo y de la alimentación. Un valor genérico de presión no constituye un sustituto.

👉¿El alimentador de ciclón requiere siempre una bomba de alta carga?

No. Calcule primero la carga total. La presión, la densidad de la suspensión, la elevación y las pérdidas por tuberías determinan la altura manométrica requerida.

👉¿Puede aumentar la velocidad compensar el desgaste?

Puede recuperar parte de la potencia, pero solo dentro de los límites aprobados. Revise la potencia, las condiciones de succión y el estado de los componentes antes de cambiar la velocidad.

👉¿Es la corriente del motor suficiente para verificar el rendimiento de la alimentación?

No. Revíselo junto con la presión, la densidad, la velocidad y el nivel del cárter, así como el caudal, cuando estos se miden.

Solicitar una revisión de la bomba de alimentación del ciclón

Proporcione el caudal requerido y la presión de entrada del ciclón, las combinaciones de ciclones en funcionamiento, la gravedad específica de la pulpa, la concentración de sólidos, los tamaños de partícula, el pH, los productos químicos pertinentes y la temperatura. Incluya los niveles del sumidero, el trazado de las tuberías, la elevación y la disposición de control propuesta.

Para una instalación existente, añada los puntos de medición de presión, la velocidad de operación y los registros de mantenimiento. Estos datos permiten evaluar la carga hidráulica, la idoneidad del material y la flexibilidad de operación antes de elaborar el presupuesto.