Bombeamento de fluidos abrasivos
O que você precisa saber
O transporte de fluidos, sejam eles líquidos ou gases, ocorre em muitas indústrias de processamento. Em uma grande variedade de operações não é possível contar com a ação da gravidade como força potencial no escoamento por tubulações, sendo necessária a utilização de equipamentos para esta movimentação.
A característica dos fluidos também é determinante na escolha dos equipamentos, além de circunstâncias específicas de cada operação, que pode requerer uma única bomba ou sistemas de bombeamento mais complexos.
Entende-se por abrasivo um fluido que transporta material refratário dividido em partículas mais ou menos finas, como calcário, argila, pigmentos de tinta, carvão ou partículas de metal, por exemplo. Este tipo de transporte condiciona a bomba a um desgaste particular, devido à erosão provocada por fricção física ou reação química.
Bombas para fluidos abrasivos
Um sistema de bombeamento eficaz precisa fazer um fluido chegar ao seu destino conforme os parâmetros de vazão determinados em projeto.
Para que isso de fato aconteça, a definição da motobomba correta para cada situação é fundamental. Especificações básicas para qualquer tipo de bombeamento são:
- Volumes a serem bombeados
- Tempo e modo de realização do serviço
- Potência de motores
- Variações de carga
- Necessidade de instalação em paralelo ou em série (quando necessário mais de um equipamento)
- Altura de Sucção (AS)
- Altura de Recalque (AR)
- Distância em metros entre a captação e o ponto de uso final
- Altitude do local em relação ao mar
- Temperatura máxima
- Local da instalação (pode impactar escolha do tipo de motor, diesel, elétrico).
Sobre fluidos
Com fluidos abrasivos, torna-se essencial conhecer:
- Qual o fluido
- Características
- Teor de sólidos em suspensão
- Comportamento em relação a variações de temperatura
Motobombas aplicadas no bombeamento de fluidos abrasivos são sujeitas a maior desgaste ou mesmo de danos causados por partículas sólidas submilimétricas. Conhecidas como bombas de polpa, são uma versão mais pesada e robusta de bombas centrífugas. Bomba de polpa é um termo genérico, para distingui-las de outras bombas centrífugas, principalmente das bombas para fluídos limpos. Portanto, a robustez e confiabilidade do equipamento deve ser considerada.
Como calcular a bomba de polpa a ser utilizada
Para cálculo de uma bomba de polpa, devemos determinar alguns parâmetros:
- Tamanho e distribuição de partículas: O tamanho d50 (d85) é uma medida da porcentagem de partículas na polpa, com um determinado tamanho ou menor. Ex: d85=3mm (significa que 85% das partículas têm um diâmetro de 3mm ou menos.
- Fração da massa de partículas pequenas: É importante determinar a porcentagem de pequenas partículas, se a porcentagem de partículas menor que 75 µm excede 50%, o caráter da lama muda para não sedimentação.
- Concentração de sólidos: A concentração de partículas na polpa pode ser medida como uma porcentagem de volume (Cv), e porcentagem em peso (Cm).
- Densidade específica da polpa.
- Forma da partícula: A forma das partículas é muito importante para o comportamento da polpa durante o bombeamento, e para o desgaste na bomba e no sistema de tubulação.
- Características da polpa: Polpa não sedimentada (mistura homogênea); Pasta de sedimentação (mistura pseudo-homogênea/heterogênea/estratificada).
Finalmente, outro ponto a ser considerado na escolha do equipamento é a presença de mecanismos de segurança que evitem acidentes de trabalho e ambientais. Opte por soluções com caixas de contenção ou carenagem que evitem o vazamento de óleo, cabine acústica com redução na emissão de ruídos, etc.